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苏州经贸职业技术学院毕业设计苏州经贸职业技术学院学生毕业设计(论文设计) 基于单片机的智能豆浆机控制系统设计 届 别: 2008届 系 别: 机电系 专 业:应用电子技术班 级: 应电0834 学 生 姓 名: 许玥 学 生 学 号: 0801083415 指 导 教 师: 朱汉敏 目录摘要2第一章 序论31.1研究背景与意义31.2智能豆浆机的应用与研究现状31.3方案选择41.3.1中央芯片的选择41.3.2显示方案的选择5第二章 功能结构62.1基本结构62.1.1结构图62.2控制系统工作原理82.2.1原理图82.2.2原理介绍8第三章 硬件接口电路103.1总体原理框图103.2中央控制元件简介103.3 DS18B20温度传感器介绍123.3.1 DS18B20现状及优点123.3.2 DS18B20简介123.3.3 DS18B20的工作原理133.4电源部分143.5显示部分143.6温度传感器输入电路153.7控制驱动电路153.8硬件原理图163.9总体流程图17第四章 设计仿真184.1 Proteus简介184.2 仿真电路18第五章 总结225.1全文工作总结225.2未来工作展望22参考文献23致谢24摘要本文主要通过proteus软件作为平台,对智能豆浆机控制系统进行设计和仿真,详细介绍了智能豆浆机的方案设计、硬件选择、软件规划和编写,并重点描述了智能豆浆机控制系统的工作原理、系统设计、软件编程的原则和技巧。该系统以单片机AT89C51芯片为核心,基本工作过程是将事先泡好的大豆放入豆浆机内并加入适量水后将电热管通电加热至86时,粉碎电机通电工作,进行磨豆浆10s,循环3次,进入降功率加热,加热10s,且指示灯提示工作过程结束。此外,系统程序采用keil软件进行程序的编写和编译,该软件具有编程简单、查错方便、阅读容易等特点。熟悉单片机AT89C51的基本结构,工作原理。根据单片机的工作原理,以实现上述智能豆浆机的工作流程的自动化,并运用C语言进行相关的编程。 关键词:智能豆浆机 AT89C51 加热第一章 序论1.1研究背景与意义受益于奶粉事件影响,2008年豆浆机行业异军突起,销量从2007年的500万台翻番猛增至近1000万台,成为家电业新黑马。数据显示,2008年豆浆机销量较2007年增长一倍有余。2009年,豆浆机行业竞争再度升级,行业推出五谷豆浆机、无网豆浆机、最近更提出“无网涡流动力技术”、“智能醇化三部曲”等新概念。产品各个部件都可自由拆卸,单独清洗,因此被定义为“全饮料、全自动、全拆洗”。2010年,豆浆机行业竞争将进一步升级,而无网豆浆机、多功能豆浆机等新品、新技术的出现,表现豆浆机行业的竞争,正逐步从单一功能走向多功能的竞争。豆浆机具有以下优势和特色:优势:1.全自动控制,一键启动更轻松,只需要轻轻一按键,十几分钟就可自动做成香浓可口的热豆浆。2.多功能易清洗五谷、全豆、果蔬各种花色豆浆及玉米汁随心制作,豆浆好做更好洗。四大特色:1.文火熬煮,熬得透、喝着香。2.智能不粘,不粘不糊、易清洗。3.仿生造型,人性化设计,美观舒适。4.智能安全保护,使用更安全,更舒适。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。豆浆是一种老幼皆宜、价廉质优的液态营养品,它所含的铁元素是牛奶的6倍,所含的蛋白质虽不如牛奶高,但在人体内的吸收率可达到85%,因此有人称豆浆为“植物牛奶”。 豆浆被誉为女人最完美的食物,是因为豆浆中含有丰富的营养成分,其中异黄酮可以调节女性内分泌系统的平衡,保持女性肌肤美白,异黄酮还可发挥与雌激素相同的保健作用,如缓解更年期综合症、提高骨密度、预防骨质疏松等,而且它还能避免雌激素带来的副作用,如乳腺癌、子宫癌等。