基于单片机的全自动豆浆机的设计

雷文礼，任新成，曹新亮

(延安大学物理与电子信息学院，陕西延安716000)

基于单片机的全自动豆浆机的设计

雷文礼，任新成，曹新亮

(延安大学物理与电子信息学院，陕西延安716000)

设计了一种基于单片机的全自动豆浆机，该系统采用单片机作为核心控制器，运用电加热原理和声光报警等系统，可实现水温加热，豆浆打磨，自动报警等功能，有效地防止豆浆蛋白质破坏。具有使用简单，稳定性好，功耗低的优点。

单片机；豆浆机；自动报警

随着我国生活水平的不断提高，人们日常生活中对豆浆机的需求量日益增加，由于豆浆机技术上的一些问题，豆浆机存的一些问题没有得到有效地解决，像清洗机件困难、烧糊、打浆时喷溅、煮浆时溢出、口感和营养的不足、外观设计不协调等问题都制约了其发展。本文设计了一种基于单片机的全自动豆浆机，该系统采用单片机作为核心控制器，运用电加热原理和声光报警等系统，可实现水温加热，豆浆打磨，自动报警等功能，有效地防止豆浆蛋白质破坏。具有使用简单，稳定性好，功耗低的优点。

1 系统组成

系统主要由核心控制器，电源模块，时钟模块，传感模块，磨浆模块，报警模块共同构成。

核心控制器选用Z86E02单片机构成，电源模块采用220 V交流电源，后经变压器变压后分别可得到+12 V和+5 V的电压，给系统系统模块使用。

2 单元电路设计

2.1 传感器的作用及组成

传感模块由敏感元件、测量电路、传感元件和辅助电源四部分组成，敏感元件是能直接感受或响应被测量的部分；转换元件是将敏感元件感受或响应的被测量转换成适于传输和测量的电信号部分。测量电路负责将转换元件获取的电信号进一步变换成可直接利用的电信号，传感器组成框图如图1所示。

图1 传感器的组成方框图

2.2 报警电路设计

2.2.1 报警电路的作用

报警电路负责当系统检测到豆浆已按系统设置煮好后，通过蜂鸣器发出声音信号通知用户。

2.2.2 报警电路的组成及工作原理

豆浆机报警电路由控制器、功率放大的三极管和蜂鸣器组成。当系统在加热程序完成后，由控制器单片机输出一个高电平信号，使起功率放大作用的三极管导通，驱动蜂鸣器发出报警信号，提醒用户加热程序已完成工作，豆浆已煮好。

图2 报警电路

2.3 打浆及加热电路设计

2.3.1 打浆电路与加热电路的作用

打浆电路的作用是通过电机，把黄豆的物料磨成粉末。加热电路是通过加热管，把搅拌成粉沫的黄豆煮熟。

2.3.2 打浆及加热电路的设计

打浆及加热电路由单片机，三极管，继电器，电机，加热管组成。系统上电运行后，由单片机产生一个电流信号，该信号经三极管放大后，驱动继电器闭合，从而使电极运转，把物料打磨成粉粒状。同理，通过加热管发热把打磨的物料煮熟，打浆及加热电路图如图3所示。

图3 打浆及加热电路

3 软件设计

系统上电运行后，蜂鸣器发出上电报警提示音，表示电源已接通。首先系统调用调缺水检测子程序，若检测到盆内缺水，则发出报警，若有水，则系统检测全自动启动按键START是否按下，若按下，则处理START程序；若没按下，则再次检测加热键HEART是否按下，若加热键按下，则处理加热程序，若没按下则返回检测水程序，循环进行，整个系统主程序流图如图4所示。

图4 主程序流程图

4 结束语

本文设计了一种基于单片机的全自动豆浆机，该系统采用单片机作为核心控制器，运用电加热原理和声光报警等系统，可实现水温加热，豆浆打磨，自动报警等功能，有效地防止豆浆蛋白质破坏。具有使用简单，稳定性好，功耗低的优点。

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[责任编辑 贺小林]

2015-04-10

延安市科学技术研究发展计划项目(2014KG-04)，陕西省教育厅科研计划项目资助(14JK1829)，陕西省科学技术研究发展计划项目(工业攻关)(2014K05-61)，国家自然科学基金(61379026)

雷文礼(1982—)，男，陕西富县人，延安大学讲师。

TP368.1；TP273.5

A

1004-602X(2015)02-0080-02