【正文】 、流量、液位、 PH等參數(shù)，以便設備工作在最佳狀態(tài)，成本消耗最低，產(chǎn)品質(zhì)量最高，同時，在生產(chǎn)過程中將各個環(huán)節(jié)的參數(shù)轉(zhuǎn)為電信號，并與計算機接口，實現(xiàn)生產(chǎn)自動化。 常數(shù) a、 b 可通過實驗方法測得。 確定了半導體材料的常數(shù) a 和 b 后，便可計算出這種材料的激活能 E＝ bK（ K為玻耳茲曼常數(shù) ） 以及它的電阻溫度系數(shù) %10012 ???? TbdTdRR TT? （ ） 顯然，半導體熱敏電阻的溫度系數(shù)是負的，并與溫度有關。這里介紹 一種簡單測試方法。 圖 ④ 接通電橋電源，調(diào)節(jié) W，使毫安表讀數(shù)不大于 1 毫 安，再調(diào)節(jié) R3，使電橋平衡，測出對應溫度下熱敏電阻的阻值。為什么當電流 I 上升到一定值后，它兩端的電壓 U 反而下降，這是由于通過熱敏電阻的電流過大使它本身發(fā)熱造成的（自熱）。 R4 是校正滿刻度電流用的。這樣就可以用通過表頭的電流來表征被測溫度的高低。因此 ,在一定電場作用下 ,使自由電子作定向運動就會遇到更大的阻力 ,即電阻值增加了。在家電領域中， 如豆?jié){機 ,它以單片機為核心，在單片機控制下 ,完成從加熱到磨漿再到加熱燒開的過程，都不需要人工操作。 Z8 具有下列主要特點： 1）多累加器的結(jié)構。 4） 有看門狗，提高抗干擾能力。 單片機的結(jié)構、引腳及功能 (1) 單片機結(jié)構 17 Z86E02 單片機引腳功能圖 (2) 單片機的引腳 Table 1. 18Pin Standard Mode Identification Pin Symbol Function Direction 14 P24P27 Port 2, Pins 4, 5, 6, 7 In/Output 5 V CC Power Supply 6 XTAL2 Crystal Oscillator Clock Output 7 XTAL1 Crystal Oscillator Clock Input 8 P31 Port 3, Pin 1, AN1 Input 9 P32 Port 3, Pin 2, AN2 Input 10 P33 Port 3, Pin 3, REF Input 1113 P00P02 Port 0, Pins 0, 1, 2 In/Output 14 GND Ground 1518 P20P23 Port 2, Pins 0, 1, 2, 3 In/Output (3) 單片機的功能 18 Z86E02單片機內(nèi)部功能 缺水、沸騰溢出電路設計 缺水、沸騰溢出電路的作用及組成 (1) 缺水、沸騰溢出電路的作用是以傳感器作為信息采集系統(tǒng)的前端單元來控制家用豆?jié){機缺水時干燒和沸騰溢出等問題。碳粉粒主要用來構成連接兩電極的導電網(wǎng)；粘合劑用來固定碳顆粒；可塑劑用來增強粘合劑的親水性；分散劑用來使碳顆粒均勻分散。 PW 是裝在攪拌壺中部的缺水檢測電極， PF 是裝在攪拌壺頂部的沸騰溢出檢測電極。 用同樣方法檢測豆?jié){是否沸騰溢出。 R 11R7R 10R9R8R 12R6pwPFPGV C CV C C 圖 缺水、沸騰溢出檢測電路 報警電路設計 報警電路的作用 報警電路的作用是通過蜂鳴器發(fā)出聲音信號，提醒主人豆?jié){以經(jīng)煮好了。 磨漿及加熱電路設計 磨漿電路的作用 磨漿電路的作用是通過電機，把黃豆攪拌成粉沫。磨漿及加熱電路圖如圖 所示 22 T3T2MK1 K2R 1 6R5R3R 1 5D2D1C6C7R 1 8R ( HE AT )電機加熱管P 2. 41P 2. 52P 2. 63P 2. 74V C C5X T L 26X T L 17P 3. 18P 3. 29P 3. 310P 0. 011P 0. 112P 0. 213GND14P 2. 015P 2. 116P 2. 217P 2. 