豆浆中富含人体所需优质植物蛋白,八种必需的氨基酸,多种维生素及钙、铁、磷、锌、硒等微量元素,不含胆固醇,并且含有大豆皂甙等至少五六种可有效降低人体胆固醇的物质,鲜豆浆的大豆营养易于消化吸收,经常饮用,对高血压、冠心病,动脉粥样硬化及糖尿病、骨质疏松等大有益处,还具有平补肝肾、防老抗癌、降脂降糖、增强免疫的功效。但随着人们对健康认识的增强,为了卫生,防止上了“黑心作坊”的当,喝的放心,纷纷选择家庭自制豆浆,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豆浆机的控制电路,只要按下启动按键,豆浆机就开始工作,一会儿就能喝到美味又营养的豆浆。整个过程由单片机全自动控制,让您用起来更加地方便、更加的安全。从而拉动家用微电脑全自动豆浆机市场活跃。1.2智能豆浆机的应用与研究现状鲜豆浆起源于中国,相传是西汉淮南王刘安所发明。本草纲目记载:“豆浆,利气下水,制诸风热,解诸毒。”迄今,这一杯豆浆已经衍生出巨大的市场,国务院发展研究中心家电课题组发布的2008年中国小家电发展趋势研究报告中称,在微波炉与电磁炉两大金矿被挖掘殆尽之后,小家电的下一个金矿非豆浆机莫属。如今豆浆机行业进入产能扩张的井喷时代,据保守估计,整个行业在未来几年之内将达到5000万台的产能规模。豆浆机的使用越来越简单便捷,这使得消费者在家里自己动手补充各种营养、食用各色粗粮变成日常生活方式,轻松便捷并且充满了烹饪的乐趣。在许多会生活、讲求品位的人手里,豆浆机变成了一台充满创意的“营养加油机”,他们每天自己动手DIY各种花式、不同口味的五谷豆浆,并与家人一起分享。比如天气热的季节,做一杯绿豆浆给全家人清火消暑;孩子要考试了,做一杯核桃枸杞补脑豆浆;不想吃油腻大鱼大肉了,做一锅小米地瓜粥权当减肥餐用豆浆机来DIY自己的百搭营养,完全可以成为中国人自己的时尚健康生活方式,成为品质生活的象征。就像西方人在家里和亲人、朋友相处时,自己磨一杯咖啡、调一杯红酒的感觉,远远不是冲一包速溶咖啡或买一听罐装啤酒的快餐文化能相比的。上述的这种场景的实现,将对豆浆机的多功能化、方便性提出更高的要求,比如机器的操作、维护、豆浆的口味等。同时,这里面涉及到的是需求多元化与市场成熟程度两个层面的问题,包括从健康、营养方面的要求,到自制豆浆成为一种休闲、一种优雅,甚至最终成为日常生活中的一种习惯。逐渐地,这个高中低端市场将形成成熟与非成熟两大类消费群体,他们在购买和使用豆浆机的过程中都会表现出不一样的特征。比如,成熟的消费者在购买豆浆机时,将选择品牌知名度和口碑较好、价值主张和档次品味适合自身,并且口味多样化、功能多样化的产品,而非成熟消费者仍然会处于比较盲目的购机状态,受到厂家在营销时的推拉影响。甚至豆浆机将进一步向农村市场推广,尤其是在越来越多的农村居民变得富裕、城市生活方式向农村大规模渗透的过程中。从目前在豆浆机市场里发力的数家品牌来看,厂家无疑正在发掘这些需求,力求在新的消费需求培养和原有消费需求满足上实现新的进步,以获得新的领先竞争优势。豆浆机市场的快速发展与豆浆机技术革新所带来的便捷性提高有很大的关系。最早的豆浆机要通过泡豆子、研磨、过滤,然后再倒出来加热等好几道工序才能够喝上豆浆,之后清洗豆浆机,差不多要1个小时。不便捷成了阻碍市场增长的最大因素。而经过几次大的技术革新之后,豆浆机在便捷性上有了很大的提升。这些应用专利技术的大品牌推出的新款豆浆机,不仅干豆湿豆都能做豆浆,而且从制作开始到清洗,基本不用20分钟就能全部完成。