智能豆浆机控制系统的硬件设计(附件)
本设计是基于51系列单片机的智能豆浆机控制系统设计,该豆浆机可以设置定时制浆以及豆类、五谷杂粮、蔬菜水果选择性制浆。整个系统具有缺水检测、自动打浆、防溢检测、报警、自动保温等多种功能。系统硬件电路包括单片机主控模块、电源模块、水位检测模块、防溢检测模块、温度检测模块、加热模块、打浆模块、报警模块、显示模块、按键模块十个部分,系统程序由汇编语言来实现,通过软件和硬件的有效结合,使本豆浆机控制系统具有比较高的智能化水平,可以达到较好的应用前景及较高使用价值。
关键词 单片机,智能豆浆机,定时,控制系统
目 录
1 绪论 1
1.1 研究背景 1
1.2 国内外豆浆机的发展历程 1
2 总体硬件设计 3
2.1 单片机的选用 3
2.2 系统模块简介 3
2.3 系统工作概述 4
3 系统各组成部分具体硬件设计 4
3.1 主控模块电路设计 4
3.1.1 单片机简介 4
3.1.2 AT89C52单片机主控电路连接 7
3.2 电源模块电路设计 9
3.2.1 电源简介 9
3.2.2 电源电路连接 9
3.2.3 电源电路工作概述 10
3.3 水位检测和防溢检测模块电路设计 10
3.3.1 水位检测和防溢检测电路连接 10
3.3.2 水位检测和防溢检测电路工作概述 11
3.4 温度检测模块电路设计 11
3.4.1 温度传感器DS18B20简介 11 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^3^5`1^9`1^6^0`7^2#
3.4.2 温度传感器DS18B20的具体电路连接 12
3.5 加热和打浆模块电路设计 13
3.5.1 加热和打浆电路连接 13
3.5.2 加热和打浆电路工作概述 14
3.6 声光报警模块电路设计 14
3.6.1 声光报警电路连接 14
3.6.2 声光报警电路工作概述 14
3.7 显示模块电路设计 15
3.7.1 数码管显示电路连接及工作概述 15
3.7.2 LED灯显示电路连接及工作概述 15
3.8 按键模块电路设计 16
3.8.1 按键电路连接 16
3.8.2 按键电路工作概述 16
4 软件设计 17
4.1 主程序设计 17
4.2 定时器T0中断子程序(T0)设计 19
4.3 当前时间设定子程序(DQSJ)设计 20
4.4 豆浆子程序(DOUJIANG)设计 21
4.4.1 水位检测(SHUIWEJC1)子流程 21
4.4.2 预加热(YUJIARE1)子流程 22
4.4.3 打浆(DAJIANG1)子流程 23
4.4.4 煮浆(ZHUJIANG1)子流程 23
4.4.5 保温(BAOWEN1)子流程 24
4.5 米糊子程序(MIHU)设计 25
4.6 瓜果、蔬菜子程序(GUAGSHC)设计 26
4.7 定时子程序(DINGSHI)设计 27
4.8 定时时间设定子程序 (DSSJ)设计 29
结论 30
致谢 31
参考文献 32
附录A 硬件电路图 33
附录B 硬件实物图 34
附录C 程序代码清单 35
1 绪论
1.1 研究背景
豆制品在中国是很流行的,它是一种普通百姓经常食用的食物。豆制品的种类也是有很多的,在我们国家,人们经常食用的种类大致有豆浆、豆腐、豆腐皮、豆腐脑、豆腐干、豆腐渣等。豆类食品的营养价值是非常高的,它是一种理想的健康营品。
早在我国西汉时期,豆浆和豆腐就已经诞生了。人们对于豆浆是非常喜爱的,不管男女老少,他们对于豆浆都是很爱喝的。因为豆浆含有丰富的营养物质,所以在欧美等发达国家,它还有另外一个美称叫“植物奶”。同样的,豆腐在全世界也是很著名的,它和中国的丝绸、瓷器、茶叶一样,被世界人们所推崇。豆腐脑有另外一个名字叫豆腐花,还被叫做豆花、老豆腐,以大豆蛋白为原材料,通过一系列手法制作成高营养食物。豆腐皮富含营养,氨基酸、蛋白质含量高,如果有人每一天都食用豆类食品,那么只须食用大概两周的时间,人体内的脂肪含量就会减少,免疫力得到增强,得病的概率也会降低。不仅如此,豆类食品还可以用来美容。由于脂肪含量少,对于减肥也有帮助,所以豆制品可以说是一种很好的食品。