318Z 86 E 0 2~ 2 2 0 V ~ 圖 磨漿及加熱電路圖 磨漿及加熱電路的工作原理 磨漿及加熱電路由繼電器 K K2，三極管 T T3，電阻 R1 R1電容C C7 以及二極管 D1，單片機 Z86E02 組成。如此循環(huán) 5 次后打漿結(jié)束 ,單片機 腳變高電 23 平 ,使三極管 T3飽和導通 ,從而讓繼電器 K2 閉合 ,電阻絲 R(HEAT)得電開始對豆?jié){加熱。隨著集成電路飛速發(fā)展 ,穩(wěn)壓電路也迅速實現(xiàn)集成化 ,市場上已有大量生產(chǎn)各種型號的單片機集成穩(wěn)壓電路。 (2) 電源的組成 電源由電源變壓器、整流電路、濾波電路、穩(wěn)壓電路組成。 ③ 濾波電路 ： 利用儲能元件（電感或電容）把脈動直流電轉(zhuǎn)換成比較平坦的直流電。 綜上所序 ,D1 中的四個二極管的耐壓值至少為 ,允許流過的最大電流為 ； D2 中的四個二極管的耐壓值至少應該為 ,允許流過的最大電流為 。 穩(wěn)壓器的選用 嵌入式控制系統(tǒng)的 MCU 一般都需要一個穩(wěn)定的工作電壓才能可靠工作。 而開關電源調(diào)節(jié)器件則以完全導通或關斷的方式工作。因此，開關穩(wěn)壓電源可大大減少散熱片體積和 PCB 板的面積，甚至在大多數(shù)情況下不需要加裝散熱片，從而減少了對 MCU 工作環(huán)境的有害影響。 LM2576 系列開關穩(wěn)壓集成電路的主要特性如下： (1) 最大輸出電流： 3A； (2) 最高輸入電壓： LM2576 為 40V， LM2576HV 為 60V； (3) 輸出電壓： 、 5V、 12V、 15V 和 ADJ（可調(diào)）等可選； (4) 振東頻率： 52kHz； (5) 轉(zhuǎn)換效率： 75%～ 88%（不同電壓輸出時的效率不同）； (6) 控制方式： PWM； (7) 工作溫度范圍： 40℃ ～ +125℃ (8) 工作模式：低功耗 /正常兩種模式可外部控制； (9) 工作模式控制： TTL 電平兼容； (10) 所需外部元件：僅四個（不可調(diào)）或六個（可調(diào)）； (11) 器件保護：熱關斷及電流限制； (12) 封裝形式： TO220 或 TO263。 由 LM2576 構成的基本穩(wěn)壓電路僅需四個外圍器件，其電路如圖 所示。T=（ Vin Vout） Vout/ Vin1000/f (1) 上式中， Vin 是 LM2576 的最大輸入電壓、 Vout 是 LM2576 的輸出電壓、 ?是 LM2576 的工 作振蕩頻率值（ 52kHz） 。對于 5V 電壓輸出而言，推薦使用耐壓值為 16V 的電容器。 電源工作原理 整個電源電路如圖 所示。 220V 交流電源經(jīng)變壓器 T1 降壓，得到 +12V 的電壓，給繼電器 JM、 JH 和報警蜂鳴器 B1 供電。 接加熱鍵 HEAT， 接全自動啟動鍵 START。 輸出馬達驅(qū)動信號，經(jīng)三極管 T2 放大，驅(qū)動繼電器 JM 閉合，控制馬達M 運轉(zhuǎn)。 杯內(nèi)加水不夠時， PW 沒 被水淹沒， PW 和 PG 之間電阻較大，這時 單片機得到高電平，加熱器、 馬達均不工作。 30 第 4 章 程序設計 程序流圖 主程序流圖如圖 所示。接通攪拌馬達電源，運轉(zhuǎn) 20 秒，停 10 秒，共 5 次，保證馬達間歇工作。最后發(fā)出“滴－，滴，滴”周期性柔和的雙音報警，提示工作完畢，豆?jié){已做好。 ORP 200H MAIN: ORL , 03H MOV A， LCALL AD 。調(diào) START 程序 JC HEAT 。它提供電路元件和器件之間的電氣連接。 (1) 布局 首先，要考慮 PCB 尺寸大小。 在確定特殊元件的位置時要遵守以下原則： ① 盡可能縮短高頻元器件之間的連線，設法減少它們的分布參數(shù)和相互間的電磁干擾。 ③ 重量超過 15g 的元器件，應當用支架加以固定，然后焊接。若是機內(nèi)調(diào)節(jié)，應放在印制板上方便調(diào)節(jié)的地方； 若是機外調(diào)節(jié)，其位置要與調(diào)節(jié)旋鈕在機箱面板上的位置相適應。元器件應均勻、整齊、 35 緊湊地排列在 PCB 板上。