目前许多机型都具备干豆、湿豆、五谷营养糊、果蔬搅拌功能;而“无网动力涡流技术”豆浆机,打出了“无网豆浆机”的概念;还有一些“水果豆浆机”,不仅可以做豆浆,还可以煮开水,制作花生奶、玉米汁、水果汁,在杯身添加了专用的水龙头,将豆浆机的多功能化和方便性进行了显著提升。还有在产品方面的差异化做法,这些举措将为丰富豆浆机市场、推动消费习惯的成熟以及建立市场又一“极”打下基础。1.3方案选择1.3.1中央芯片的选择 方案一:单片机作为中央芯片单片机是一种集成电路芯片,采用超大规模技术把具有数据处理能力(如算术运算,逻辑运算、数据传送、中断处理)的微处理器(CPU),随机存取数据存储器(RAM),只读程序存储器(ROM),输入输出电路(I/O口),可能还包括定时计数器,串行通信口(SCI),显示驱动电路(LCD或LED驱动电路),脉宽调制电路(PWM),模拟多路转换器及A/D转换器等电路集成到一块单块芯片上,构成一个最小然而完善的计算机系统。这些电路能在软件的控制下准确、迅速、高效地完成程序设计者事先规定的任务方案二:PLC作为中央芯片可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统,专为在工业环境下应用而设计。它采用可编程序的存贮器,用来在其内部存贮执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令,并通过数字的、模拟的输入和输出,控制各种类型的机械或生产过程。可编程序控制器及其有关设备,都应按易于与工业控制系统形成一个整体,易于扩充其功能的原则设计。PLC分为固定式和组合式(模块式)两种。固定式PLC包括CPU板、I/O板、显示面板、内存块、电源等,这些元素组合成一个不可拆卸的整体。模块式PLC包括CPU模块、I/O模块、内存、电源模块、底板或机架,这些模块可以按照一定规则组合配置方案选择:可两者本质是一样的,都是基于微处理技术都可以实现对仪器设备的智能化控制。但PLC价格昂贵,体积大,功能扩展需要较多的模块,不适合大批量生产产品。而单片机功能强大,既可以用于价格低廉的民用产品也可以用于昂贵复杂的特殊应用系统,自带完善的外围接口,可以连接各种设备,有强大的模拟量和数据处理能力。体积小,功耗低,并且有高级语言支持,编程效率高,可移植性好。故本设计选用单片机为中央芯片。1.3.2显示方案的选择方案一:数码管显示数码管显示的数字虽然清楚,但是其耗电量比较大,而且只显示数字,功能单一,保密性、安全性不好。方案二:液晶显示液晶显示具有零辐射,低耗能,散热小,纤薄轻巧,精确还原图像等优点,而且能显示除数字外其他字符,保密性较好。方案选择:可以看出方案二使用液晶显示既节能,保密性又好,故本设计使用液晶显示。第二章 功能结构2.1基本结构2.1.1结构图图2-1 豆浆机基本结构图 2.1.2结构豆浆机,采用微电脑控制,实现预热、打浆、煮浆和延时熬煮过程全自动化,特别是由于增设了“文火熬煮”处理程序,使豆浆营养更加丰富,口感更加香泽。(1)杯体:杯体像一个硕大的茶杯,有把手和流口,主要用于盛水或豆浆。杯体有的用塑料制作,有的用不锈钢制作,但都是符合食品卫生标准的不锈钢或聚碳酸脂材质。购机时以选择不锈钢杯体为宜,主要是便于清洁。在杯体上标有“上水位”线和“下水位”线,以此规范对杯体的加水量。杯体的上口沿恰好套住机头下盖,对机头起固定和支撑作用。 (2)机头:机头是豆浆机的总成,除杯体外,其余各部件都固定在机头上。机头外壳分上盖和下盖。上盖有提手、工作指示灯和电源插座。下盖用于安装各主要部件,在下盖上部(也即机头内部)安装有电脑板、变压器和打浆电机。伸出下盖的下部有电热器、刀片、网罩、防溢电极、温度传感器以及防干烧电极。需要说明,下盖的材质同样需要符合食品卫生标准。(3)电热器:加热功率800 W,不锈钢材质,用于加热豆浆。