基于单片机的多功能电饭煲的设计_开题报告

随着我国经济的不断发展，人民的生活水平不断提高，对于饮食的要求也越来越高。作为主食米饭的主要烹饪工具电饭煲，最初问世的目的是为了缩减花费在煮饭上的时间，后来经过不断的优化，在煮饭的基础上逐渐实现了煮粥、煲汤、蒸蛋等功能，也一步一步的向安全、节能、实用、简便发展，多功能化也成为了电饭煲发展中必须满足度一个要求。

如今，单片微型计算机的发展日趋成熟，并广泛的应用到家电领域。传统意义上的电饭煲与单片微型计算机结合之后，实现了更多的功能。单以主要作用煮饭来论，定时煮、快煮、精煮、保温等，满足了更多人群对于煮饭的不同要求。

本文以实际出发，利用单片微型计算机对电饭煲进行深入研究，在正常煮饭的基础上实现24小时预约、智能曲线、设置记忆、保温断电、二次加热功能。

本电饭煲的特点是内部结构设计简单，拆洗时轻松自如，非常清洁卫生有利于健康；液晶显示，按键直接点击就可使用，外部提手设计人性化，携带方便；内置黄晶内胆可以智能加热，实现内锅快速加热，煮出来的饭菜更香。优势是微压智能，大大减少煮饭时间，比起普通的电饭煲煮饭时间缩短三分之一；内外锅可均匀加热，加快煮饭速度，提升米饭的口感，在相同的煮饭速度下耗能更低，能节约电源的消耗。

国内研究现状：

电饭煲行业在我国的发展可分为5个阶段，分别是起步期、成长期、发展期、竞争期和调整期，发展期的第一代电饭煲的代表是线圈式可控温电饭煲，在上个世纪电饭煲传入我国后的60年代中期试制成功；成长期的第二代电饭煲的代表是磁钢温控式电饭煲，于1978年正式投入生产，此后为了提高电饭煲的绝缘性，1984年将电饭煲的发热管进行了改进，改用了氧化镁作为填充料，1989年首次在电饭煲的内胆上采用不粘涂层，直接解决了粮食蒸煮时依附在内胆上的问题，同时也避免了人体对铝元素的过度吸收，在成长期内，电饭煲的制造技术及质量水平有了显著的提高；发展期的第三代电饭煲的代表是微电脑和模糊逻辑控制式电饭煲，此时是单片微型计算机首次应用在电饭煲上面，并实现了简单的一键煮饭并进行保温的功能；进入了竞争期后，电饭煲的发展采用了低价战略，相对于前一时期的微电脑和模糊逻辑控制式的电饭煲，它的制造成本相对较低，产品的原材料、生产工艺和电饭煲的使用寿命都有所降低，小规模的生产厂就可以组装生产，此时期由于电饭煲行业的迅速发展出现了供过于求的局面，且市场上也出现了许多假冒伪劣产品，阻碍了电饭煲的自主创新，导致了以前较大规模的电饭煲生产厂家破产；调整期时，许多大型的家电公司由于行业内的竞争压力，纷纷进入了电饭煲行业，在这些大型的公司里，大部分都是有品牌知名度的，比如格力、TCL、海尔等，但是并没有电饭煲行业里所需要的生产能力、技术能力和研发能力，所以这些公司需要找小规模的生产厂进行代加工，在严格意义上，这些大型公司出产的电饭煲就是小规模生产厂的组装水平。近几年来，由于互联网APP发展迅速，云米公司的一款云米IH电饭煲Pro实现搭载APP智能烹饪功能，只要按照APP提示一步步将食材放入锅内到开始烹饪，APP与电饭煲进度同步提示，包括配菜时间、放调料时间，起锅时间，大大增加了电饭煲煮菜的功能以及减少了烹饪难度。家电大头美的MB-FB40V1电饭煲，在原有的电饭煲上增加了24小时预约功能，设置食用米饭时间，电饭煲自动在这个时间之前把饭煮好，除此之外，还有智能加热曲线功能，根据大米的不同种类，将小火预热，中温吸水、大火加热、持续沸腾、焖饭、保温做到最优！

国外研究现状：

以大米为主食的国家主要分布在东亚和东南亚，在煮饭主要炊具电饭煲的研究，除了我国就是日本了，而电饭煲最早出现也是在日本。早在1955年的时候，东芝公司开发出了世界上第一台电饭煲，它是由一个锅和电热装置组成，当然，并不好用。经过10多年的研究改进，松下公司温控原理运用在了电饭煲上，实现了预设温度后停止加热的功能，这一功能也一直沿用到现在。70年代末，微电脑控制电饭煲在松下被生产出来，实现了自动控制火力大小，从洗米之后的浸泡到最后米饭出锅实现自动化，获得了一致好评。1985年，松下将电饭煲进行改进，增加了时钟记忆功能，煮饭结束的时间可以自行设置。1988年，采用电磁有道加热的电饭煲问世，松下IH电饭煲从生产至2003年已累计生产了1000万台。进几年来，松下公司生产的电饭煲SR-PXC104KSQ可变压电饭煲问世，通过给内锅施加1.2个大气压，带来105℃左右烹饪，进一步卸压，使锅内骤然沸腾，多次反复从底部翻滚整锅米粒，以变压增加米饭蒸煮工艺，增加米饭的口感。

B. ^范文提纲

一、课题概括

（一）国内外研究现状

（二）课题的研究目标：以美的MB-FB40V1电饭煲为例

二、多功能电饭煲的结构与控制方案

（一）多功能电饭煲的总体结构

（二）多功能电饭煲的工作原理

（三）设计任务与控制要求

三、多功能电饭煲的硬件电路设计

（一）单片机的种类与选用

（二）AT89C51单片机

（三）单片机引脚分配及说明

（四）单片机外围电路设计

四、多功能电饭煲的控制系统的软件程序设计

（一）控制系统的总体设计

（二）按键设置控制程序

（三）数码管显示程序

五、多功能电饭煲电路仿真设计

（一）Proteus的电路设计

1.按键输入及电路设置

2.内部震荡型电路和复位电路

3.数码管显示电路

4.AT89C51单片机及其指示灯电路

（二）Proteus仿真过程和结果

C. 参考文献

[1] 赵长德,李华,李冬.MCS-51系列单片机系统及其应用[M].北京:机械工业出版社,2003. 

[2] 李朝青.单片机原理及接口技术[M].北京:北京航天航空大学出版社,2005.

[3] 阎石.数字电子技术基础[M].北京:高等教育出版社,2008.

[4] 何立民.单片机应用技术选编[M].北京:北京航天航空大学出版社,1993.

[5] 高锋.单片微型计算机原理与接口技术（第三版）[M].北京:科学出版社,2013. 

[6] 周国运.单片机原理及应用教程[M].北京:中国水利水电出版社,2014 [7] 梅丽凤,王艳秋,王毓铎.单片机原理及接口技术[M].北京:清华大学出版社,2005

[8] 余锡存,曹国华.单片机原理及接口技术[M].陕西:西安电子科技大学出版社,2000

[9]李华.MCS-51系列单片机实用接口技术[M].北京:北京航空航天大学出版社,1993

[10]辛顺友,胡永生.单片机应用系统设计与实现[M].福建:福建科学技术出版社,2005

[11]张毅坤.单片微型计算机原理及其应用[M].陕西:西安电子科技大学出版社,1998

[12]张欣,张洪昌,尹霞.单片机原理与C51程序设计基础教程[M].北京:清华大学出版社,2008

[13]李光飞,楼然菊.单片机课程设计指导[M].北京:北京航空航天大学出版社, 2008