基于单片机的智能烧水壶.doc

基于单片机的智能烧水壶

河北工业大学

电气工程学院电气111班

组员：薛江玉学号:110713
张鹏110715
冀鹏110699
宋玉倩110695

作品创意书
一、摘要
热水壶在日常生活中应用十分广泛，作为单片机控制的智能产品之一，结合了实际用户需要和现代社会的需求，本设计是单片机与感应技术及无线控制相结合，并融合了人性化的概念，最终实现了热水壶智能控制的所有电路，程序设计。本设计可实现开水壶的按键遥控控制，通过按键预设温度热水，达到指定温度之后通过遥控器上的闪光灯的闪烁及蜂鸣器提醒用户，同时热水壶将热水保温在此温度等功能。此设计硬件部分由温度传感模块，无线遥控模块，LCD显示等模块。此作品利用了单片机的智能性，实现了对水温的智能控制，具有功能齐全，适用性强的特点。
关键词：热水壶无线控制人性化智能
作品介绍
目前市场上虽然开水壶品种繁多，但是功能都比较单一，不够完善。所以我们在普通开水壶的基础上利用单片机添加了一些方便实用的功能。如无线遥控功能、闪光以及蜂鸣提示功能、实时显示温度功能、预设温度烧水功能。让产品更加人性化，用起来更加方便。1、无线遥控功能:本功能能能让用户在忙，或刚回家时实用遥控器方便地控制水壶烧水。
2、闪光及蜂鸣提示功能：本功能能让用户在烧水的过程中无需担心烧水的情况，水烧好后遥控器上的闪光灯和蜂鸣器会自动提示用户水已烧好。闪光灯是为了让用户看电视或听音乐时能够通过遥控器上的闪光灯得到提醒，避免因电视音量过高环境嘈杂而没有听到蜂鸣提醒；而蜂鸣则是避免用户因在忙于其他事而没有看到遥控器上闪光灯的提醒而设。
3、实时显示温度功能：本功能能让用户在遥控器上的LCD显示屏上实时观测到壶内的水温。
4、预设温度烧水功能：本功能可以让用户通过遥控器上的按键预设水温，当水烧到预设温度后会自动保持在此温度，并同样通过闪光及蜂鸣器提醒用户。
三、工作原理
无线遥控功能：本热水壶通过单片机、无线传输芯片、LCD液晶显示屏、按键等部件组成无线遥控控制模块，通过无线遥控器，用户通过遥控器就能方便地控制热水壶，操作简单方便。
闪光及蜂鸣提示功能：本热水壶通过无线发送和接收模块，在单片机的控制下，控制遥控器上的闪光灯与蜂鸣器。当热水壶中的水达到了预设温度或者水烧开时，装在遥控器上面的闪光灯和蜂鸣器会同时发出提示信号。闪光灯提示是为了避免用户所在的环境中噪声过大听不到蜂鸣提示设计的，而蜂鸣器是为了避免提示时闪光灯没有在用户视野范围内而设计的。
实时显示温度功能：本功能可以通过遥控器上面的LCD显示屏实时显示传感器传回的水温温度数据，及时反映当前水温，可以方便地掌控温度。
预设烧水温度：本功能可以根据用户的不同需要将水温升到不同的温度，热水壶加热到预设温度后还可以通过控制保温时间实现保温功能，充分满足用户冲泡茶叶，咖啡，牛奶，洗衣服等各种不同温度需求，同时节能又省时。另外通过遥控控制可以进行烧开水的保温温度设置，用户可以提前将水烧开，之后保温，便于饮用。
延时功能：本热水壶可以通过遥控控制完成水烧开后的时间延长功能。通过遥控器进行时间预设，当水烧开后定时系统开始工作，当达到预定时间时开关自动关闭。
四、作品功能、特色
基本功能：基本的热水壶功能，温控热水。
特色功能：
1．通过遥控按键达到无线控制功能，能让用户在比较忙或者刚回家是比较累的状态下使用遥控器方便地控制水壶烧水。
2．闪光及蜂鸣功能，当水烧好之后，遥控器上的闪光灯和蜂鸣器会同时提醒用户水已烧好、
3．实时水温检测能让用户实时了解壶内水温，避免了用户盲目地等待。
4．预设温度烧水能让用户根据自己的不同需要设置不同的温度烧水，到达用户指定温度后也会通过闪光和蜂鸣提醒用户并且还能自动保温30分钟，也可以是用户自己设定的保温时间。这一点也体现了本作品的人性化设计。
五、作品结构
（一）硬件部分
本智能热水壶的硬件包括水壶端的单片机、温度传感器、无线传输模块，遥控端的LCD显示、发光二极管、键盘阵列、无线接收芯片、蜂鸣器。其系统方框图如下：

MCU通信
发光二极管
温度传感器
无线传输芯片
水壶端
矩阵键盘
无线传输芯片
发光二极管
LCD显示
遥控端

蜂鸣器

（二）软件部分
略