豆浆机是现代生活里一种新式的机器,原料是黄豆,经过一系列步骤就能制作成热豆浆。不管男女老少,豆浆都是适合人们饮用的,不仅是由于它营养高,而且它的价格也比较便宜。我们喝的牛奶内含的铁元素只有豆浆的六分之一,虽然豆浆内含的蛋白质成分没有牛奶多,但是豆浆内的蛋白质能更容易地被人体所吸收,因此大家都给了豆浆一个好听的美称,叫“植物牛奶”。在豆浆里有很多营养物质,都是我们需要时时补充的,像是维生素、氨基酸这类的营养物质,当然,还有一些微量元素,如磷、钙、硒、铁、锌等。豆浆最好是现煮现喝,因为这样的话,它内含的营养就更容易让人体吸收,如果我们经常喝豆浆的话,得糖尿病、高血压、骨质疏松、冠心病这些疾病的概率就会大大降低。当然喝豆浆的好处还不止于此,像降脂降糖、平补肝肾、增强免疫、防老抗癌这些功能,它都能实现。万事都有两面性,最近,我们老百姓对于食物的安全卫生越来越注重,为了避免喝到“黑心作坊”制作的豆浆,大家都选择购买豆浆机,这样的话,人人都能在家里制作豆浆,既便宜又卫生。
1.2 国内外豆浆机的发展历程
一般来说,只要有人提到豆浆机,大部分的人都会想到一个名字,那就是“九阳”。
九阳豆浆机是世界上第一台智能豆浆机[1],它的发明者是王旭宁,时间是1994年,可以这么说,在很大程度上,九阳豆浆机的发展代表了我国豆浆机事业的发展。就在九阳豆浆机诞生后的第五年,九阳公司就成功地申请到了国家发明专利,在接下来的一年,九阳公司再接再厉,豆浆的制作方法也申请到了国家发明专利。在豆浆机发明之前,大家都是在外面购买豆浆带回家喝的,但是由于九阳豆浆机的出现,使得大家逐渐就习惯在家里制作豆浆喝了。
九阳是整个豆浆机行业的领头羊,它创造了一个以前从未有人开拓过的崭新行业。时间自从九阳发明豆浆机开始,已经整整过去了16年,在这段时间里,九阳一直坚持自己,坚持创新,16年时间,9次技术改革[2],豆浆机的发展不断开拓着。在1994年,九阳进行了第一次改革,它把电机设计在了豆浆机上面;在1996年,九阳进行了第二次改革,它给豆浆机增加了在外面添加材料的技术;在1999年,九阳进行了第三次改革,它又给豆浆机添加了不会粘上材料[3]的技术;在2001年,九阳进行了第四次改革,它使得制作出的豆浆变得更加香气逼人并且富含营养;分别在2002年、2004年和2005年进行了第五、第六、第七次改革,分别让豆浆机实现了文火熬煮技术,全营养萃取技术和拉法尔网技术。在2006年,九阳进行了第八次改革,成功地开创了一个新的系列,叫做“无网豆浆机”,从而使得九阳公司的产品系列得到了扩展;在2008年,九阳进行了第九次改革,为了让豆浆更加的营养美味,制造出了“五谷精磨器”。
1 绪论 1
1.1 研究背景 1
1.2 国内外豆浆机的发展历程 1
2 总体硬件设计 3
2.1 单片机的选用 3
2.2 系统模块简介 3
2.3 系统工作概述 4
3 系统各组成部分具体硬件设计 4
3.1 主控模块电路设计 4
3.1.1 单片机简介 4
3.1.2 AT89C52单片机主控电路连接 7
3.2 电源模块电路设计 9
3.2.1 电源简介 9
3.2.2 电源电路连接 9
3.2.3 电源电路工作概述 10
3.3 水位检测和防溢检测模块电路设计 10
3.3.1 水位检测和防溢检测电路连接 10
3.3.2 水位检测和防溢检测电路工作概述 11
3.4 温度检测模块电路设计 11
3.4.1 温度传感器DS18B20简介 11 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^3^5`1^9`1^6^0`7^2#
3.4.2 温度传感器DS18B20的具体电路连接 12
3.5 加热和打浆模块电路设计 13
3.5.1 加热和打浆电路连接 13
3.5.2 加热和打浆电路工作概述 14
3.6 声光报警模块电路设计 14
3.6.1 声光报警电路连接 14
3.6.2 声光报警电路工作概述 14
3.7 显示模块电路设计 15
3.7.1 数码管显示电路连接及工作概述 15
3.7.2 LED灯显示电路连接及工作概述 15
3.8 按键模块电路设计 16
3.8.1 按键电路连接 16
3.8.2 按键电路工作概述 16
4 软件设计 17
4.1 主程序设计 17
4.2 定时器T0中断子程序(T0)设计 19
4.3 当前时间设定子程序(DQSJ)设计 20
4.4 豆浆子程序(DOUJIANG)设计 21
4.4.1 水位检测(SHUIWEJC1)子流程 21
4.4.2 预加热(YUJIARE1)子流程 22
