智能自动豆浆机设计报告
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智能豆浆机毕业设计智能豆浆机毕业设计随着科技的不断发展,智能家居产品已经逐渐走进了我们的生活。
从智能手机到智能电视,我们已经习以为常。
然而,你是否曾经想过,如果我们的日常生活中的一些小家电也能变得智能化呢?比如,豆浆机。
豆浆作为一种营养丰富的食品,在中国有着悠久的历史。
而豆浆机作为制作豆浆的工具,一直以来都是一个相对传统的产品。
然而,随着人们对健康生活的追求和对科技的渴望,智能豆浆机的概念应运而生。
智能豆浆机的设计理念是将传统的豆浆机与智能技术相结合,使其更加方便、智能和易于操作。
首先,智能豆浆机应该具备自动磨豆功能,用户只需将豆子放入机器中,选择合适的程序,机器就能自动完成磨豆的过程。
这样一来,不仅省去了手动磨豆的麻烦,还能保证豆浆的质量和口感。
其次,智能豆浆机应该具备智能控制功能,能够根据用户的口味偏好和营养需求进行智能调节。
用户可以通过手机APP或者机器上的触摸屏设置豆浆的浓稠度、温度和磨豆时间等参数,以满足个性化的需求。
比如,对于喜欢喝浓稠豆浆的人来说,可以增加磨豆时间和减少水的用量;而对于喜欢喝温热豆浆的人来说,可以调节豆浆的温度。
这样一来,每个人都可以根据自己的口味来制作出符合自己需求的豆浆。
另外,智能豆浆机还可以具备语音控制功能,使得操作更加便捷。
用户可以通过语音指令告诉豆浆机要制作的豆浆种类和口味,机器会自动识别并进行相应的操作。
比如,用户可以说:“制作一杯巧克力味豆浆”,豆浆机就会根据用户的指令进行调整和操作。
这样一来,用户可以在不用靠近机器的情况下,实现远程控制和操作,提高了使用的便利性。
除了上述的基本功能,智能豆浆机还可以具备其他的附加功能。
比如,可以加入预约功能,用户可以提前设置好时间,让机器在指定的时间自动开始制作豆浆。
这样一来,早上起床的时候,用户就能享受到新鲜的豆浆,无需等待。
另外,智能豆浆机还可以通过传感器监测豆浆的温度和浓稠度,当达到用户要求的状态时,自动停止工作,避免过度磨豆。
为机械自动化设计家用豆奶机是工程毕业生的创新实用项目。
该项目涉及设计、制造和测试一种能够自动将大豆加工成豆奶的豆奶机,为家庭使用提供方便而有效的解决方案。
该项目需要彻底研究市场上现有的豆奶机及其功能。
了解目前的技术和特点将有助于确定需要改进和创新的领域。
用户报告公司的一项研究发现,市场上的一些豆奶机无法有效地磨碎大豆,导致最终产品有粗糙的纹理。
这说明机器磨制机制有改进的潜力。
该项目涉及为机器的建造选择适当的材料和部件。
需要考虑材料的耐久性、安全性和清洁性,以确保机器符合家用标准。
将食品级不锈钢用于研磨和过滤部件可以加强机器的清洁和卫生。
该项目的设计阶段需要整合自动化和机械工艺,以实现方便用户和高效的豆奶机。
这涉及使用传感器、起动器和控制系统,使磨碎、沸腾和磨碎过程自动化。
类似情况下自动化的一个例子是咖啡店中常见的自动咖啡机,它们使用可编程设置和传感器来生产一致的质量咖啡。
该项目还涉及制造设计的豆奶机,包括制造和组装机械和电气部件。
在这一阶段,注意细节和精确性对于确保机器的功能和安全至关重要。
精密制造的一个例子是生产高品质的厨房电器,如搅拌机和食品加工器,它们需要严格的耐力才能实现平稳运行。
该项目还包括对豆奶机进行测试和优化,以验证其性能和可靠性。
这涉及到对机器的研磨效率、牛奶提取率和用户界面进行各种测试。
用不同类型的大豆对机器进行测试,并监测所生产的豆奶的一致性和口味,有助于优化机器,满足不同的用户的喜好。
设计一台用于机械自动化的家用豆奶机是工程毕业生的一个具有挑战性和奖励性的项目。
通过纳入创新特点、自动化和精准制造,该项目旨在为家用豆奶生产提供实用有效的解决方案。
机械和自动化技术在设计和制造过程中的结合将有助于提高家用电器的健康和可持续的生活方式。
目录一、绪论(一)课题的研究目的和意义 (2)(二)课题的背景和现状 (2)二、系统的整体结构设计 (3)(一)机械部分的介绍 (3)2.1.1水箱系统 (3)2.1.2磨浆系统 (4)2.1.3磨浆系统 (5)(二)豆浆机的制浆工艺及控制系统主要功能简介 (5)2.2.1制浆工艺流程 (5)2.2.2商用豆浆机控制系统要实现的主要功能 (6)(三)控制系统的设计思路 (6)三、控制系统的硬件设计 (7)(一)时钟电路设计 (7)(二)存储电路设计 (8)(三)键盘/显示电路设计 (8)(四)USB接口电路设计 (9)(五)电机电流检测电路设计 (9)(六)液位检测电路设计 (10)(七)电源电路设计 (10)(八)电器隔离部分电路设计 (10)四、控制系统的软件设计 (11)(一)制浆工艺流程的程序设计 (11)4.1.1软件环境介绍 (12)4.1.2电机电流过载保护的程序设计 (12)(二)上位机界面的软件设计 (12)(三)授权调试参数的设计 (12)五、系统的安装与调试 (13)(一)整体设备安装 (13)(二)调试及结果 (13)六、总结与展望 (14)(一)总结分析 (14)(二)未来展望 (14)致谢 (16)参考文献 (17)基于单片机的豆浆机控制系统设计说明摘要:豆浆逐渐成为人们生活中的重要饮食,对人体健康有很大的好处。
