基于单片机的豆浆机定时系统的设计

摘要：介绍了以AT89S52为控制核心实现豆浆机定时的一种方法。详细论述了系统的硬件组成、各功能部分的电路设计和系统的软件设计。给出了关键功能部分的电路图、单片机的程序设计流程。系统在实际应用中，工作稳定可靠。
关键词：单片机；豆浆机；温度传感器；实时时钟

0 引言
本系统是设计一个由定时开关控制的豆浆机。由于目前市面上一些定时的豆浆机几乎都是定时30min或15min而不能任意进行定时设置。本设计可通过按键预置时间，通过计数器倒计时的方式进行计数。当达到预置时间时，通过单片机控制豆浆机自动开启，从而不用早起，能节约时间，节省资源，当豆浆煮熟以后自动保温或者断电。

1 系统组成
系统由单片机、键盘输入电路、液晶电路、缺水检测电路、溢出检测电路、82废检测电路、报警指示电路等组成。硬件结构框图如图1所示。

1．1 单片机系统
系统采用AT89S52作为控制核心，配备键盘和液晶显示电路。
AT89S52是Atmel公司新推出的一种低功耗、高性能CMOS 8位徽控制器，它具有以下标准功能：8k字节Flash，256字节RAM，32位I／O口线，看门狗定时器，2个数据指针，三个16位定时器／计数器，一个6向量2级中断结构，全双工串行口，片内晶振及时钟电路。其性能完全可以满足系统的要求。
键盘用于设定豆浆机启动时间和调整系统时间。
液晶显示采用OCM12864，它内带汉字字库，可以方便地显示汉字及图形；可以同时显示4×8个单元，可以一次显示系统所有状态信息；显示的内容不需要刷新，节省了单片机的资源；电路结构简单，便于控制，功耗低。
1．2 温度传感器
系统采用集成温度传感器DS18B20作为测量温度的部件。传感器与单片机的连接电路如图2所示。

DS18B20是美国Dallas半导体公司的单总线数字化温度传感器。全部传感元件及转换电路集成在形如一只三极管的集成电路内，体积小、使用灵活方便。主要特性；适应电压范围宽，在寄生电源方式下可由数据线供电；支持多点组网功能；温范围-55～+125℃；分辨率高达12位；最大转换时间750ms；测量结果直接输出数字温度信号，以“一线总线”串行传送给CPU，同时可传送CRC校验码，具有极强的抗干扰纠错能力。图2中，4．7k电阻作为上拉电阻，提高数据线的电流。
1．3 时钟芯片
系统采用专用时钟芯片DS1302，它和单片机的连接电路如图3所示。DS1302是一个慢速充电时钟芯片，包括实时时钟／日历和31字节的静态RAM。它经过一个简单的串行接口与微处理器通信。实时时钟／日历提供秒、分、时、日、周、月和年等信息。对于小于31天的月，月末的日期自动进行调整，还包括了闰年校正的功能。