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刀筷砧板消毒器的设计(附件)【字数:8015】

2024-11-03 15:05编辑: www.jxszl.com景先生毕设
摘 要由于社会发展,人们日常生活水准也日益提高,安全、高效、节能、健康的产品越来越受到人们的欢迎。强化了对中小学校和公共机关的食堂餐饮具消毒监督管理,以确保广大就餐人员膳食安全,有效防止了因用具消毒不合格或污染食物后,导致食物中毒事件的发生。文中首先讲述了一个STM32F103单片机所制造的消毒器电路。它一般分为供电电源电路、上电复位、晶振电路、控制电路、消毒电路、报警电路等组成部分。总电路工作后,可通过手动按键控制消毒器的通电和断电,及时高效地进行对柜内用具等其它东西的灭菌工作。当电路运行或启动时,通过开关按键控制消毒器内继电器的接通和断开,及时进行对刀筷砧板等东西的灭菌工作,同时通过液晶显示屏和LED指示灯观察消毒器的工作状况一目了然。
Key words: Kitchen Sterilizer; Stm32f103 Microcontroller;Control circuit; 目录
引言 1
一、系统总体设计 2
二、硬件设计 3
(一)硬件选型 3
(二)电路设计 5
(三)功能模块设计 7
三、软件设计 11
(一)单片机编程语言 11
(二)系统主程序流程 11
(三)按键显示子程序设计 12
(四)温度采集及报警子程序设计 13
(五)消毒子程序 15
四、系统调试 17
结论 19
致谢 20
参考文献 21
引言
社会进步,经济发达,人们生存条件改善了,讲求的早已不仅是温饱问题,更重要的是怎样改善生存的质量。人类对杀菌的需求早已由清洁干净提高到了简单、省时和智能了。在现代社会上,消毒器从功能的方面上来说,通常有高温消毒、臭氧杀菌和紫外杀菌三种杀菌方法,当然还有它们之间的组合杀菌方法。高温对病毒、细菌有明显的克制效果。细胞中的蛋白质由于受热而产生变性凝集,细胞活力逐渐消失,新陈代谢过程出现了阻碍,从而引起细胞死亡。因此高温消毒的灭菌温度宜大于等于100℃,灭菌时间宜大于等于15分钟。而臭氧杀菌的强烈氧化导致微生物细胞的各种成分发生了不可逆转的变化,从而使微生物迅速致死,起到了杀菌的 *51今日免费论文网|www.51jrft.com +Q: #351916072
作用。这种破坏病菌功能的能力与臭氧浓度、环境温度、时间密切相关。该课题实际上是设计一个多种功能的消毒器,是一种智能的灭菌控制器,对餐具等卫生洁具实施了高温灭菌,消毒器将高温灭菌时间限制在了一个严格规定的时间范围内,并保持一定时间,从而杀死病菌,大大地提高了人类的饮食卫生水平,降低了病菌的交叉传播,为改善人类的健康水平起到了很大的效果。
厨具的安全卫生问题直接关系到众人的安全健康。随着人类的生活品质的改善,人们关于健康生活的需求也相应增加,因此饮食与保健就变成了人们所关心的重要问题。而消毒器的发展与流行,也满足了人类关于健康生活的需求。该单片机不但供应了充足的硬件资源,而且供应了完善的上位机控制软件,可以仅仅利用该软件的基本功能操作就可以完成:对源代码的调试编辑,检查修正出错之处,以及在线代码的下发等功能。根据上述优势,本文利用STM32F103单片机进行了消毒器的消毒、报警的控制系统。
一、系统总体设计
本课题主要内容是以高性能单片机为核心,并陈说了一个用来使用STM32F103单片机所制造的控制杀菌电路。它一般包含有电源电路、LED灯电路、液晶显示电路、按键控制输入电路、消毒电路、杀菌电路、鸣嗡器报警电路等组成的新型智能仪表。它可以进行监测消毒的臭氧的浓度及温度。系统正常工作时,可通过手动按键的方式调节消毒器的通电与断电,及时有效的进行对刀筷砧板等厨具的灭菌工作。
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图1.1智能消毒设备总体方框图
智能消毒装置的总体设计方框图如图1.1所表示,一般分为供电电源电路、高温消毒电路、臭氧杀菌电路、鸣嗡器报警电路、按键控制输入电路、LCD液晶显示电路、LED灯泡电路,以及单片机控制电路。供电电源模块一般是用来对整个系统提供电源;蜂鸣器报警电路主要是用于提醒系统所设定的消毒时刻完成,或者消毒已经完成;按键控制电路用来设定灭菌时刻、选定灭菌方法、确定灭菌或者取消灭菌;液晶显示模块用于显示系统当前时钟状态,显示温度变化和剩余灭菌的持续时间;LED指示灯电路用于检查灭菌过程的状况;单片机控制电路是整套电路的中枢,其基本工作步骤就是接通开关电源,然后单片机通过控制的液晶显示屏呈现消毒方法,消毒持续时间,环境温度和当前的持续时间等,按下确定消毒方法和持续时间的按钮,杀菌工作就进行了。
二、硬件设计
(一)硬件选型
1.单片机
在单片机中,运算器和控制器是单片机中最关键的两个东西。我们大致可以说,单片机的核心就是控制器和运算器,它也可以说,是一个微处理器。我们发现单片机与其他微处理器大致一样,然后它都具有控制处理功能。微处理器的核心、中枢就是控制部分。控制部分大致是由PC程序计算器、PC增量、指令发送存储器、指令译码器、控制和同步逻辑线路构成。其主要职能是命令的输入、操作和转换,合理有效地控制了整个命令传输过程。这台计算机是十六位的计数计算器,可在64KB程序存储器中寻址。
STM32主控芯片:STM32系列的ARMCortex-M3是32闪存微控制器。它具有功耗低、电压低、实时性好等优点。32位72码的处理速度基本可以满足本文图像压缩编码的性能要求。其13个通信端口包括USART、SDIO、I2C和SPI,基本完成了整个系统的图像采集、SD卡读取和通信功能。
STM32F系列是32位的ARM微控制器中低端。操作系统的硬件芯片由意法半导体(ST)有限公司生产,其核心是Cortex-M3。该芯片集成了定时器、Timer、CAN、ADC、SPI、I2C、USB、UART等多种核心功能。
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图1.2 STM32F103单片机实物图
2.单片机STM32F103最小系统模块
(1)时钟模块电路

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