加热管下半部应设计为小半圆形,易于洗刷和装卸网罩。 (4)防溢电极:用于检测豆浆沸腾,防止豆浆益出。它的外径5 mm,有效长度15 mm,处在杯体上方。为保障防溢电极正常工作,必须及时对其清洗干净,同时豆浆不宜太稀,否则,防溢电极将失去防护作用,造成溢杯。(5)温度传感器:用于检测“预热”时杯体内的水温,当水温达到MCU(SH66P20A)设定温度(一般要求8O 左右)时,启动电机开始打浆。 (6)防干烧电极:该电极并非独立部件,而是利用温度传感器的不锈钢外壳兼。外壳外径6 mm,有效长度89 mm,长度比防溢电极长很多,插入杯体底部。杯体水位正常时,防干烧电极下端是应当被浸泡在水中。当杯体中水位偏低或无水,或机头被提起,并使防干烧电极下端离开水面时,MCU(微控制器)通过防干烧电极检测到这种状态后,为保安全,将禁止豆浆机工作。 (7)刀片:外形酷似船舶螺旋桨,高硬度不锈钢材质,用于粉碎豆粒。 (8)网罩:用于盛豆子,过虑豆浆。实际工作时,网罩通过扣合斜楞而与机头下盖是扣合在一起的。清洗时会发现,因受热后网罩与机头下盖扣合出现过紧,因此拆卸网罩时应先用凉水将其冷却,以免用力过大而划伤手或弄坏网罩。特别是清洗网罩比较费事,往往让用户感到太辛苦,这一问题引起各厂家重视。九阳公司经过技术创新,对网罩改进实现了重大突破,应用九阳专利导流技术的拉法尔网,匹配“ X型旋风刀片”,经上万次全循环精细磨浆,不但大大地提高了豆浆营养质量,同时使网罩的清洗变得简便而轻松。2.2控制系统工作原理2.2.1原理图图2-2豆浆机控制系统2.2.2原理介绍一般豆浆机的预热、打浆、煮浆等全自动化过程,都是通过 单片机有关脚控制,相应三极管驱动,再由多个继电器组成的继电器组实施电路转换来完成。2.3功能简述1、单独加热:具有单独加热功能,并随时可以停止加热。2、单独粉碎:具有单独粉碎功能,粉碎一次为15秒,中间不会停止。3、自动工作:流程如下:在有水的情况下,电热管开始加热,当水温上升到82时,停止加热,电机开始工作4次。然后继续加热,当豆浆产生的泡沫碰到防溢电极时,转为降功率加热,加热6分钟,结束并报警。4、全过程处于无水报警,停止工作状态:在单独加热、单独粉碎、自动工作期间,任何时刻提起豆浆机,都会停止工作并报警。当重新将豆浆机放入水中后,回复以前工作状态。5、降功率加热:在自动工作、单独加热模式下具有,当豆浆产生的泡沫碰到防溢电极时,转为降功率加热。6、自检模式:同时按下“加热”“粉碎”键,持续2秒钟以上,进入自检模式。蜂鸣器、指示灯同时鸣叫、闪烁3次,每次间隔0.5秒,然后指示灯常亮,加热1秒,降功率加热1秒,电机工作1秒后,全部停止。报警方式为蜂鸣器、指示灯同时鸣叫、闪烁,每次间隔1秒。 第三章 硬件接口电路3.1总体原理框图硬件组成框图如3.1所示,3个传感器分别测量水位、溢出、温度,3个按键,1个蜂鸣器输出口,2种加热方式选择。AT89C51按键测量温度指示灯电机蜂鸣器降功率加热加热图3-1 控制系统原理框图3.2中央控制元件简介在本次设计中,中央控制元件采用MCS-51系列单片机中的89C51。如图3.1所示。图3-2 89C51引脚图1主要特性:与MCS-51 兼容;4K字节可编程闪烁存储器;寿命:1000写/擦循环;数据保留时间:10年;全静态工作:0Hz-24Hz;三级程序存储器锁定;128*8位内部RAM ;32可编程I/O线;两个16位定时器/计数器 ;5个中断源 ;可编程串行通道;低功耗的闲置和掉电模式 片内振荡器和时钟电路 2管脚说明: VCC:供电电压。 GND:接地。 P0口:P0口为一个8位漏级开路双向I/O口,每脚可吸收8TTL门电流。当P1口的管脚第一次写1时,被定义为高阻输入。P0能够用于外部程序数据存储器,它可以被定义为数据/地址的第八位。