以前是采用传统的石磨方式来磨出豆浆,如今,人类已经发明出豆浆机,制造工艺的技术也越来越成熟。
现如今,我国的豆浆机的生产展现出多样化的趋势,市场份额也在逐渐增长。
就我国市场上销售的额豆浆机来看,其主要的控制系统所使用的中央处理部件就是PLC,这一设计具有可靠性和稳定性的特性,相对而言,制造成本也就要高一些。
因此,对不同客户不同需求的满足角度出发,本篇论文以降低豆浆机的生产成本为目的,设计研发了一款以单片机为核心的商用豆浆机控制系统。
在硬件的设计上,我们设有时钟、储存、显示、USB接口、液位检测、电流检测、电气隔离等电路。
机电工程系机电创意小组智能豆浆机的设计设计思路:由于以前的豆浆机,磨浆要过滤豆渣,豆浆熬煮也要自己动手,还要特别注意豆浆溢锅的问题,程序繁琐麻烦,给人们带来不便,针对这些情况拟定开发家用豆浆机全自动控制电路装置。
家用豆浆机全自动控制装置是在单片机的程序控制下进行工作的。
打浆时,插上电源插头,接通电源, 直接按“启动”键,控制电路控制豆浆机工作。
先给黄豆加热,并由传感器检测温度,当温度达到80度左右时,停止加热。
启动磨浆电机开始磨浆,运转20秒后停止转运,间歇10秒后再启动打浆电机,如此循环进行打浆6次或者4次。
磨浆完后,开始对豆浆加热,豆浆温度达到一定值时,豆浆上溢。
豆浆加工自动进入防溢延煮程序,豆浆加工完成后发出声光报警信号。
关键词:豆浆机,控制系统,全自动,传感器。
Abstract一、全自动豆浆机的工作原理用STC12C5A60S2单板设计一款全自动豆浆机,豆浆机的工作原理如下: 先给电路上电,按下启动键开始加热;加热到80°C 开始打浆(打15秒,停15秒,共4次),磨浆完后,开始对豆浆加热,豆浆温度达到一定值时,豆浆上溢。
豆浆加工自动进入防溢延煮程序,豆浆加工完成后发出声光报警信号。
本设计原理如图1所示控制系统首先通过电源对系统供电,其中温度传感器、防溢电路、放干烧电路、按键、均是输入部分,声光报警、显示屏、电机、加热电路均是输出部分。
二、 方案设计方案1:此方案由单片机、加热电路、温度检测电路、打浆电路、报警电路、显示电路组成。
其工作原理是先加热,加热到一定温度后,开始打浆,打浆完后,打浆停止,又开始加热即煮沸后,立即停机,报警提示。
表 2.1方案2:此方案由单片机、温度检测电路、加热电路、沸腾检测电路、打浆电路、报警电路、显示电路等组成。
其工作原理是豆浆机加电后直接按“启动”键,控制电路控制豆浆机进行加热,当温度达到80度左右时,停止加热,开始打浆;打浆电机按间歇方式打浆:运转15秒后停止转运,间歇15秒后再启动打浆电机,如此循环进行打浆4次。
豆浆机毕业设计豆浆机毕业设计随着人们对健康生活的追求,越来越多的人开始关注饮食的营养和健康。
作为传统的健康饮品之一,豆浆因其丰富的营养成分和独特的口感备受青睐。
然而,传统的磨豆浆方式不仅费时费力,而且效率低下。
为了解决这一问题,我决定以豆浆机为毕业设计的主题,设计一款高效、方便的豆浆机。
首先,我对市面上的豆浆机进行了调研。
发现目前市面上的豆浆机普遍存在噪音大、清洗困难、维修不便等问题。
因此,我决定从这些问题入手,设计一款静音、易清洗、易维修的豆浆机。
在设计过程中,我充分考虑了用户的需求和使用习惯。
首先,为了解决噪音问题,我采用了静音技术,通过减震装置和降噪材料的运用,有效降低了机器运行时的噪音。
其次,为了方便用户清洗,我设计了可拆卸的零件,用户只需将零件拆卸下来,用清水冲洗即可。
此外,我还增加了自动清洗功能,用户只需按下清洗按钮,豆浆机就能自动进行清洗,大大减轻了用户的工作量。
为了提高豆浆机的维修便利性,我设计了模块化结构。
将豆浆机的各个部件分为独立的模块,用户只需更换故障模块,而不需要整体更换豆浆机。
这不仅减少了用户的维修成本,还延长了豆浆机的使用寿命。
在功能方面,我还增加了一些创新设计。
首先,我加入了多功能搅拌装置,用户可以根据自己的口味调整豆浆的浓稠度。
其次,我增加了预约功能,用户可以提前设置好时间,豆浆机会在预定时间自动开始工作,既方便了用户的生活,又保证了豆浆的新鲜度。
为了提高用户体验,我还在豆浆机上加入了智能控制系统。
用户可以通过手机APP远程控制豆浆机的工作,随时随地享受美味的豆浆。
同时,智能控制系统还能根据用户的习惯和口味偏好,自动调整豆浆的制作参数,确保每一杯豆浆都能满足用户的需求。
在设计过程中,我还注重了豆浆机的外观设计。
采用简约时尚的外观风格,使豆浆机不仅在功能上出众,同时也能成为家居的一道亮丽风景线。
通过对市场调研和用户需求的分析,我设计出了一款高效、方便、智能的豆浆机。
