智能煮饭机器人及煮饭方法技术

智能煮饭机器人及煮饭方法，目前智能家用电器市场发展缓慢。智能煮饭机器人，其组成包括：煮饭装置（１），所述的煮饭装置带有压力传感器底座（２），所述的煮饭装置连接输送通道（３）、排气通道（４），所述的输送通道分别连接储水容器（５）、储米容器（６），所述的输送通道上具有阀门（７），所述的阀门、煮饭装置、带有压力传感器底座分别连接主控板（８）。本产品作为智能煮饭装置。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于一种基于GSM网络控制的智能家用电器，具体涉及一种智能煮饭机器人。机器利用该专用设备进行煮饭的方法。
技术介绍
目前，智能家用电器正处于发展的阶段，普遍存在着功能简单，智能化程 度不髙，成本高，标准不统一等缺点。这些问题的存在导致了智能家用电器市 场发展的缓慢。在者，现有智能家用电器在远程控制方面多使用的是RF无线 收发模式，实现不了更远距离上的控制，如在办公室实现对家用电器的控制。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种智能煮饭机器人，即智能煮饭方法，成本低、操 作简单，智能化程度高。上述的目的通过以下的技术方案实现智能煮饭机器人，其组成包括煮饭装置，所述的煮饭装置带有压力传感 器底座，所述的煮饭装置连接输送通道、排气通道，所述的输送通道分别连接 储水容器、储米容器，所述的输送通道上具有阀门，所述的阀门、煮饭装置、 带有压力传感器底座分别连接主控板。所述的智能煮饭机器人，所述的主控板包括微处理器、显示模块、GSM模 块、键盘、AD转换模块，其各组成部分间具有电路连接关系。所述的智能煮饭机器人，所述的GSM模块具有引脚连接SIM卡。一种智能煮饭的方法，采用远程控制或直接控制模式，所述的远程控制是 用手机短信方式进行控制，所述的直接控制模式是通过所述的键盘进行手动设 置，当所述的主控板内部的GSM模块接收到信号后通过串口 UART向所述的 微处理器发送数据，微处理器采取中断法来接收，同时在主程序中循环发送AT 指令用来读取短信息，短消息经过解码来识别出具体的内容，然后微处理器删 除最后一个位置的短信，微处理器根据接收到的短信内容计算出米和水的量还 有煮饭时刻，煮饭时刻一到，微处理器利用输入输出接口 GPIO打开储米容器的阀门，米顺着输送管道到达煮饭装置中，米落在煮饭装置底下的压力传感器上面会产生电压,此电压值经过A/D模块转换器变成一个数字量表示米的重量， 再经GPIO传给微处理器，微处理器在米的重量到达给定值时关闭储米容器的 阀门，接着打开储水容器的阀门，水从输送管道流向煮饭装置中，当水量到达 指定值，微处理器发送指令关闭储水容器的阀门停止进水，然后封闭煮饭装置 开始煮饭，煮饭完成后自动进入保温状态。 本专利技术的有益效果1. 充分利用现有的、日渐低廉且性能稳定可靠的GSM网络，使用短信指 令实现GSM模块与微处理器之间的通信，进而控制整个系统的工作，实现了更 远距离的控制。利用GSM网络控制家电有利于系统的进一部扩展，有利于统一 标准，可以实现对其他更多家用电器智能控制。2. 使用功耗更低、性能更好的微处理器，降低了系统功耗，提高了系统稳 定性，且为智能控制的实现提供了硬件基础。3. 煮饭装置软件上采用模糊控制理论，使煮饭机器人模拟人的思维方式。 主控微处理器嵌入实时系统(RTOS) liC/OSn，增加了系统的可靠性和安全 性能。微处理器自带了实时时钟，可以使用键盘和显示模块设置定时煮饭和用 餐人数，系统根据各项设置参数来控制煮饭过程。4. 由于本产品采用了更先进的微处理器和控制方法,结合使用成熟的GSM 网络技术和模糊控制理论，使得本产品更加智能化，且操作十分简单，又在成 本上得到了有效的控制，与现有标准相统一且有更大升级空间，有利于推广使 用。附图说明附图l是本产品的结构示意图。附图2是本产品硬件电路连接结构示意图。附图3是本产品电源部分电路原理图。附图4是本产品模拟信号调理电路原理图。附图5是本产品串行接口部分电路原理图。附图6是本产品GSM模块及其外围电路原理图。附图7是本产品ARM及其外围电路原理图。 附图8是本产品内部程序主体流程图。