在FIASH编程时,P0 口作为原码输入口,当FIASH进行校验时,P0输出原码,此时P0外部必须被拉高。 P1口:P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口,P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。P1口管脚写入1后,被内部上拉为高,可用作输入,P1口被外部下拉为低电平时,将输出电流,这是由于内部上拉的缘故。在FLASH编程和校验时,P1口作为第八位地址接收。 P2口:P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口,P2口缓冲器可接收,输出4个TTL门电流,当P2口被写“1”时,其管脚被内部上拉电阻拉高,且作为输入。并因此作为输入时,P2口的管脚被外部拉低,将输出电流。这是由于内部上拉的缘故。P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时,P2口输出地址的高八位。在给出地址“1”时,它利用内部上拉优势,当对外部八位地址数据存储器进行读写时,P2口输出其特殊功能寄存器的内容。P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。 P3口:P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口,可接收输出4个TTL门电流。当P3口写入“1”后,它们被内部上拉为高电平,并用作输入。作为输入,由于外部下拉为低电平,P3口将输出电流(ILL)这是由于上拉的缘故。 P3口也可作为AT89C51的一些特殊功能口,如下表所示: 口管脚 备选功能 P3.0 RXD(串行输入口) P3.1 TXD(串行输出口) P3.2 /INT0(外部中断0) P3.3 /INT1(外部中断1) P3.4 T0(记时器0外部输入) P3.5 T1(记时器1外部输入) P3.6 /WR(外部数据存储器写选通) P3.7 /RD(外部数据存储器读选通) P3口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号。 RST:复位输入。当振荡器复位器件时,要保持RST脚两个机器周期的高电平时间。 ALE/PROG:当访问外部存储器时,地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的地位字节。在FLASH编程期间,此引脚用于输入编程脉冲。在平时,ALE端以不变的频率周期输出正脉冲信号,此频率为振荡器频率的1/6。因此它可用作对外部输出的脉冲或用于定时目的。 /PSEN:外部程序存储器的选通信号。在由外部程序存储器取指期间,每个机器周期两次/PSEN有效。但在访问外部数据存储器时,这两次有效的/PSEN信号将不出现。 /EA/VPP:当/EA保持低电平时,则在此期间外部程序存储器(0000H-FFFFH),不管是否有内部程序存储器。注意加密方式1时,/EA将内部锁定为RESET;当/EA端保持高电平时,此间内部程序存储器。在FLASH编程期间,此引脚也用于施加12V编程电源(VPP)。 XTAL1:反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。XTAL2:来自反向振荡器的输出。3.3 DS18B20温度传感器介绍3.3.1 DS18B20现状及优点温度是一种最基本的环境参数,日常生活和工农业生产中经常要检测温度。传统的方式是采用热电偶或热电阻,但是由于模拟温度传感器输出为模拟信号,必须经过A/D转换环节获得数字信号后才能与单片机等微处理器接口,使得硬件电路结构复杂,制作成本较高。