- 1 -目录前言 (4)第1章设计大纲 (4)1.1 名牌介绍 (4)1.2 设计目标 (6)1.3 设计要求 (8)1.4 设计标准依据 (10)第2章时间安排计划书 (12)第3章市场调研计划书 (14)3.1 调研计划书 (14)3.1.1 时间 (14)3.1.2 目的 (14)3.1.3 内容 (14)3.1.4 方法 (16)3.1.5 对象 (16)- 2 -3.1.6 数量 (17)3.1.7 地址 (17)3.2 市场调研方向 (17)3.2.1 同类产品 (17)3.2.2 相关产品 (17)3.3 市场调研内容 (17)3.3.1 生产技术 (17)3.3.2 社会环境 (17)3.3.3 经济现状 (17)第4章市场调研 (18)4.1 问卷设计 (18)4.2 问卷分析 (21)4.3 实施调研 (24)4.4 资料回收 (23)第5章资料整理 (27)5.1 材料 (27)5.2 容量 (27)- 3 -5.3 功能 (27)5.4 色彩 (27)5.5 技术 (27)5.6 结构 (28)5.7 市场价位 (29)第6章设计定位 (29)6.1 消费群体 (29)6.2 功能、操作 (29)6.3 造型、色彩、材料 (30)6.4 技术 (31)6.5 价位 (31)6.6 市场 (31)第7章结构图 (33)第8章手绘效果图 (34)第9章最终方案图 (35)第10章总体设计评价 (36)- 4 -前言在社会迅猛发展的今天,人们是生活节奏越来越快,但繁忙的同时享受生活不失为一种良好的调节方法,现代人注重生活品质,讲究健康营养,方便快捷,此时,豆浆机应运而生。
豆浆中含有的一种活性成分,就是肌肤健康美的秘密,它具有超强的抗氧化作用,可清除体内自由基、提高抗氧化酶的活力,为肌肤注入再生动力,轻松扫除粗糙、暗沉,肌肤更细光滑,散发迷人魅力!另外,豆浆中所含的植物雌激素还能调节内分泌系统,促进皮肤胶原和透明质酸合成,使皮肤从内而外,自然焕发细白光洁,绽放新我光彩!豆浆中还含有丰富的钙、磷、铁等矿物元素,吸收率极高,是防治贫血、补充钙质的理想食品,而维生素E、维生素C等,充分帮助肌肤抵抗外界污染,提高肌肤抗氧化能力,一杯鲜豆浆,轻松补气色,让肌肤重拾润泽、紧致、光滑的美好肤质,呈现动人光彩。
机械自动化家用豆浆机毕业设计毕业设计的主题是“机械自动化家用豆浆机设计”时,你需要考虑一系列的设计要素,包括机械结构设计、自动化控制系统、用户界面设计、安全性以及豆浆制作流程的优化等。
以下是一些指导性的步骤和建议,帮助你完成这个设计项目:1. 项目背景和目标•背景研究:了解当前市场上家用豆浆机的现状,包括它们的功能、性能、用户反馈以及存在的问题。
•目标设定:明确你的设计目标,例如提高豆浆制作的自动化程度、优化口感、增强营养保留、提升用户体验或降低成本等。
2. 机械结构设计•整体设计:绘制豆浆机的整体结构图,包括外壳、电机、刀片、加热元件、传感器、控制电路板等。
•材料选择:选择合适的材料,考虑其耐用性、食品安全性(如不锈钢、食品级塑料)以及成本。
•部件设计:详细设计各个部件,如刀片形状和材质、加热方式(电热管、电磁炉等)、豆浆容器等。
3. 自动化控制系统•电路设计:设计控制电路板,包括微控制器、电源电路、电机驱动电路、加热控制电路等。
•传感器应用:集成水位传感器、温度传感器、防溢传感器等,以实现自动加水、加热控制和防溢功能。
•软件编程:编写微控制器的程序代码,以实现自动化流程控制,如启动、浸泡、研磨、煮沸、保温等。
4. 用户界面设计•操作界面:设计简洁易用的操作按钮和显示屏,提供如启动/停止、模式选择、时间设置等功能。
•指示灯和声音提示:使用LED指示灯和蜂鸣器来提供操作状态提示和故障警告。
5. 安全性考虑•电气安全:确保电路设计符合安全标准,包括接地、绝缘、过流保护等。
•机械安全:设计刀片防护罩和紧急停机按钮,以防止意外伤害。
•食品安全:确保所有与食品接触的材料符合食品安全标准。
6. 豆浆制作流程优化•浸泡优化:研究不同豆类的最佳浸泡时间和温度,以提高研磨效率和豆浆口感。
•研磨技术:设计高效的研磨系统,确保豆类能够充分破碎,释放营养成分。
•煮沸控制:精确控制煮沸温度和时间,以防止营养流失和豆腥味。
目录目录.......................................................... - 0 -1. 摘要........................................................... - 1 -2. 前言........................................................... - 1 -3. 设计要求 ........................................................ - 2 -3.1. 硬件设计原则................................................. - 2 -3.2. 应用软件的设计原则........................................... - 3 -3.3. 应用系统开发过程............................................. - 3 -3.4. 