這樣 ，不但壯觀，而且裝焊容易，易于批量生產(chǎn)。 (2) 布線 布線應 遵循以下原則： ① 輸入輸出端用的導線應盡量避免相鄰平行。 因此，導線寬度為 可滿足要求 。對于集成電路，尤其是數(shù)字電路，只要工藝允許 ， 可使間距小于 5～ 8mil。這樣利于排除銅箔與基板間黏合劑受熱產(chǎn)生的揮發(fā)性氣體。 正確選擇單點接地與多點接地 電源輸入端跨接 10～ 100uF 的電解電容器 。 CMOS 的輸入阻抗很高，且易受感應，因此在使用時對不用端要接地或接正電源。要剛接觸的瞬間，萬用表指針即向右偏轉(zhuǎn)較大幅度（對于同一電阻擋，容量越大，擺幅越大），接著逐漸向左回轉(zhuǎn)，直到停在某一位置。實際使用經(jīng)驗表明，電解電容的漏電阻一般應在幾百 K 歐姆以上，否則，將不能正常工作。兩次測量中阻值朋的那一次便是正向接法，即，黑表筆接的是正極，紅表筆接的是負極。兩次測量的結(jié)果中，有一次測量出的阻值較大（為反向電阻），一次測量出的阻值較?。檎螂娮瑁Ｕ螂娮柙叫≡胶?，反向電阻越大越好。 ③ 反向擊穿電壓的檢測 二極管反向擊穿電壓（耐壓值）可以用晶體管直流參數(shù)測試表測量。由于歐姆擋刻度的非線性關系，它的中間一段分度較為精細，因此應使指針指示值盡可能落到刻度的中段位置，即全刻度起始的 20％～ 80％弧度范圍內(nèi)，以使測量更準確。10 ％或 177。任何疏忽都可能造成整機工作失常，甚至導致更為嚴重的后果。 ③ 保證傳熱的要求 即要保證絕緣的要求，又不能影響散熱的效果，即希望導熱而不導電。 (2) 印制電路板上元器件的安裝 ① 元器件引線的彎曲成形 為使元器件在印制板上的裝配排列整齊并便于焊接，在安裝前通常采用手工或?qū)Ｓ脵C械把元器件引線彎曲成一定的形狀。 引線彎曲處距離元器件本體至少在 2mm 以上，絕對不能從引線的根部開始彎折。 各種元器件的安裝，應該使它們的標記朝上或朝著易于辨認的方向，并注意 40 標記的讀數(shù)方向一致。 在非專業(yè)化條件下批量制作電子產(chǎn)品的時候，通常是安裝元器件與焊接同步進行操作。如果看來正常，可以用儀器儀表（萬用表或示波器）檢查供電系統(tǒng)的電壓和紋波。 ⑹ 測試整機的消耗電流和功率 。軟件上，加看門狗。 3） 報警程序為多警聲輸出，接通電源時，發(fā)出“滴?，滴，滴”，便于區(qū)分工作狀態(tài)。
。它能夠?qū)Π存I操作命令和無水干燒、加熱溢出等現(xiàn)象實時做出判斷和響應，整個工作過程流暢順利，它的運行達到了最初的設計要求。為了防止加熱器干熱，在主程序和子程序中，不斷檢測是否缺水，一旦缺水，關閉馬達或加熱器，并發(fā)出急促的“滴，滴? ” 報警聲。 41 結(jié) 論 本單片機控制系統(tǒng)具有下列特點 :1)抗干擾能力強。 ⑷ 當各級各塊電路調(diào)試完成以后，把它們連接起來，測試相互之間的影響，排除影響性能的不利因素。接通電源后，此時要觀察電源指示燈是否點亮，注意有無異樣氣體，產(chǎn)品中是否有冒煙 ；對于低壓直流供電的產(chǎn)品，可以用手摸一下有無溫度超常。 當元器件 在印制板上立式裝配時，單位面積上容納元器件的數(shù)量較多，適合于機殼內(nèi)空間較小、元器件緊湊密集的產(chǎn)品。 裝配時，應該先安裝那些需要機械固定的元器件，然后再安裝靠焊接固定的元器件。 引線彎曲的最小半徑不得小于引線直徑的 2 倍，不能“打死彎”。接地與屏蔽在設計中要認真考慮，在實際安裝中更要高度重視。這里所說的通與斷，不僅是在安裝以后簡單地使用萬用表測試的結(jié)果，而且要考慮在震動、長期工作、溫度、濕度等自條件變化的環(huán)境中，都能保證通者恒通、斷者恒斷。如不相符，超出誤差范圍，則說明該電阻值變值了。讀數(shù)與標稱阻值之 間分別允許有 177。 ① 將兩表筆 (不分正負 )分別與電阻的兩端引腳相接即可測出實際電阻值。 若測得二極管的正、反向電阻值均接近 0 或阻值較小，則說明該二極管內(nèi)部已擊穿短路或漏電損壞。 ② 單負導電性能的檢測及好壞的判斷 通常，鍺材料二極管的正向電阻值為 1kΩ左右，反向電阻值為 300 左右。通過用萬用表檢測其正