近年来,美国DALLAS公司生产的DSl8B20为代表的新型单总线数字式温度传感器以其突出优点广泛使用于仓储管理、工农业生产制造、气象观测、科学研究以及日常生活中。DSl8B20集温度测量和A/D转换于一体,直接输出数字量,传输距离远,可以很方便地实现多点测量,硬件电路结构简单,与单片机接口几乎不需要外围元件。文章将介绍DS18B20 的结构特征及控制方法,给出以此传感器和AT89C51单片机构成的最小温度测量报警系统。3.3.2 DS18B20简介DS18B20 数字温度传感器该产品采用美国DALLAS公司生产的 DS18B20可组网数字温度传感器芯片封装而成,具有耐磨耐碰,体积小,附加功能强大,使用方便,封装形式多样,适用于各种狭小空间设备数字测温和控制领域。它的主要特征如下:全数字温度转换及输出 先进的单总线数据通信 最高十二位分辨率,精度可达0.5摄氏度十二位分辨率时的最大工作周期为750毫秒可选择寄生工作方式检测温度范围-55125内置EEPROM,限温报警功能64位光刻ROM,内置产品序列号,方便多机挂接多样式封装形式,适应不同硬件系统DS18B20引脚功能说明:如表(3-1)引脚功能GND电压地DQ单数据总线VDD电源电压NC空引脚3.3.3 DS18B20的工作原理DS18B20测温时,计数门打开,DS18B20就对低温度系数振荡器产生的时钟脉冲后进行计数,进而完成温度测量。计数门的开启时间由高温度系数振荡器来决定,每次测量前,首先将-55 所对应的基数分别置入减法计数器1和温度寄存器中,减法计数器1和温度寄存器被预置在 -55 所对应的一个基数值。减法计数器1对低温度系数晶振产生的脉冲信号进行减法计数,当减法计数器1的预置值减到0时温度寄存器的值将加1,减法计数器1的预置将重新被装入,减法计数器1重新开始对低温度系数晶振产生的脉冲信号进行计数,如此循环直到减法计数器2计数到0时,停止温度寄存器值的累加,此时温度寄存器中的数值即为所测温度。斜率累加器用于补偿和修正测温过程中的非线性,其输出用于修正减法计数器的预置值,只要计数门仍未关闭就重复上述过程,直至温度寄存器值达到被测温度值,所测出的温度通过I/O口则传送到1602液晶上显示出当前的温度。当温度发生变化时,则对应的所测温度同样的在液晶上显示出来。3.4电源部分电源部分主要是将220V变成继电器控制电源和系统5V电源。用于继电器控制,供整个系统用电。原理图见3.4所示图3-4 电源部分原理图3.5显示部分显示部分电路如图3.5所示,把温度传感器所采集的当前温度直观的显示出来。图3-5 显示部分电路3.6温度传感器输入电路其控制原理如图3.6所示。图3-6 温度传感器输入电路3.7控制驱动电路当采集到的当前温度达到设定值时,CPU做出相应处理,电动机开始运行。其控制电路如图3.7所示。图3-7 控制驱动电路3.8硬件原理图整个硬件系统由电源板和主控板两部分组成。电源部分、显示部分、温度传感器输入电路部分、控制驱动电路部分组成,如图3.7所示。图3-8 硬件原理图3.9总体流程图第四章 设计仿真4.1 Proteus简介Proteus嵌入式系统仿真与开发平台是英国Labcenter公司开发的,是目前世界上最先进、最完整的嵌入式系统设计与仿真平台。它是一种可视化的支持多种型号单片机(如51、PIC、AVR、Motorola hcll等),并且支持与当前流行的单片机开发环境(Keil、MPLAB、IAR)连接调试的软硬件仿真系统。Proteus除了具有和其他EDA工具一样的原理图、PCB自动或人工布线及电路仿真功能外,针对微控制系统与外设的混合电路的电路仿真、软件仿真、系统协同仿真也做到了一体化和互动效果,是目前电子设计爱好者广泛使用的电子线路设计与仿真软件Proteus和Multisim功能的联合和进一步发展。 