应用系统工作过程............................................. - 4 -4. 方案分析 ........................................................ - 5 -4.1. 硬件需求分析................................................. - 5 -4.2. 软件功能分析................................................. - 7 -5. 主要硬件元件分析............................................... - 7 -5.1. AT89C52芯片的介绍........................................... - 7 -5.2. 74LS245驱动器............................................... - 8 -5.3. 数码显示管................................................... - 9 -6. 调试........................................................... - 9 -6.1. 接电源等待状态............................................... - 9 -6.2. 模式选择.................................................... - 10 -6.3. 加热状态.................................................... - 11 -6.4. 粉碎状态.................................................... - 11 -6.5. 工作完成状态................................................ - 12 -6.6. 超液位中断状态.............................................. - 13 -6.7. 液体溢出中断和液位过低中断状态.............................. - 13 -7. 总结.......................................................... - 14 -8. 附录.......................................................... - 14 -8.1. 豆浆机控制程序清单.......................................... - 14 -9. 参考文献 ....................................................... - 19 -10.元件明细表..................................................... - 19 -11.课程设计成绩评定表............................................ - 20 -1.摘要本豆浆机的控制系统是基于可编程的AT89C52单片机来实现的。
基于蓝牙的智能豆浆机设计摘要基于单片机技术和无线蓝牙技术研制了一种多功能无线智能豆浆机系统。
系统在设计中使用了蓝牙连接模块来直接实现对于豆浆机的智能控制。
本设计采用STC89C53单片机为主控制单元,根据实际的应用和功能来构造外围模块。
并对功能电路、防溢检测电路、加热控制电路、警报电路等电路进行了详细介绍。
在软件方面,通过ATK-HC05的蓝牙接口,通过USB接口与蓝牙通讯,达到了遥控的目的。
关键词:豆浆机,蓝牙,智能控制第1章系统软件设计第一步是初始化的过程使用+5V的电压进行充电,让单片机的复位端立刻成为高点位端,这样单片机的硬件就复位了。
由于E1放电又导致复位端的电位在降低最后,复位端的电位从高变到了低,然后复位就完成了,然后单片机就会完成初始化这一阶段,当单片机完成了初始化,就会立刻运行。
第二个步骤是:在SW1单片机上运行水位探测,然后按下SW1键,通过P1.1终端电压来判断豆浆机的含水量和水位的满足度。
若P1.1的边沿高度很高,则表示水位未满足需求,则由微机控制终端P3.5提供报警,该报警信号由三极管的T4和B1四个方向发出。
第三步骤:水温升温,在温度达到P3.0,CPU从一个低电势变为一个高电势时,使T2前进,电驱动继电器JR1,其由220 v管子发热,然后开始用冷水加热,直到水温达到70度,当水温达到70度后加热3分钟。
控制信号后,发行了发动机运行的CPU、P3.4港已被委托为低电位,因此无论T3启用,无论JR2接触,封闭。
