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1、1目 录摘要.3关键词.3ABSTRACT.3KEY WORD.3绪论.41 智能豆浆机的研究步骤及方案.51.1 研究步骤 .51.2 设计思路与方案 .52 系统组成及工作原理.72.1 系统组成 .72.2 系统工作原理 .83 硬件电路设计.93.1 单片机处理电路的设计与选用 .93.2 传感器的设计与选用 .113.3 磨浆及加热电路设计 .133.4 缺水、沸腾溢出电路设计 .143.5 报警电路设计 .163.6 电源电路设计 .164 软件设计.204.1 主程序设计 .204.2 程序设计 .22结 论.24致 谢.252参 考 文 献.26附录 一 主电路电气原理图.27
2、3智能豆浆机电子工程专业学生 丰先忠指导老师 秦文华 曾实现摘要 随着科学技术的不断发展，采用单片机控制的产品已经十分普遍，涉及的领域也十分广泛。在家电领域中，如智能豆浆机,它以单片机为核心，在单片机控制下,完成从加热到磨浆再到加热烧开的过程，都不需要人工操作。本文主要介绍利用 Z86E02 单片机作为豆浆极的主控芯片，结合一些外围电路来实现豆浆机的功能，让您轻松享受美味生活。关键词 豆浆机、单片机、传感器、Z86E02。Intelligent soybean milk machineElectronic engineering specialized student FengXianzhon
3、gInstructs QinWenhua ZengShixianAbstract along with the science and technology unceasing development, used the product which the monolithic integrated circuit controlled already extremely to be common, the domain which involved extremely is also widespread.In electrical appliances domain, if the int
4、elligent soybean milk machine, it take the monolithic integrated circuit as the core, under the monolithic integrated circuit control, completes from heats up to the grinding paste again the process which boils to the heating, all does not need the manual control.The this article main introduction u
5、sing the Z86E02 monolithic integrated circuit took the soybean milk extremely master control chip, unifies some periphery electric circuit to realize the soybean milk machine function, lets you with ease enjoy the delicacy life.Key word Soybean milk machine, monolithic integrated circuit, sensor, Z8
6、6E02.4绪论目前，人们对生活的质量要求越来越高，人们在忙于工作之余，豆浆机是 一种新型的家用饮料机，以黄豆为原料，直接加工成熟的热豆浆。若在黄豆中 配以芝麻、花生、杏仁等佐料，可以做出各种风味的鲜美饮料。 豆浆机由粉 碎黄豆的搅拌机、豆浆加热器和控制电路三大部分组成。用单片机研制的全自 动传统豆浆的制法是用水磨粉碎经浸泡膨胀的黄豆，再滤渣煮沸而成。目前流行的智能豆浆机大都采用微电脑控制，只要启动豆浆机，磨浆、滤 浆、煮浆完全自动化，短短十几分钟就自动做好豆浆，既卫生可靠，又快捷方 便。并且具有无水检测、豆浆防溢、豆浆烧开后继续煮熟、电动机运转定时、 豆浆煮好后报警提示等功能。采用单片机的集
7、成自动控制取代了传统的手动粉 碎黄豆的方式，实现了制作豆浆过程中的磨浆、滤浆、煮浆完全自动化，不仅 大大减少了劳动量，提高了出浆率，避免了烧焦情况，而且软件编程灵活，基 本实现全数字化控制，体现了人性化要求。采用上述方法对传统的制作豆浆方 式改造后，实现了极高的可靠性和便捷性，并且保持了黄豆原味，极大改善了 人们的生活质量。本系统使用 Z86E02 系列单片机作为 CPU。先调缺水检测程序，若缺水， 则报警，关加热器；若有水，加热器通电加热，检测是否沸腾溢出，若没有沸 腾溢出，则返回检测是否缺水，不缺水，继续加热；若沸腾溢出，然后发出周 期性的报警，提示加热完毕。其中硬件部分包括：稳压电源、单
8、片机、按键电 路、缺水检测电路、沸腾检测电路、搅拌马达、控制电源、加热控制电路、报 警电路等。51 智能豆浆机的研究步骤及方案1.1 研究步骤第一：理论准备阶段，理解题目，研究题目所涉及到的内容，能够较好的 掌握有关题目的知识。第二：确定系统各个硬件部分电路，理清各个硬件部分电路与单片机之间 的连接关系，并开始进行相关硬件电路的资料收集。第三：规划课题，确定组成结构，提出大体系统框架并在结构框架的基础 上提出原理框图。第四：完成硬件设计部分并画出各部分电路图，将系统部件通过接口电路 集合在一起，并画出电路图。第五：根据系统控制过程完成软件设计部分，绘制出主流程图。第六：检查是否可以实现要求的控
9、制目的，能够按照要求实现控制功能。整理 论文。1.2 设计思路与方案1.2.1 方案设计此方案由单片机、传感器、功能电路、沸腾检测电路、磨浆电路、加热控 制电路、报警电路等组成。如图 1.1 所示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 82 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。当豆浆沫接触到防溢电极时，停止加热， 间歇 20 秒后再开始加热，如此循环 10 次，豆浆加工完成，间歇 10 秒
10、后发出 音响信号。图 1.1 方案设计框图61.2.2 方案论证方案如图 1.1 所示, 由单片机、传感器、功能电路、沸腾检测电路、磨浆 电路、加热控制电路、报警电路等组成。先将黄豆放入豆浆的搅拌器滤网内, 搅拌壶内倒入适量的水,装好搅拌机。接上电源，蜂鸣器长鸣一声，提示已接 通电源，指示灯 LED 亮，处于待命状态。按下全自动启动键 START，开始加热， 温度达到 82 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。若豆浆较长时间没喝而变凉，按下再加热键 HEAT，加热至沸腾后， 停止加热，发出报警
11、声。若缺水，则关闭加热器和马达，按任何键不响应，并 发出急促的报警声,直到关闭电源，加好水后才能工作。进行论证后,我选择此方案。其原因是:(1)加工方式是全自动。 （2）粉碎 黄豆前加热可以提高工作效率；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。72 系统组成及工作原理 2.1 系统组成系统主要由由稳压电源、Z86E02 单片机、功能电路、沸腾检测电路、磨浆 电路、加热控制电路、报警电路等组成。如图 2.1 所示T3T4T2MLEDLEDK1K2R9R8R11R16R13R12R10100R7R6R5R4R3R2R1R14R15R17B2HEATSTARTT11
12、234B1Z1 4MzD2D1C9C1R(HEAT)L1 D3C2C4C5C11C6C7C10P2.41P2.52P2.63P2.74VCC5XTL26XTL17P3.18P3.29P3.310P0.011P0.112P0.213GND14P2.015P2.116P2.217P2.318Z86E02Z86E02C3+5VR18+5V+5VGWF+5VMOS+VIN1ON2GND3FEEDBA4+50UT5LM2567LM2567-5图 2.1 豆浆机全自动控制电路图82.2 系统工作原理电路由 Z86E02 单片机控制,全自动制浆时,插上电源插头,接通电源。220V 交流电源经变压器 T1 降压，得到+12V 的电压，给继电器 JM、JH 和报警蜂鸣器
