基于單片機的豆漿機定時系統的設計

摘要：介紹了以AT89S52為控制核心實現豆漿機定時的一種方法。詳細論述了系統的硬件組成、各功能部分的電路設計和系統的軟件設計。給出了關鍵功能部分的電路圖、單片機的程序設計流程。系統在實際應用中，工作穩定可靠。
關鍵詞：單片機；豆漿機；溫度傳感器；實時時鐘

0 引言
本系統是設計一個由定時開關控制的豆漿機。由于目前市面上一些定時的豆漿機幾乎都是定時30min或15min而不能任意進行定時設置。本設計可通過按鍵預置時間，通過計數器倒計時的方式進行計數。當達到預置時間時，通過單片機控制豆漿機自動開啟，從而不用早起，能節約時間，節省資源，當豆漿煮熟以后自動保溫或者斷電。

1 系統組成
系統由單片機、鍵盤輸入電路、液晶電路、缺水檢測電路、溢出檢測電路、82廢檢測電路、報警指示電路等組成。硬件結構框圖如圖1所示。

1．1 單片機系統
系統采用AT89S52作為控制核心，配備鍵盤和液晶顯示電路。
AT89S52是Atmel公司新推出的一種低功耗、高性能CMOS 8位徽控制器，它具有以下標準功能：8k字節Flash，256字節RAM，32位I／O口線，看門狗定時器，2個數據指針，三個16位定時器／計數器，一個6向量2級中斷結構，全雙工串行口，片內晶振及時鐘電路。其性能完全可以滿足系統的要求。
鍵盤用于設定豆漿機啟動時間和調整系統時間。
液晶顯示采用OCM12864，它內帶漢字字庫，可以方便地顯示漢字及圖形；可以同時顯示4×8個單元，可以一次顯示系統所有狀態信息；顯示的內容不需要刷新，節省了單片機的資源；電路結構簡單，便于控制，功耗低。
1．2 溫度傳感器
系統采用集成溫度傳感器DS18B20作為測量溫度的部件。傳感器與單片機的連接電路如圖2所示。

DS18B20是美國Dallas半導體公司的單總線數字化溫度傳感器。全部傳感元件及轉換電路集成在形如一只三極管的集成電路內，體積小、使用靈活方便。主要特性；適應電壓范圍寬，在寄生電源方式下可由數據線供電；支持多點組網功能；溫范圍-55～+125℃；分辨率高達12位；最大轉換時間750ms；測量結果直接輸出數字溫度信號，以“一線總線”串行傳送給CPU，同時可傳送CRC校驗碼，具有極強的抗干擾糾錯能力。圖2中，4．7k電阻作為上拉電阻，提高數據線的電流。
1．3 時鐘芯片
系統采用專用時鐘芯片DS1302，它和單片機的連接電路如圖3所示。DS1302是一個慢速充電時鐘芯片，包括實時時鐘／日歷和31字節的靜態RAM。它經過一個簡單的串行接口與微處理器通信。實時時鐘／日歷提供秒、分、時、日、周、月和年等信息。對于小于31天的月，月末的日期自動進行調整，還包括了閏年校正的功能。