第四步为粉碎程序当水温达到70度时,单片机进入粉碎过程。
对于驱动连接到T3 JR2吸附,然后研磨发动机提供动力,导致叶片高速旋转切割机高速行驶,直到所有的黄豆都被碾成粉末。
第五个步骤是完成了豆奶工序的碾压,然后再进行加温。
以400 W的电力进行30秒钟的加热,并将其转换为350瓦,直到最后。
当发生漏水探测线路时,立即停止研磨,气泡自动消除,消除气泡后,再进行研磨,持续升温,完成豆奶研磨,将豆奶加热。
机电工程系机电创意小组智能豆浆机的设计系部名称:机电工程系学生姓名:刘鹏浩、刘鹏慧、李乔专业:机械制造及其自动化班级:1102指导教师:王新海设计思路:由于以前的豆浆机,磨浆要过滤豆渣,豆浆熬煮也要自己动手,还要特别注意豆浆溢锅的问题,程序繁琐麻烦,给人们带来不便,针对这些情况拟定开发家用豆浆机全自动控制电路装置。
家用豆浆机全自动控制装置是在单片机的程序控制下进行工作的。
打浆时,插上电源插头,接通电源, 直接按“启动”键,控制电路控制豆浆机工作。
先给黄豆加热,并由传感器检测温度,当温度达到80度左右时,停止加热。
启动磨浆电机开始磨浆,运转20秒后停止转运,间歇10秒后再启动打浆电机,如此循环进行打浆6次或者4次。
磨浆完后,开始对豆浆加热,豆浆温度达到一定值时,豆浆上溢。
豆浆加工自动进入防溢延煮程序,豆浆加工完成后发出声光报警信号。
关键词:豆浆机,控制系统,全自动,传感器。
Abstract一、全自动豆浆机的工作原理用STC12C5A60S2单板设计一款全自动豆浆机,豆浆机的工作原理如下: 先给电路上电,按下启动键开始加热;加热到80°C 开始打浆(打15秒,停15秒,共4次),磨浆完后,开始对豆浆加热,豆浆温度达到一定值时,豆浆上溢。
豆浆加工自动进入防溢延煮程序,豆浆加工完成后发出声光报警信号。
本设计原理如图1所示控制系统首先通过电源对系统供电,其中温度传感器、防溢电路、放干烧电路、按键、均是输入部分,声光报警、显示屏、电机、加热电路均是输出部分。
二、 方案设计方案1:此方案由单片机、加热电路、温度检测电路、打浆电路、报警电路、显示电路组成。
其工作原理是先加热,加热到一定温度后,开始打浆,打浆完后,打浆停止,又开始加热即煮沸后,立即停机,报警提示。
表 2.1方案2:此方案由单片机、温度检测电路、加热电路、沸腾检测电路、打浆电路、报警电路、显示电路等组成。
其工作原理是豆浆机加电后直接按“启动”键,控制电路控制豆浆机进行加热,当温度达到80度左右时,停止加热,开始打浆;打浆电机按间歇方式打浆:运转15秒后停止转运,间歇15秒后再启动打浆电机,如此循环进行打浆4次。
打浆结束后开始对豆浆加热,豆浆温度达到一定值时,豆浆上溢。
当豆浆沫要溢出时,停止加热,间歇20秒后再开始加热,如此循环4次,豆浆加工完成后发出声光信号。
表2 .23、方案论证方案一如图1.1所示,由单片机、温度检测电路、打浆电路、加热电路、报警电路等组成。
工作过程是,接上电源,按下“功能键”,开始加热,加热到一定温度后,开始打浆,打浆浆结束后,又加热直到豆浆沸腾煮熟,停止加热,发出报警声,提示豆浆已做好。
其缺点是:粉碎后煮浆时间过长所易造成的糊锅现象。
方案二如图1.2所示, 由单片机、温度检测电路、防干烧电路电路、防溢电路、打浆电路、加热电路、报警电路等组成。
工作过程是,接上电源,蜂鸣器长鸣一声,提示已接通电源,指示灯绿色LED亮,处于待命状态。
按下全自动启动键,开始加热,温度达到80度时,停止加热;搅拌马达运转,将黄豆粉碎,豆浆过滤,然后马达停转,又开始加热,直到豆浆沸腾煮熟,停止加热,发出报警声,提示豆浆已做好。
进行论证后,我选择第二方案。
其原因是:间歇打浆方式可以提高工作效率;缩短粉碎后加热至豆浆沸腾时间,防止粉碎后煮浆时间过长所易造成的糊锅现象。
三、硬件电路设计:1、单片机的选用:STC12C5A60S2/AD/PWM系列单片机是宏晶科技生产的单时钟/机器周期(1T)的单片机,是高速/低功耗/超强抗干扰的新一代8051单片机,指令代码完全兼容传统8051,但速度快8-12倍。
内部集成MAX810专用复位电路,2路PWM,8路高速10位A/D转换(250K/S),针对电机控制,强干扰场合。
单片机简介:1 .增强型8051 CPU,1T,单时钟/机器周期,指令代码完全兼容传统80512 .工作电压:STC12C5A60S2系列工作电压:5.5V- 3.3V(5V单片机)STC12LE5A60S2系列工作电压:3.6V- 2.2V(3V单片机)3. 工作频率范围:0 - 35MHz,相当于普通8051的 0~420MHz4. 用户应用程序空间8K /16K / 20K / 32K / 40K / 48K / 52K / 60K / 62K字节......5. 片上集成1280字节RAM6. 通用I/O口(36/40/44个),复位后为:准双向口/弱上拉(普通8051传统I/O口)可设置成四种模式:准双向口/弱上拉,推挽/强上拉,仅为输入/高阻,开漏每个I/O口驱动能力均可达到20mA,但整个芯片最大不要超过55mA7. 