白國(guó)政

（陜西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，陜西咸陽(yáng)，712000）

基于GTM900-B智能控制電飯鍋的研制

白國(guó)政

（陜西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，陜西咸陽(yáng)，712000）

智能電飯鍋采用現(xiàn)代化的單片機(jī)技術(shù)來(lái)控制電飯鍋的具體動(dòng)作，通過(guò)通信技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)用戶對(duì)系統(tǒng)的遠(yuǎn)程控制。本文改造了傳統(tǒng)的電飯鍋，設(shè)計(jì)采用GSM模塊、普通手機(jī)等簡(jiǎn)單、廉價(jià)的設(shè)備開發(fā)出了一款可靠性較好的遠(yuǎn)程電飯鍋控制系統(tǒng)，能使電飯鍋及時(shí)、安全、準(zhǔn)確的為人們做飯。

GTM900-B；智能；遠(yuǎn)程

隨著人們的生活節(jié)奏不斷加快，人們往往會(huì)因?yàn)闆](méi)時(shí)間做飯而去吃泡面或者快餐，然而這種不良習(xí)慣久而久之會(huì)使得我們的身體健康面臨極大威脅。為此，我針對(duì)這一現(xiàn)實(shí)生活的問(wèn)題提出這個(gè)創(chuàng)新項(xiàng)目，智能電飯鍋。

目前國(guó)內(nèi)外對(duì)智能家居的技術(shù)研究較多，多數(shù)是用無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)實(shí)現(xiàn)[5]，但系統(tǒng)設(shè)計(jì)成本高。本文改造了傳統(tǒng)的電飯鍋，設(shè)計(jì)采用GSM模塊、普通手機(jī)等簡(jiǎn)單、廉價(jià)的設(shè)備開發(fā)出了一款可靠性較好的遠(yuǎn)程電飯鍋控制系統(tǒng)，能使電飯鍋及時(shí)、安全、準(zhǔn)確的為人們做飯。

1 系統(tǒng)的原理框圖

由于電飯鍋信息傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量少，時(shí)效性要求不是很高，因此系統(tǒng)主要采用基于GSM網(wǎng)絡(luò)提供的短信業(yè)務(wù)。系統(tǒng)原理是用手機(jī)通過(guò)GPRS網(wǎng)絡(luò)發(fā)送控制短信到GSM模塊中，單片機(jī)通過(guò)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(dòng)作，完成對(duì)電飯鍋的控制并以短消息的形式將命令執(zhí)行情況通過(guò)GSM模塊反饋到用戶的手機(jī)上。系統(tǒng)框圖如下：

2 系統(tǒng)的各硬件實(shí)現(xiàn)

本系統(tǒng)主要由智能控制電路系統(tǒng)組成，由電源模塊、GSM模塊、單片機(jī)模塊、狀態(tài)顯示和控制模塊四個(gè)主要部分組成。

2.1 電源模塊設(shè)計(jì)

GSM900-B在上電啟動(dòng)后，登陸GPRS網(wǎng)絡(luò)，發(fā)送數(shù)據(jù)等過(guò)程中通常有較高的電流消耗最高達(dá)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(jīng)整流穩(wěn)壓電路后輸出直流5V/9V電壓，給單片機(jī)和GSM900-B模塊供電，如圖2所示。

2.2 單片機(jī)模塊設(shè)計(jì)

系統(tǒng)采用STC89C52RC單片機(jī)，STC89C52RC單片機(jī)是宏晶科技[1]推出的新一代高速/低功耗/超強(qiáng)抗干擾的單片機(jī)，指令代碼完全兼容傳統(tǒng)8051單片機(jī)，12時(shí)鐘/機(jī)器周期和6時(shí)鐘/機(jī)器周期可以任意選擇。

2.3 GSM900-B模塊電路設(shè)計(jì)

從制作成本和兼容性的考慮，系統(tǒng)采用SIMCOM公司的GTM900-B芯片，由于單片機(jī)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(wú)需電平轉(zhuǎn)換就能進(jìn)行硬件對(duì)接。GSM模塊和單片機(jī)的連接比較簡(jiǎn)單，將兩者串口接好，在單片機(jī)端將串口參數(shù)設(shè)置好即可發(fā)送相應(yīng)的AT指令對(duì)模塊進(jìn)行操作[4]。GSM模塊與單片機(jī)的連接情況如圖4所示。

圖1 系統(tǒng)框圖

圖2 電源電路圖

3 軟件設(shè)計(jì)

軟件設(shè)計(jì)主要任務(wù)是編寫應(yīng)用程序，本系統(tǒng)的應(yīng)用程序重點(diǎn)是單片機(jī)的程序[3]，其實(shí)現(xiàn)的主要功能包括以下幾方面：（1）對(duì)GSM模塊的初始化；（2）智能控制；（3）數(shù)據(jù)通信。

3.1 軟件設(shè)計(jì)流程圖

3.2 主程序

void main(void)

{

/*GSM短消息接收任務(wù)*/

Task_GSM();

圖3 GTM900-B電路圖

圖4 軟件流程圖

/*開始執(zhí)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(shí)，水未開

{

POWER_L=0;

POWER_N=0;

}

POWER_L=1;

POWER_N=1;

SYS_Statue=0;//任務(wù)完成，退出循環(huán)

}

/*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(xù)煮5min*/

while(counter<6000);// T=6000*50ms=300s,5min

POWER_L=1;

POWER_N=1;

SYS_Statue=0;//任務(wù)完成，退出循環(huán)

}

/*煮米飯*/

else if(SYS_Statue==1) //米飯

{

while(1);

}

}

4 結(jié)語(yǔ)和實(shí)物

本文所介紹的一種應(yīng)用于家庭，使用普通手機(jī)對(duì)電飯鍋進(jìn)行遠(yuǎn)程智能控制的系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案，系統(tǒng)用GTM900-B發(fā)送和接收短信，用單片機(jī)STC89C52RC控制電飯鍋工作，無(wú)需其他設(shè)備，用戶使用普通手機(jī)即可方便發(fā)送中文指令短信遠(yuǎn)程遙控電飯鍋，并能及時(shí)地以短信的形式收到電飯鍋對(duì)用戶指令執(zhí)行情況的反饋信息，使電飯鍋及時(shí)、安全、準(zhǔn)確的為人們做飯。

圖6. 實(shí)物圖

[1]宏晶科技《STC12C5A60S2系列單片機(jī)》數(shù)據(jù)手冊(cè)[S].2010.

[2]程媛,魏豐.基于GSM短消息的電能量采集系統(tǒng)[J]. 微型機(jī)與應(yīng)用. 2004(06).

[3]馬忠梅,張凱,等.單片機(jī)的C語(yǔ)言應(yīng)用程序設(shè)計(jì)[M].4版.北京航空航天大學(xué)出版社.

[4]羅熙林，張文彬.基于GSM技術(shù)的汽車防盜控制系統(tǒng)[J].科技資訊.2014(11).

[5]鄭自明,石宜霞.一種車用GSM遠(yuǎn)程智能控制系統(tǒng):中國(guó), CN201828815U[P]2011-05-11.

白國(guó)政（1981---），男，陜西西安人，碩士，陜西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院講師，研究方向?yàn)橹悄芸刂啤?/p>

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