白國政
(陜西工業職業技術學院,陜西咸陽,712000)
基于GTM900-B智能控制電飯鍋的研制
白國政
(陜西工業職業技術學院,陜西咸陽,712000)
智能電飯鍋采用現代化的單片機技術來控制電飯鍋的具體動作,通過通信技術來實現用戶對系統的遠程控制。本文改造了傳統的電飯鍋,設計采用GSM模塊、普通手機等簡單、廉價的設備開發出了一款可靠性較好的遠程電飯鍋控制系統,能使電飯鍋及時、安全、準確的為人們做飯。
GTM900-B;智能;遠程
隨著人們的生活節奏不斷加快,人們往往會因為沒時間做飯而去吃泡面或者快餐,然而這種不良習慣久而久之會使得我們的身體健康面臨極大威脅。為此,我針對這一現實生活的問題提出這個創新項目,智能電飯鍋。
目前國內外對智能家居的技術研究較多,多數是用無線數據傳輸技術實現[5],但系統設計成本高。本文改造了傳統的電飯鍋,設計采用GSM模塊、普通手機等簡單、廉價的設備開發出了一款可靠性較好的遠程電飯鍋控制系統,能使電飯鍋及時、安全、準確的為人們做飯。
由于電飯鍋信息傳輸的數據量少,時效性要求不是很高,因此系統主要采用基于GSM網絡提供的短信業務。系統原理是用手機通過GPRS網絡發送控制短信到GSM模塊中,單片機通過讀GSM模塊取得控制命令字并解析得到明確的命令信息[2],控制繼電器動作,完成對電飯鍋的控制并以短消息的形式將命令執行情況通過GSM模塊反饋到用戶的手機上。系統框圖如下:
本系統主要由智能控制電路系統組成,由電源模塊、GSM模塊、單片機模塊、狀態顯示和控制模塊四個主要部分組成。
2.1 電源模塊設計
GSM900-B在上電啟動后,登陸GPRS網絡,發送數據等過程中通常有較高的電流消耗最高達2A,故電源芯片必須滿足至少2A的最大電流供給。220V交流電經整流穩壓電路后輸出直流5V/9V電壓,給單片機和GSM900-B模塊供電,如圖2所示。
2.2 單片機模塊設計
系統采用STC89C52RC單片機,STC89C52RC單片機是宏晶科技[1]推出的新一代高速/低功耗/超強抗干擾的單片機,指令代碼完全兼容傳統8051單片機,12時鐘/機器周期和6時鐘/機器周期可以任意選擇。
2.3 GSM900-B模塊電路設計
從制作成本和兼容性的考慮,系統采用SIMCOM公司的GTM900-B芯片,由于單片機的I/O口邏輯電平為3.6V,與GTM900-B的I/O口2.85V的邏輯電平相差不大,所以無需電平轉換就能進行硬件對接。GSM模塊和單片機的連接比較簡單,將兩者串口接好,在單片機端將串口參數設置好即可發送相應的AT指令對模塊進行操作[4]。GSM模塊與單片機的連接情況如圖4所示。

圖1 系統框圖

圖2 電源電路圖
軟件設計主要任務是編寫應用程序,本系統的應用程序重點是單片機的程序[3],其實現的主要功能包括以下幾方面:(1)對GSM模塊的初始化;(2)智能控制;(3)數據通信。
3.1 軟件設計流程圖
3.2 主程序
void main(void)
{
/*GSM短消息接收任務*/
Task_GSM();

圖3 GTM900-B電路圖

圖4 軟件流程圖
/*開始執行*/
LED_red=0;//開啟紅色指示燈
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);
/*煮稀飯*/
if(SYS_Statue==2) //稀飯
{
TR0=1;
while(KT) //KT為高電平時,水未開
{
POWER_L=0;
POWER_N=0;
}
POWER_L=1;
POWER_N=1;
SYS_Statue=0;//任務完成,退出循環
}
/*煮米飯*/
else if(SYS_Statue==3) //煮雞蛋
{
TR0=1;
while(KT) //水未開
{ POWER_L=0; POWER_N=0;
}
/*水開之后繼續煮5min*/
while(counter<6000);// T=6000*50ms=300s,5min
POWER_L=1;
POWER_N=1;
SYS_Statue=0;//任務完成,退出循環
}
/*煮米飯*/
else if(SYS_Statue==1) //米飯
{
while(1);
}
}
本文所介紹的一種應用于家庭,使用普通手機對電飯鍋進行遠程智能控制的系統的設計方案,系統用GTM900-B發送和接收短信,用單片機STC89C52RC控制電飯鍋工作,無需其他設備,用戶使用普通手機即可方便發送中文指令短信遠程遙控電飯鍋,并能及時地以短信的形式收到電飯鍋對用戶指令執行情況的反饋信息,使電飯鍋及時、安全、準確的為人們做飯。

圖6. 實物圖
[1]宏晶科技《STC12C5A60S2系列單片機》數據手冊[S].2010.
[2]程媛,魏豐.基于GSM短消息的電能量采集系統[J]. 微型機與應用. 2004(06).
[3]馬忠梅,張凱,等.單片機的C語言應用程序設計[M].4版.北京航空航天大學出版社.
[4]羅熙林,張文彬.基于GSM技術的汽車防盜控制系統[J].科技資訊.2014(11).
[5]鄭自明,石宜霞.一種車用GSM遠程智能控制系統:中國, CN201828815U[P]2011-05-11.
白國政(1981---),男,陜西西安人,碩士,陜西工業職業技術學院講師,研究方向為智能控制。
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