时钟源:外部高精度晶体/时钟,内部R/C振荡器(温漂为+/-5%到+/-10%以内) 1用户在下载用户程序时,可选择是使用内部R/C振荡器还是外部晶体/时钟常温下内部R/C振荡器频率为:5.0V单片机为:11MHz~15.5MHz 3.3V 单片机为: 8MHz~12MHz 精度要求不高时,可选择使用内部时钟,但因为有制造误差和温漂,以实际测试为准8. 2个时钟输出口,可由T0的溢出在P3.4/T0输出时钟,可由T1的溢出在P3.5/T1输出时钟9.A/D转换, 10位精度ADC,共8路,转换速度可达250K/S(每秒钟25万次)10.工作温度范围:-40 - +85℃(工业级) / 0 - 75℃(商业级)21.封装:PDIP-40,LQFP-44,LQFP-48 I/O口不够时,可用2到3根普通I/O口线外接 74HC164/165/595(均可级联)来扩展I/O口, 还可用A/D做按键扫描来节省I/O口,或用双CPU,三线通信,还多了串口。
引脚图:2、温度检测电路的设计当豆浆机正常工作时,需要先加热到80℃左右的温度,然后停止加热继续下一步的工作,这就需要一个温度检测电路,我设计的温度检测电路由一个电位器来代替,通过单片机接口的AD转换功能,通过调节电位器的阻值来模拟豆浆机温度的变化,当电位器的阻值达到一定阻值时,豆浆机停止加热,进行下一步工作。
3、加热和打浆电路的设计:加热电路的作用是通过加热管把磨成粉末的黄豆煮熟;打浆电路的作用是通过电机把黄豆搅拌成粉沫。
单片机输出电流经三极管放大,来驱动继电器必合,使加热管发热把豆浆煮熟。
同理,继电器闭合使电机运转把黄豆搅碎。
加热及打浆电路的工作原理如图1所示,加热及磨浆电路由继电器RL1、RL2,三极管Q1、Q2,电阻R14、R15以及二极管Dl、D2,单片机AT89C51。
当单片机工作时,赋给Pl.l一个低电平,使三极管Q2饱和导通,电流流过继电器RL2,使触点闭合,于是加热管通电开始对水加热,当温度达到80度时,温度信号(电位器)传给单片机,单片机检测到这个信号后,使P1.1脚变为高电平,三极管Q2截止,继电器触点断开,电阻停止加热。
加热结束后,单片机P1.0脚变为低电平,使三极管RL1饱和导通,从而让继电器触点闭合,于是电机通电开始打浆,在系统程序得控制下,电机进行打浆。
电机运转20秒或者15秒后,单片机P1.0脚变为高电平,使三极管Q1截止,继电器触点断开,电机停止打浆,问歇15秒后,单片机P1.0脚又恢复为低电平,从而继续驱动电机工作,如此循环4次后打浆结束。
热敏电阻一般有一个误差范围,用来规定样品之间的一致性。
根据使用的材料不同,误差值通常在1%至10%之间。
有些热敏电阻设计成应用时可以互换,用于不能进行现场调节的场合,例如一台仪器,用户或现场工程师只能更换热敏电阻而无法进行校准,这种热敏电阻比普通的精度要高很多,价格也要贵得多。
4、屏幕显示电路的设计:显示屏的作用是显示当前豆浆机的工作状态,将LCD显示屏按照图2的接法和单片机连接起来。
5、报警电路的设计:报警电路的作州是通过蜂呜器发出声音信号,红色LED点亮提醒豆浆已经煮好了。
通过事先编写的程序,在单片机的控制下,系统开始工作,当加热完成后,单片机P1.4、P1.5脚自动输出一个高低平,使蜂鸣器、发光二极管通电导通,于是蜂鸣器发出报警,红色LED点亮提醒豆浆加热6、电源电路的设计:7、防干烧及防溢出电路的设计:防干烧及防溢出电路的作用是以传感器作为信息采集系统的前端单元来控制自动豆浆机缺水时干烧及沸腾溢出等问题。
这单采用探针作为传感器来检测水位及沸腾溢出,然后通过比较器输出高低电平,这样就可以通过单片机检测比较器输出电平的高低来检测水位及沸腾时的溢出状态。
水位检测及沸腾溢出电路的原理如图4.13所示,K1,K2分别是水位检测传感器和沸腾溢出传感器,为了减少成本,这单采用探针来代替这两个传感器,使用中将接控制电路的公共点“地”,探针分别通过传输。
单片机的P3.2,P1.3端连接。
正常工作时,Kl被水淹没,它和地之问的电阻较小,与R13共同对+5V分压,U+得到比U-低的电平,比较器输出低电平。
缺水时,Kl露出水面,它的电阻很大,R13共同对+5V分压,U+得到比U-高的电压,比较器输出高电平,通过非门后输出低电平产生下降沿。
用软件检测比较器的电平变化,便知是否缺水用同样的方法检测豆浆是否沸腾溢出。
豆浆沸腾之前,电极K2远离水而,它和地之间的电阻很大,与R9共同对+5V分压,U+得到比U-高的电压,比较器输出高电平。
豆浆沸腾时,泡沫淹没K2,电阻小,与R14共同对+5V 分压,U+得到比U-低的电压,比较器输出低电平。
用软件检测比较器的输出电平,便知豆浆是否沸腾溢出。
