基于单片机微波炉加热箱系统设计

**单片机设计介绍， 基于单片机微波炉加热箱系统设计

一 概要

  基于单片机的微波炉加热箱系统是一种智能化的厨房电器设备，利用单片机控制技术实现自动加热和定时等功能，常用于家庭、餐厅等场所。

以下是一个基本的微波炉加热箱系统的设计介绍：

1. 硬件设计：

   • 采用适当的微波发射系统和喇叭，以产生可控的微波辐射。
   • 采用可编程微控制器或其他单片机作为主控芯片，它能够读取和处理各种传感器数据并控制炉内温度和加热时间。
   • 使用传感器，如温度传感器、湿度传感器等，以便系统可以测量与控制炉内的条件。
   • 合适的显示器用于显示系统状态、程序通知和其他相关信息。
   • 电源电路、原件，炉腔内建物、堆料彩软）

2. 软件设计：

   • 编写单片机程序，实现微波炉加热箱的基本功能。包括温度传感器数据的检测、程序选择、控制微波功率、时间计量等等。
   • 设计算法以便系统能够根据炉内温度和使用者选择的程序，进行自动控制。这个过程可以在运行时根据传感器数据和预设参数进行实施，最终实现开启、加热、待机和关闭等状态转移。
     -在下一步编写程序，使用多重分支逐一控制关键节点，包括时间流逝的控制、温度检测、微波功率调控等，从而最大化地控制好微波炉的加热质量和效率。
   • 实现用户界面，允许用户设置程序和选项，并将页面、文字信息和错误提示完美地呈现给用户。
   • 根据实际需求，可以记录和存储数据以便分析和后续优化。

需要注意的是，针对微波加热设备，安全性是非常重要的，因此，在设计时也要考虑到外壳保护、安全阀门、自动断电等方面的设计要求，严格遵循国家安全标准和规定。

二、功能设计

基于单片机微波炉加热箱系统设计，通过多个按键进行设定，包括预设的30s、1min、5min、加减档位，启停按键控制，数码管显示。包括的资料有仿真、程序、原理图等资料。

设计思路

设计思路
文献研究法：搜集整理相关单片机系统相关研究资料，认真阅读文献，为研究做准备；

调查研究法：通过调查、分析、具体试用等方法，发现单片机系统的现状、存在问题和解决办法；

比较分析法：比较不同系统的具体原理，以及同一类传感器性能的区别，分析系统的研究现状与发展前景；

软硬件设计法：通过软硬件设计实现具体硬件实物，最后测试各项功能是否满足要求。

三、 软件设计

本系统原理图设计采用Altium Designer19，具体如图。在本科单片机设计中，设计电路使用的软件一般是Altium Designer或proteus，由于Altium Designer功能强大，可以设计硬件电路的原理图、PCB图，且界面简单，易操作，上手快。Altium Designer19是一款专业的整的端到端电子印刷电路板设计环境，用于电子印刷电路板设计。它结合了原理图设计、PCB设计、多种管理及仿真技术，能够很好的满足本次设计需求。

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仿真实现
本设计利用protues8.7软件实现仿真设计，具体如图。

Protues也是在单片机仿真设计中常用的设计软件之一，通过设计出硬件电路图，及写入驱动程序，就能在不实现硬件的情况进行电路调试。另外，protues还能实现PCB的设计，在仿真中也可以与KEIL实现联调，便于程序的调试，且支持多种平台，使用简单便捷。
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原理图

五、 程序

本设计利用KEIL5软件实现程序设计，具体如图。作为本科期间学习的第一门编程语言，C语言是我们最熟悉的编程语言之一。当然，由于其功能强大，C语言是当前世界上使用最广泛、最受欢迎的编程语言。在单片机设计中，C语言已经逐步完全取代汇编语言，因为相比于汇编语言，C语言编译与运行、调试十分方便，且可移植性高，可读性好，便于烧录与写入硬件系统，因此C语言被广泛应用在单片机设计中。keil软件由于其兼容单片机的设计，能够实现快速调试，并生成烧录文件，被广泛应用于C语言的编写和单片机的设计。

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六、 文章目录

目 录

摘 要 I
Abstract II
引 言 1
1 控制系统设计 2
1.1 主控系统方案设计 2
1.2 传感器方案设计 3
1.3 系统工作原理 5
2 硬件设计 6
2.1 主电路 6
2.1.1 单片机的选择 6
2.2 驱动电路 8
2.2.1 比较器的介绍 8
2.3放大电路 8
2.4最小系统 11
3 软件设计 13
3.1编程语言的选择 13
4 系统调试 16
4.1 系统硬件调试 16
4.2 系统软件调试 16
结 论 17
参考文献 18
附录1 总体原理图设计 20
附录2 源程序清单 21
致 谢 25