基于单片机的智能燃气灶控制系统详解:压力传感与自动点火
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本文档详细介绍了智能燃气灶控制系统的架构和工作原理,重点围绕硬件和软件设计展开。系统的核心部分包括压力传感器、温度传感器、电磁阀、脉冲点火器以及单片机AT89C51。以下是关键知识点的总结: 1. **设计思路**: - 压力传感器负责实时监测燃气压力,通过放大电路将其转换为电流信号,然后通过A/D转换器转化为数字信号,供单片机处理。 - 单片机根据处理结果,控制电磁阀开关,当压力超过预设值时开启供气,反之关闭。 - 点火过程也由单片机控制,温度传感器监测燃气灶的燃烧状态,未点燃时持续点火,点燃后关闭点火器。 2. **原理设计**: - 系统根据设定的压力阈值,通过逻辑判断燃气灶是否供气和点火。 - 当燃气压力正常时,系统延时1秒后点火,确保稳定供气后再点燃。 - 温度传感器用于确认火焰是否点燃,根据检测结果调整点火器的控制。 3. **硬件设计**: - **压力感知模块**:使用压力传感器和运算放大器,确保信号准确传递,避免温度干扰。 - **点火控制模块**:包含继电器保护单片机免受高电压冲击,脉冲点火器需外部电源支持。 - **电磁阀控制**:单片机通过继电器间接控制电磁阀,阀门开度由人工调节。 - **点燃检测**:热电偶温度传感器监测火焰温度,决定是否继续点火或停止。 4. **软件设计**: - 定义程序所需数据类型和I/O口。 - 编写延时函数和模数转换程序,分别处理压力和温度传感器的信号。 - 主函数负责处理模数转换后的信号,控制电磁阀、脉冲点火器的开关,并实施延时操作。 5. **实验验证**: - 系统在无负载时关闭,加负载时开启供气并点火,火焰点燃后自动停止点火,移除负载后燃气供应停止。 该控制系统的设计旨在提高燃气灶使用的安全性、便利性和节能性,通过精确的压力和温度控制,确保燃气灶的正常运行。
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