三、软件设计豆浆机控制系统的流程图:程序:#include<STC12c5a60s2.h> sbit key =P2^0;//全自动开关sbit LED1=P2^1;//加热豆浆sbit LED=P2^2;//sbit BEEP =P2^3;//蜂鸣sbit M =P2^4;//搅拌豆浆sbit jre=P2^5;//加热豆浆#include <intrins.h> //51基本运算(包括_nop_空函数?typedef unsigned char uint8; // 无符号8位整型变量///******************************************************************** ************************// 引脚定义// (使用者根据实际更改)/******************************************************************** ************************/#define LCM2402_DB0_DB7 P1 // 定义LCM2402的数据总线sbit LCM2402_RS = P3 ^ 2; // 定义LCM2402的RS控制线sbit LCM2402_RW = P3 ^ 3; // 定义LCM2402的RW控制线sbit LCM2402_E = P3 ^ 4; // 定义LCM2402的E控制线sbit LCM2402_Busy = P1 ^ 7; // 定义LCM2402的测忙线(与LCM2402_DB0_DB7关联)data unsigned charTIME_DD,TIME_MO,TIME_YY,TIME_WW,TIME_HH,TIME_MM,TIME_SS;//设置日、月、年、周、时、分、秒和温度存放区data bit DAY_BIT = 0;//天数增加标志位(用于日期进位的启动)data unsigned char DIS_BIT = 0; //多种信息的切换显示data unsigned char cou = 0; // 软计数器,对10ms时基信号累加到1s/******************************************************************** ************************// 定义LCM2402指令集// (详细请见技术手册)/******************************************************************** ************************/#define CMD_clear 0x01 // 清除屏幕#define CMD_back 0x02 // DDRAM回零位#define CMD_dec1 0x04 // 读入后AC(指针)减1,向左写#define CMD_add1 0x06 // 读入后AC(指针)加1,向右写#define CMD_dis_gb1 0x0f // 开显示_开光标_开光标闪烁#define CMD_dis_gb2 0x0e // 开显示_开光标_关光标闪烁#define CMD_dis_gb3 0x0c // 开显示_关光标_关光标闪烁#define CMD_OFF_dis 0x08 // 关显示_关光标_关光标闪烁#define CMD_set82 0x38 // 8位总线_2行显示#define CMD_set81 0x30 // 8位总线_1行显示(上边行)#define CMD_set42 0x28 // 4位总线_2行显示#define CMD_set41 0x20 // 4位总线_1行显示(上边行)#define lin_1 0x80 // 4位总线_1行显示(上边行)#define lin_2 0xc0 // 4位总线_1行显示(上边行)/******************************************************************** *************************函数名:毫秒级CPU延时函数调用:DELAY_MS (?);参数:1~65535(参数不可为0)返回值:无结果:占用CPU方式延时与参数数值相同的毫秒时间备注:应用于1T单片机时i<600,应用于12T单片机时i<125/******************************************************************** *************************/void DELAY_MS (unsigned int a){unsigned int i;while( --a != 0){for(i = 0; i < 600; i++);}}/******************************************************************** *************************//******************************************************************** ************************// 