白国政
(陕西工业职业技术学院,陕西咸阳,712000)
基于GTM900-B智能控制电饭锅的研制
白国政
(陕西工业职业技术学院,陕西咸阳,712000)
智能电饭锅采用现代化的单片机技术来控制电饭锅的具体动作,通过通信技术来实现用户对系统的远程控制。本文改造了传统的电饭锅,设计采用GSM模块、普通手机等简单、廉价的设备开发出了一款可靠性较好的远程电饭锅控制系统,能使电饭锅及时、安全、准确的为人们做饭。
GTM900-B;智能;远程
随着人们的生活节奏不断加快,人们往往会因为没时间做饭而去吃泡面或者快餐,然而这种不良习惯久而久之会使得我们的身体健康面临极大威胁。为此,我针对这一现实生活的问题提出这个创新项目,智能电饭锅。
目前国内外对智能家居的技术研究较多,多数是用无线数据传输技术实现[5],但系统设计成本高。本文改造了传统的电饭锅,设计采用GSM模块、普通手机等简单、廉价的设备开发出了一款可靠性较好的远程电饭锅控制系统,能使电饭锅及时、安全、准确的为人们做饭。
由于电饭锅信息传输的数据量少,时效性要求不是很高,因此系统主要采用基于GSM网络提供的短信业务。系统原理是用手机通过GPRS网络发送控制短信到GSM模块中,单片机通过读GSM模块取得控制命令字并解析得到明确的命令信息[2],控制继电器动作,完成对电饭锅的控制并以短消息的形式将命令执行情况通过GSM模块反馈到用户的手机上。系统框图如下:
本系统主要由智能控制电路系统组成,由电源模块、GSM模块、单片机模块、状态显示和控制模块四个主要部分组成。
2.1 电源模块设计
GSM900-B在上电启动后,登陆GPRS网络,发送数据等过程中通常有较高的电流消耗最高达2A,故电源芯片必须满足至少2A的最大电流供给。220V交流电经整流稳压电路后输出直流5V/9V电压,给单片机和GSM900-B模块供电,如图2所示。
2.2 单片机模块设计
系统采用STC89C52RC单片机,STC89C52RC单片机是宏晶科技[1]推出的新一代高速/低功耗/超强抗干扰的单片机,指令代码完全兼容传统8051单片机,12时钟/机器周期和6时钟/机器周期可以任意选择。
2.3 GSM900-B模块电路设计
从制作成本和兼容性的考虑,系统采用SIMCOM公司的GTM900-B芯片,由于单片机的I/O口逻辑电平为3.6V,与GTM900-B的I/O口2.85V的逻辑电平相差不大,所以无需电平转换就能进行硬件对接。GSM模块和单片机的连接比较简单,将两者串口接好,在单片机端将串口参数设置好即可发送相应的AT指令对模块进行操作[4]。GSM模块与单片机的连接情况如图4所示。
图1 系统框图
图2 电源电路图
软件设计主要任务是编写应用程序,本系统的应用程序重点是单片机的程序[3],其实现的主要功能包括以下几方面:(1)对GSM模块的初始化;(2)智能控制;(3)数据通信。
3.1 软件设计流程图
3.2 主程序
void main(void)
{
/*GSM短消息接收任务*/
Task_GSM();
图3 GTM900-B电路图
图4 软件流程图
/*开始执行*/
LED_red=0;//开启红色指示灯
LED_gre=1;
POWER_L=1;
POWER_N=1;
TMOD=0x01;
TH0=(65535-50000)/256;
TL0=(65535-50000)%256;
IE=0x82;
lcd_write_string("system statue: ",0x80);
lcd_data(0x30+SYS_Statue);
/*煮稀饭*/
if(SYS_Statue==2) //稀饭
{
TR0=1;
while(KT) //KT为高电平时,水未开
{
POWER_L=0;
POWER_N=0;
}
POWER_L=1;
POWER_N=1;
SYS_Statue=0;//任务完成,退出循环
}
/*煮米饭*/
else if(SYS_Statue==3) //煮鸡蛋
{
TR0=1;
while(KT) //水未开
{ POWER_L=0; POWER_N=0;
}
/*水开之后继续煮5min*/
while(counter<6000);// T=6000*50ms=300s,5min
POWER_L=1;
POWER_N=1;
SYS_Statue=0;//任务完成,退出循环
}
/*煮米饭*/
else if(SYS_Statue==1) //米饭
{
while(1);
}
}
本文所介绍的一种应用于家庭,使用普通手机对电饭锅进行远程智能控制的系统的设计方案,系统用GTM900-B发送和接收短信,用单片机STC89C52RC控制电饭锅工作,无需其他设备,用户使用普通手机即可方便发送中文指令短信远程遥控电饭锅,并能及时地以短信的形式收到电饭锅对用户指令执行情况的反馈信息,使电饭锅及时、安全、准确的为人们做饭。
图6. 实物图
[1]宏晶科技《STC12C5A60S2系列单片机》数据手册[S].2010.
[2]程媛,魏丰.基于GSM短消息的电能量采集系统[J]. 微型机与应用. 2004(06).
[3]马忠梅,张凯,等.单片机的C语言应用程序设计[M].4版.北京航空航天大学出版社.
[4]罗熙林,张文彬.基于GSM技术的汽车防盗控制系统[J].科技资讯.2014(11).
[5]郑自明,石宜霞.一种车用GSM远程智能控制系统:中国, CN201828815U[P]2011-05-11.
白国政(1981---),男,陕西西安人,硕士,陕西工业职业技术学院讲师,研究方向为智能控制。
Development of GTM900-B based on intelligent control of electric cooker
Bai Guozheng
(Shaanxi Polytechnic Institute ,ShaanXi Xianyang,712000,China)
The specific action of intelligent electric rice cooker using modern computer technology to control the electric cooker, through communication technology to realize the remote control of the user of the system. In this paper, the transformation of the traditional electric rice cooker, GSM module, ordinary mobile phone and other simple, inexpensive equipment developed a reliable remote control system adopts the design of electric rice cooker, electric rice cooker, can make timely, accurate and safety for people.
GTM900-B;intelligent;remote
TP273.5