Proteus软件已有近20年的历史,在全球拥有庞大的企业用户群,是目前唯一能够对各种处理器进行实时仿真、调试与测试的EDA工具,真正实现了在没有目标原型时就可对系统进行设计、测试与验证。由于Proteus软件包括逼真的协同仿真功能,得到了包括剑桥大学在内的众多大学用户作为电子学或嵌入式系统的课程教学、实验和水平考试平台。目前,Proteus在国内单片机开发者及单片机爱好者之中已开始普及,有很多开发者已经开始用此开发环境进行仿真。4.2 仿真电路图4-1 初始状态,等待启动按钮。图4-2 启动按钮按下,温度传感器采集到当前温度为50,未达到电机启动值,开始正常加热,加热LED灯点亮,温度上升。图4-3 加热温度到达86与电机启动值相等,停止加热,LED灯熄灭,电机开始转动。图4-4 电机转动10S后停止,当前温度达到58,继续加热,正常加热LED灯点亮。图4-5 加热到86,停止加热,电动机转动,如此循环3次。图4-6 循环三次后,当前温度为64,开始降功率加热,降功率加热LED灯点亮,加热10S。图4-7 降功率加热10S后,指示灯点亮报警,提醒工作结束。第五章 总结5.1全文工作总结本文完成了智能豆浆机系统的设计,该系统主要由温度采集模块、数据处理单元、LCD显示模块、电机驱动模块及串行通信接口等部分组成。所做的主要工作如下:(1)采用C51 Vision2集成开发环境、80C51系列单片机调试开发工具、汇编语言编写模式,完成了系统应用程序的开发,具体包括:80C51单片机、独立键盘识别系统与DMT32240T035-01WN型串口LCD显示模块的初始化。(2)利用六位半数字万用表、LED指示灯,DS18B20温度传感器,80C51系列单片机调试器以及“串口调试助手”等软硬件工具,完成了所设智能豆浆机系统的主要性能测试。测试结果表明,本文所设计的系统满足功能设计要求,系统工作可靠稳定。(3)利用Proteus嵌入式系统仿真与开发平台设计出具体可行的仿真硬件图,并进行系统仿真,了解本设计的具体工作状态,并一一记录在毕业报告上。5.2未来工作展望目前,可编程序控制器、机器人、CAD/CAM已经成为工业生产自动化的三大支柱。在以单片机为核心的智能豆浆机系统中, 全自动控制,一键启动更轻松,只需要轻轻一按键,十几分钟就可自动做成香浓可口的热豆浆。当需要改变各种功能时,其硬件的原有接线不需要改变,软件则可以根据不同的控制要求进行修改,具有较强的适应性,因此在智能豆浆机行业中得到广泛的应用。根据日本、美国等国家的经验,智能豆浆机在全球范围内得到更大的普及,其未来的发展趋势主要有如下3点:(1)智能豆浆机的机体内部结构已经相当完善,影响其普及的关键因素: 豆浆机的使用越来越简单便捷,这使得消费者在家里自己动手补充各种营养、食用各色粗粮变成日常生活方式,轻松便捷并且充满了烹饪的乐趣。在许多会生活、讲求品位的人手里,豆浆机变成了一台充满创意的“营养加油机”,他们每天自己动手DIY各种花式、不同口味的五谷豆浆,并与家人一起分享。(2)社会将会更加需要能够合理利用能源的工业产品,因此智能豆浆机的发展也会向着这个方向发展,节能、环保型的智能豆浆机将是未来社会所需要的主流产品。(3)智能豆浆机的发展目标是为社会和生活带来最大的便利,这就要求不但要具备实现其本身固有的功能,更重要的是要求不会给社会和日常生活带来各种各样的负面影响。在此次毕业设计完成的过程中,本人对溢出模块认真的研究,决定采用“接触传感器来进行设计。但由于一些必要的条件不具备,

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