读LCM忙程序[底层协议] // (所有底层协议都无需关注)// LCM2402测忙,若LCM2402处于忙状态,本函数将等待至非忙状态///******************************************************************** ************************/void LCM2402_TestBusy(void){LCM2402_DB0_DB7 = 0xff; //设备读状态LCM2402_RS = 0;LCM2402_RW = 1;LCM2402_E = 1;while(LCM2402_Busy); //等待LCM不忙LCM2402_E = 0; //}/******************************************************************** ************************// 写指令程序//// 向LCM2402写命令本函数需要1个指令集的入口参数///******************************************************************** ************************/void LCM2402_WriteCMD(uint8 LCM2402_command) {LCM2402_TestBusy();LCM2402_RS = 0;LCM2402_RW = 0;LCM2402_DB0_DB7 = (LCM2402_command/16)<<4;//0x45 0x40LCM2402_E = 1;LCM2402_E = 0;LCM2402_DB0_DB7 = (LCM2402_command%16)<<4;//0x45 0x50LCM2402_E = 1;LCM2402_E = 0;}/******************************************************************** ************************// 写数据程序//// 向LCM2402写数据///******************************************************************** ************************/void LCM2402_WriteData(uint8 LCM2402_data){LCM2402_TestBusy();LCM2402_RS = 1;LCM2402_RW = 0;LCM2402_DB0_DB7 = (LCM2402_data/16)<<4;LCM2402_E = 1;LCM2402_E = 0;LCM2402_DB0_DB7 = (LCM2402_data%16)<<4;LCM2402_E = 1;LCM2402_E = 0;}/******************************************************************** ************************// 打印字符串程序// (本函数调用指针函数)// 向LCM发送一个字符串,长度48字符之内// 第一行位置0x00~0x17 第二行位置0x40~0x57// 应用举例:print(0x80,""); //在第一行第一位处从左向右打印字符串/******************************************************************** ************************/void print(uint8 a,uint8 *str){LCM2402_WriteCMD(a | 0x80);while(*str != '\0'){LCM2402_WriteData(*str++);}*str = 0;}/******************************************************************** ************************// 打印单字符程序//// 第一行位置0x00~0x17 第二行位置0x40~0x57// 向LCM发送一个字符,以十六进制(0x00)表示// 应用举例:print(0xc0,0x30); //在第二行第一位处打印字符“0”/******************************************************************** ************************/void print2(uint8 a,uint8 t){LCM2402_WriteCMD(a | 0x80);LCM2402_WriteData(t);}/******************************************************************** ************************// 定义小汉字//// 可写入8个自字义字符,写入后可用其CGRAM代码直接提取显示。