根据电子线路制图规范，以上各电路原理图中相同的引脚具有连接关系。具体实施例方式实施例1:智能煮饭机器人，其组成包括煮饭装置l，所述的煮饭装置带有压力传感 器底座2，所述的煮饭装置连接输送通道3、排气通道4，所述的输送通道分别 连接储水容器5、储米容器6，所述的输送通道上具有阀门7，所述的阀门、煮 饭装置、带有压力传感器底座分别连接主控板8。所述的智能煮饭机器人，所述的主控板包括微处理器9、显示模块10、 GSM 模块ll、键盘12、 AD转换模块13，其各组成部分间具有电路连接关系。所述的智能煮饭机器人，所述的GSM模块具有引脚连接SIM卡。实施例2:一种智能煮饭的方法，本专利技术可以工作在两种模式下， 一种是远程控制模 式，另一种是直接控制模式。采用远程控制模式即用短信方式进行控制，而直 接控制模式可以通过智能煮饭机器人的键盘及显示模块来直接手动设置。这两 种模式设置完成后，均可在煮饭之前将其取消或重新设置，而且还可以在一种 模式下改写或取消另一种模式下的设置。在本专利技术使用前通过键盘输入用户的手机号码，这可以确定电路不被任何 手机控制。当用户的手机向智能煮饭机器人发送短信"煮饭+2人+18: 30"时， 智能煮饭机器人就分别识别"煮饭"、"2人"、"18: 30"，这时它会通过储米储 水容器向煮饭装置内加入经过色选机选出的2人食用量的米，同时加入了适当 比例的水。微处理器自带了实时时钟，会精确的计算出煮饭开始的时间并在18: 30开始煮饭。同时还会返回一条信息"做饭+2人，成功！"。如果发送方发送"煮 粥+3人+19: 00"，智能煮饭机器人会识别"煮粥"、"3人"和"19: 00"，并加 入适量的米和水。若米或水不够或设置错误，就返回一条信息"失败米不够！"、 "失败水不够！"或"失败格式设置错误!"等等。用户的手机利用GSM网络发送短信，智能煮饭机器人内部的GSM模块接收到信号后就通过串口 UART向微处理器发送数据。微处理器采取中断法来接 收，同时在主程序中循环发送AT指令用来读取短信息，短消息经过解码来识 别出具体的内容。然后微处理器删除最后一个位置的短信，以免短信排满了之 后无法读取新短信的内容。微处理器根据短信内容计算出米和水的量还有煮饭 时刻再进行下一步的煮饭控制。煮饭时刻一到，微处理器会利用通用输入输出接口 GPIO打开储米容器的 阀门，这时米顺着输送管道到达煮饭装置中。在煮饭装置底下的压力传感器， 使用之前需要先标定，米落入装置后会使压力传感器输出电压变化。此变化值 经过A/D转换器模块变成一个数字量，再经GPIO把此数字量传给微处理器。 微处理器通过相应的处理把此数字量转变为米的重量，并在米的重量到达给定 值时关闭储米容器的阀门。接着打开储水容器的阀门，储水容器中的水会从输 送管道流向煮饭装置中。 一旦水量到达了指定值，微处理器就会发送指令关闭 储水容器的阀门停止进水。微处理器执行的程序中提供误差补偿的功能。下一 步就是封闭煮饭装置开始煮饭，煮饭完成后自动进入保温状态。水和米的重量 以及煮饭的时间都是微处理器通过计算短信中给定的人数计算出来的。下面结合附图对本专利技术的实施例作进一步说明。由图2可知，本专利技术的硬件电路包括GSM模块、ARM微处理器、键盘及 显示模块、A/D转换模块、传感器、储米容器、储水容器、煮饭装置等；软件 上采用嵌入实时系统(RTOS) liC/OSII。硬件电路需放入一个SIM卡，用来 接收短信息达到控制的目的。在图3电源部分的电路中，J1接两路5V隔离电源，E1 E4为EMI元件； U5为一电源模块，产本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能煮饭机器人，其组成包括：煮饭装置，其特征是：所述的煮饭装置带有压力传感器底座，所述的煮饭装置连接输送通道、排气通道，所述的输送通道分别连接储水容器、储米容器，所述的输送通道上具有阀门，所述的阀门、煮饭装置、带有压力传感器底座分别连接主控板。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：房国志，朱林，王金波，杨超，
申请(专利权)人：哈尔滨理工大学，
类型：发明
国别省市：93[中国|哈尔滨]