
本书以高职高专院校单片机控制系统开发课程的教学要求为依据,面向家电控制器设计及开发的相关岗位,针对其所培养的能力完成教学内容的编写。教材围绕两款家电产品的电控器开发展开,第2章至第7章为电饭锅产品,主要学习对于不同工作对象、不同控制功能的程序开发;第8~13章为空调产品,学习电控器不同功能模块(按键、显示、蜂鸣器控制、读传感器、外设驱动控制)的程序开发。教材选用C语言作为开发语言,简单易懂。
本书面向电控器设计的初、中级用户,可作为高职高专院校电子信息工程技术专业教材,同时可以作为企业家电控制器软件开发岗位的培训材料,也可作为成人高校、广播电视大学、本科院校举办的二级职业技术学院和民办高校相关专业的教材。
智能家电控制技术为贯彻落实《国务院关于大力发展职业教育的决定》精神,坚持高职教育职业性的特色,编者与企业、行业一线专家,共同编写了该教材。
在教材编写过程中,贯彻了以下编写原则:
1. 体现职业性的要求。通过对多家家电企业的调研分析,在产品设计开发工作领域中,得到了与家电控制器开发相关的工作任务、职业能力,依据家电控制器开发与设计岗位的职业要求,根据工程师在实际工作中对单片机应用的要求,设计学习性的常见处理任务,以家电控制器开发任务中单片机的使用为中心,精选教材内容。
2. 体现以技能训练为主线、相关知识为支撑的编写思路。内容组织上,首先介绍一些相关的基础知识,基础知识的论述以“管用、够用、适用”为原则,然后给出相关实训任务指导,选取的实训任务是对企业进行广泛调查而来的实际典型任务,也是经验的归纳与总结,具有很强的实用价值,注重学生的技能训练,较好地处理了理论教学与技能训练的关系。
3. 遵从学生的认知规律。按照教学规律和学生的认知规律,教材以典型家电产品为载体,让学生从实物产品学功能,从功能表现学控制,从实施控制学芯片,从芯片程序学开发。
4. 突出教材的先进性。较多地引入了新技术、新方法的介绍,部分内容由企业工程师编写完成,以便于介绍在企业采取的最新方法,缩短学校教育与企业需要的距离,满足学生就业的要求。
本书由牛俊英负责编制提纲和统稿工作,并编写第8~11章,林治华编写第2章,蔡泽凡编写第5、6章,郭荃弟编写第7章,宋玉宏编写第1、3、12章。参加编写工作的还有两位来自企业的兼职教师: 李炳潮工程师为第4章提供初稿,并对第2、3、5、6、7章提出修改意见,陈瑾彬工程师为第13章提供初稿,并对第8~12章提出修改意见。
教学参考学时为120学时,第1章建议学时为30学时,第2章建议分配2学时,其余各章建议各分配8学时。若学生已具备C语言基础,可跳过第1章学习后面的章节。建议完成了“电工技术”、“电子技术”、“单片机技术基础”等课程,进入该课程的学习。教学过程中建议采取理论实践一体化教学方法,任课老师及学生通过电饭锅和空调电控制器完成相关实训任务,学生在自己实训的基础上对抽象的理论进行理解。本书配套的其他教学资源可在http://218.13.33.148/jpk2008znjd/网站上获得。
由于编者水平有限,加之时间仓促,本书难免会有疏漏之处,恳请广大读者批评指正。
编 者2009年5月
智能家电控制技术第1章 单片机C语言基础知识1
1.1 C语言语法基础1
1.2 数据类型与常量、变量3
1.3 运算符与表达式6
1.4 程序设计结构10
1.5 数组16
1.6 结构类型定义18
1.7 函数19
1.8 指针24
思考与练习27
第2章 认识电饭锅30
2.1 机械式电饭锅30
2.2 微电脑控制式电饭锅33
2.3 微电脑控制式电饭锅的功能说明40
2.4 实训任务: 拆卸与重装电饭锅41
思考与练习42
第3章 使用热敏电阻测温44
3.1 温度传感器44
3.2 芯片的ADC功能49
3.3 热敏线电路分析51
3.4 温度读取程序设计52
3.5 实训任务: 热敏线故障排除55
思考与练习56
第4章 用智能电饭锅煮饭59
4.1 煮饭工艺过程59
4.2 电饭锅模糊控制机理61
4.3 智能煮饭程序设计63
4.4 煮饭功能测试65
4.5 控制程序设计72
4.6 实训任务: 模仿机械式电饭锅煮饭82
4.7 实训任务: 用智能电饭锅烧饭,记录温度-时间曲线84
思考与练习85
智能家电控制技术第5章 用电饭锅煮粥86
5.1 煮粥过程控制86
5.2 煮粥功能测试88
5.3 烹饪控制函数void Cook_Ctrl (void)89
5.4 实训任务: 煮粥程序的完善以及调试89
思考与练习91
第6章 用电饭锅实现其他烹饪功能92
6.1 煲汤烹饪功能92
6.2 快煮烹饪功能94
6.3 蛋糕烹饪功能95
6.4 煲仔饭烹饪功能96
6.5 蒸煮烹饪功能98
6.6 泡饭烹饪功能99
6.7 实训任务: 完成蒸煮功能100
6.8 实训任务: 完成蛋糕功能101
思考与练习101
第7章 电饭锅烹饪过程程序优化103
7.1 烹饪功能控制程序设计103
7.2 烹饪程序优化104
7.3 优化程序及流程图114
7.4 实训任务: 优化烹饪程序116
思考与练习117
第8章 空调电控板功能118
8.1 空调概述118
8.2 空调工作原理122
8.3 窗机结构125
8.4 空调控制器126
8.5 空调总体控制程序129
8.6 实训任务: 操作空调控制板131
思考与练习136
第9章 更换热敏线型号及改变端口137
9.1 热敏线在空调产品中的作用137
9.2 温度读取及故障分析138
9.3 实训任务: 更换热敏线型号及其端口,完成控制程序145
思考与练习147
第10章 修改空调控制板显示内容148
10.1 控制器显示概述148
10.2 空调控制器显示电路设计153
10.3 空调控制器显示程序设计158
10.4 实训任务: 修改显示内容,显示空调设定温度166
思考与练习167
第11章 修改按键功能168
11.1 控制器按键设计168
11.2 窗机控制板按键174
11.3 读键程序174
11.4 按键处理177
11.5 实训任务: 更换自动、制冷键位置183
11.6 实训任务: 添加按键童锁功能183
思考与练习184
第12章 蜂鸣器应用185
12.1 蜂鸣器185
12.2 蜂鸣器控制程序187
12.3 实训任务: 添加热敏线故障报警功能191
12.4 实训任务: 更换控制板蜂鸣器192
思考与练习193
第13章 空调控制器的外设194
13.1 空调外设194
13.2 外设驱动196
13.3 实训任务: 测试空调器外设功能203
附录A 电饭锅控制板电路图205
附录B 空调控制板电路图206
附录C 空调控制程序其他相关流程框图207
附录D 电饭锅控制平台程序210
附录E 空调控制程序221
参考文献231