徐啸宇 付彦喆 武汉理工大学信息工程学院通信工程系



智能安全节能燃气灶设计

徐啸宇 付彦喆 武汉理工大学信息工程学院通信工程系

【文章摘要】

【关键词】

MSP430处理器，；TMS320VC5509A；测距系统；防止干烧

引言

日常生活中，家庭烹饪会发生空烧现象。根据对200户普通家庭是否关火的习惯调查发现：22%家庭出菜不关火，58%家庭出菜偶尔关火，20%家庭出菜刷锅关火［1］。同时，在进行长时间烹饪的过程中有可能发生烧干锅现象。本文针对以上情况设计了一种安全的，智能火力调节的燃气灶模块。模块以MSP430低功耗芯片作为主控，根据声波测距模块返回的位置数据控制电磁阀以及支路系统的通断［2］。并以TMS320VC55X系列的实时处理DSP进行数据处理，对红外测温系统获得的温度数据进行滤波处理，判断是否出现干烧现象。本模块也具有自动进入休眠模式功能，若用户长时间不操作则自动进入休眠，降低功耗［3］。

1.系统结构设计

本模块共由五个部分组成：由MSP430单片机组成的主控模块，由TMS320VC55X系列处理器构成的数字信号处理模块，由电磁阀以及模拟开关组成的支路控制模块，由红外测温系统及声波测距系统组成的测量模块，由蜂鸣器组成的报警模块。系统结构设计图如图1所示。

图1　 系统结构设计

2.硬件设计

2.1支路控制模块的设计

支路控制模块主体为特殊设计的支路系统，电磁阀和模拟开关TS3A23159。其中，特殊设计的支路系统由两路气路组成。第一支路由电磁阀1控制，属于小出气量支路；第二支路由电磁阀2控制，属于大出气量支路。……