巧用RS-232串口RTS信号线在“虚拟灶台”的应用技术

前言 　　现在的电饭锅一般是采用双金属片实现保温的简单控制，这种控制方式有着明显的不足的地方：如1，由于现代生活节奏的越来越快，普通的电饭锅不能实现定时煮饭，很影响用户的时间。2，普通的电饭锅只能简单的煮饭，还不能实现文火加热的功能。3，不能实现远程控制，如通过办公室的电脑来控制家里的电脑来进行煮饭的控制操作。 　　信息化已经渗入社会生活的各个角落，也必将走进厨房。原来的简单控制方式越来越不适应用户的生活要求，就势必要求新的更加人性化的控制系统。随着计算机科学技术的发展，微机在电气控制的各领域中得到了越来越广泛的应用。 　　本文采用Visual Basic软件通过编程，实现对串口的RTS信号线在对普通电饭锅定时煮饭和文火控制这一实例来讲述。在将本实例使用到其它家用电器时的控制也可触类旁通，相互参照。对于远程控制，作者在这里不作讨论。 硬件的设计 本实例采用的串口线是从原来的PC串口鼠标拆下来的。在鼠标中，用RTS（要求发送）线和GND（接地端）来产生鼠标的工作电源。在一般的串口通信中，RTS通常是作为握手信号线。在次实例中，作者通过RTS信号线进行设定和复位，从而使其来控制一个固态继电器的开和关，相当于一个DO（数据输出线）。根据实际测量的结果，计算机上的RS-232的“高电位”约为+9V，而“低电位”约为-9V，并且RS-232以正负9V表示0和1的状态，因而是采用负逻辑来表示信号的状态。 　　电路的简单分析：使用输入端为3V~32V的直流固态继电器，其输出端的电压为480V，电流10A，把它接到220V的电源。平时RTS信号线无效时处于1为-9V，而如果在VB中MSConmm控件中的PortOpen属性为Ture（打开串口）且RTSEnable属性也为Ture（RTS信号线有效）时，RTS信号线就会被设置为0为+9V。所以在这里利用二极管IN4l48的单向导电性，就使RTS信号线无效时不能让固态继电器输入端得电。只有通过软件的办法让RTS信号线有效，才能让固态继电器的输入端得电，使其输出端的常开触点闭合，从而让电饭锅接通电源。 软件的设计和开发 1，文火控制的控制原理图如下： 先让水烧30分钟，把水烧开 再烧5分钟 由于烧开后，即使断电，电饭锅的电热盘还是发热的，等冷却5分钟后在加热，以后反复得电和断电。这样就起作文火加热的效果了。整个文火加热的时间过程设定为2个小时。 2，定时煮饭的操作步骤如下： 先单击“定时煮饭”按钮，让滚动条有效。通过划动滚动条来设定开始煮饭的时间，当计算机的系统时间等于设定时间时，就开始煮饭。 为了方便读者的阅读，先介绍一下窗体设计见图二。 结论 　　本实例是作者在实验室做过多次实验，达到了预定的应用效果。当然还有许多需要改进的地方，希望有兴趣的读者提出宝贵意见。 参考文献 1，李肇庆、韩涛。串行端口技术，国防工业出版社，2004 2，范逸之。Visual Basic 与RS-232串行通信控制，清华大学出版社，2002