4.4.3 打浆(DAJIANG1)子流程 23
4.4.4 煮浆(ZHUJIANG1)子流程 23
4.4.5 保温(BAOWEN1)子流程 24
4.5 米糊子程序(MIHU)设计 25
4.6 瓜果、蔬菜子程序(GUAGSHC)设计 26
4.7 定时子程序(DINGSHI)设计 27
4.8 定时时间设定子程序 (DSSJ)设计 29
结论 30
致谢 31
参考文献 32
附录A 硬件电路图 33
附录B 硬件实物图 34
附录C 程序代码清单 35
1 绪论
1.1 研究背景
豆制品在中国是很流行的,它是一种普通百姓经常食用的食物。豆制品的种类也是有很多的,在我们国家,人们经常食用的种类大致有豆浆、豆腐、豆腐皮、豆腐脑、豆腐干、豆腐渣等。豆类食品的营养价值是非常高的,它是一种理想的健康营品。
早在我国西汉时期,豆浆和豆腐就已经诞生了。人们对于豆浆是非常喜爱的,不管男女老少,他们对于豆浆都是很爱喝的。因为豆浆含有丰富的营养物质,所以在欧美等发达国家,它还有另外一个美称叫“植物奶”。同样的,豆腐在全世界也是很著名的,它和中国的丝绸、瓷器、茶叶一样,被世界人们所推崇。豆腐脑有另外一个名字叫豆腐花,还被叫做豆花、老豆腐,以大豆蛋白为原材料,通过一系列手法制作成高营养食物。豆腐皮富含营养,氨基酸、蛋白质含量高,如果有人每一天都食用豆类食品,那么只须食用大概两周的时间,人体内的脂肪含量就会减少,免疫力得到增强,得病的概率也会降低。不仅如此,豆类食品还可以用来美容。由于脂肪含量少,对于减肥也有帮助,所以豆制品可以说是一种很好的食品。
豆浆机是现代生活里一种新式的机器,原料是黄豆,经过一系列步骤就能制作成热豆浆。不管男女老少,豆浆都是适合人们饮用的,不仅是由于它营养高,而且它的价格也比较便宜。我们喝的牛奶内含的铁元素只有豆浆的六分之一,虽然豆浆内含的蛋白质成分没有牛奶多,但是豆浆内的蛋白质能更容易地被人体所吸收,因此大家都给了豆浆一个好听的美称,叫“植物牛奶”。在豆浆里有很多营养物质,都是我们需要时时补充的,像是维生素、氨基酸这类的营养物质,当然,还有一些微量元素,如磷、钙、硒、铁、锌等。豆浆最好是现煮现喝,因为这样的话,它内含的营养就更容易让人体吸收,如果我们经常喝豆浆的话,得糖尿病、高血压、骨质疏松、冠心病这些疾病的概率就会大大降低。当然喝豆浆的好处还不止于此,像降脂降糖、平补肝肾、增强免疫、防老抗癌这些功能,它都能实现。万事都有两面性,最近,我们老百姓对于食物的安全卫生越来越注重,为了避免喝到“黑心作坊”制作的豆浆,大家都选择购买豆浆机,这样的话,人人都能在家里制作豆浆,既便宜又卫生。
1.2 国内外豆浆机的发展历程
一般来说,只要有人提到豆浆机,大部分的人都会想到一个名字,那就是“九阳”。
九阳豆浆机是世界上第一台智能豆浆机[1],它的发明者是王旭宁,时间是1994年,可以这么说,在很大程度上,九阳豆浆机的发展代表了我国豆浆机事业的发展。就在九阳豆浆机诞生后的第五年,九阳公司就成功地申请到了国家发明专利,在接下来的一年,九阳公司再接再厉,豆浆的制作方法也申请到了国家发明专利。在豆浆机发明之前,大家都是在外面购买豆浆带回家喝的,但是由于九阳豆浆机的出现,使得大家逐渐就习惯在家里制作豆浆喝了。
九阳是整个豆浆机行业的领头羊,它创造了一个以前从未有人开拓过的崭新行业。时间自从九阳发明豆浆机开始,已经整整过去了16年,在这段时间里,九阳一直坚持自己,坚持创新,16年时间,9次技术改革[2],豆浆机的发展不断开拓着。在1994年,九阳进行了第一次改革,它把电机设计在了豆浆机上面;在1996年,九阳进行了第二次改革,它给豆浆机增加了在外面添加材料的技术;在1999年,九阳进行了第三次改革,它又给豆浆机添加了不会粘上材料[3]的技术;在2001年,九阳进行了第四次改革,它使得制作出的豆浆变得更加香气逼人并且富含营养;分别在2002年、2004年和2005年进行了第五、第六、第七次改革,分别让豆浆机实现了文火熬煮技术,全营养萃取技术和拉法尔网技术。在2006年,九阳进行了第八次改革,成功地开创了一个新的系列,叫做“无网豆浆机”,从而使得九阳公司的产品系列得到了扩展;在2008年,九阳进行了第九次改革,为了让豆浆更加的营养美味,制造出了“五谷精磨器”。
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