【正文】 儀表，數(shù)據(jù)采集，軍工產(chǎn)品以及家用電器等各個領(lǐng)域，單片機往往是作為一個核心部件來使用，再根據(jù)具體硬件結(jié)構(gòu)，以及針對具體應(yīng)用對象特點的軟件結(jié)合，以作完善。對本研究提供過幫助和做出過貢獻(xiàn)的個人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。盡我所知，除文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過的研究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過的材料。近年來計算機在社會上運用的越來越廣泛，同時大規(guī)模集成電路的發(fā)展，使得單片機的應(yīng)用走向深入。智能豆?jié){機開創(chuàng)全新時代，讓我們脫離手工，輕輕松松，在家小等15分鐘就能嘗到新鮮的豆?jié){。29第一章 緒論 設(shè)計目的和意義豆?jié){機是一種新型的家用飲用機，以黃豆為原料，直接加工成熟的熱豆?jié){機。啟動磨漿電機開始磨漿，磨漿電機按間歇方式打漿：運轉(zhuǎn)15秒后停止運轉(zhuǎn)，間歇5秒后再啟動打漿電機，如此循環(huán)5次。 設(shè)計原理本設(shè)計原理如圖1所示控制器 溫度傳感器防溢電路放干燒電路時鐘電路按鍵加熱電路電機聲光報警復(fù)位電路控制系統(tǒng)首先通過電源電路對系統(tǒng)供電，其中溫度傳感器、防溢電路、放干燒電路、時鐘電路、復(fù)位電路、按鍵、均是輸入部分，聲光報警、電機、加熱電路均是輸出部分。家用豆?jié){機全自動控制裝置是在單片機的程序控制下進(jìn)行工作的。磨漿完后，開始對豆?jié){加熱，豆?jié){溫度達(dá)到一定值時，豆?jié){上溢。打漿電路溫度傳感器加熱電路報警電路表 方案一設(shè)計框圖方案2：此方案由單片機、傳感器、功能電路、沸騰檢測電路、磨漿電路、加熱控制電路、報警電路等組成。單片機加熱電路防干燒、防溢電路打漿電路溫度傳感器報警電路電源電路表 2 .2 方案二設(shè)計框圖 方案論證，由單片機、電源電路、溫度傳感器、打漿電路、加熱電路、報警電路等組成。, 由單片機、電源電路、溫度傳感器、放干燒電路電路、防溢電路、打漿電路、加熱電路、報警電路等組成。若豆?jié){較長時間沒喝而變涼，按下再加熱鍵HEAT，加熱至沸騰后，停止加熱，發(fā)出報警聲。（2）粉碎黃豆前加熱可以提高工作效率；縮短粉碎后加熱至豆?jié){沸騰時間，防止粉碎后煮漿時間過長所易造成的糊鍋現(xiàn)象。豆?jié){機需主要抓住兩個環(huán)節(jié)，一是打磨，一是熬煮?！　∶鎸θ绱耸袌鰸摿Γ瑤恿藝鴥?nèi)豆?jié){機行業(yè)的投資熱。粗略計算，國內(nèi)豆?jié){機產(chǎn)能未來兩年內(nèi)有望達(dá)到5000萬臺。是一款單機多能，節(jié)能環(huán)保，智能自動醇化，無網(wǎng)水果；在刀片上，采用仿螺旋漿結(jié)構(gòu)，鋸齒狀外型，改革了豆?jié){機的加工方式，真正實現(xiàn)了磨豆?jié){，這樣讓豆?jié){的營養(yǎng)充分釋放，噪音更低；外觀采用仿生型，美觀大方更進(jìn)一步貼近人們的生活。對豆?jié){再次加熱完畢后，預(yù)示著豆?jié){加工完成了，最后發(fā)出音響信號，這里就選用一個報警器就可以了。豆?jié){第一次沸騰后，本機防溢功能自動啟動，進(jìn)入延煮過程。此時關(guān)閉開關(guān)、拔下電源插頭后，即可準(zhǔn)備飲用豆?jié){。目前常用的直流穩(wěn)壓電源分線性電源和開關(guān)電源兩大類。為了獲得穩(wěn)定的輸出電壓，濾波電路的輸出電壓還應(yīng)該經(jīng)穩(wěn)穩(wěn)壓電路進(jìn)行穩(wěn)壓。 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。由于變壓器輸入的電壓是220V，而副線圈輸出的電壓時12V，故有線圈匝數(shù)N====。整流硅對次級輸出的交流電進(jìn)行橋式整流，再由EC2進(jìn)行濾波，已形成較平滑的直流電，送給三端集成正輸出穩(wěn)壓器78L05進(jìn)行穩(wěn)壓調(diào)整。對DD4加反向電壓,DD4截止。其波形圖和全波整流波形圖是一樣的。橋式整流器利用四個二極管，兩兩對接。由于集成穩(wěn)壓器具有穩(wěn)壓精度高、工作穩(wěn)定可靠、外圍電路簡單、體積小、重量輕等顯著優(yōu)點，在各種電源電路中得到了普遍的應(yīng)用。它的工作原理：取樣電路將輸出電壓按比例取出，送入比較放大器與基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較，差值被放大后去控制調(diào)整管，以使輸出電壓保持穩(wěn)定。在此設(shè)計中我選用的是78XX系列中的78L05，它能夠提供多種固定的輸出電壓，應(yīng)用范同廣。 穩(wěn)壓器簡介78L05是一種固定電壓(5V)三端集成穩(wěn)壓器,如可驅(qū)動輸出電流高達(dá)100毫安的穩(wěn)壓器。 78L05應(yīng)用須知：　　* 如果穩(wěn)壓器離電源濾波器有一段距離,Cin是必需的；　　* Co對穩(wěn)定性而言是可有可無的,但的確能夠改善瞬態(tài)響應(yīng) 。 單片機的簡介（1）AT89C52主要性能參數(shù)：兼容MCS51指令系統(tǒng)，8k可反復(fù)擦寫(1000次）Flash ROM32個雙向I/O口，256x8bit內(nèi)部RAM3個16位可編程定時/計數(shù)器中斷，時鐘頻率024MHz2個串行中斷，可編程UART串行通道2個外部中斷源，共6個中斷源2個讀寫中斷口線，3級加密位低功耗空閑和掉電模式，軟件設(shè)置睡眠和喚醒功能（2）AT89C52的引腳功能：AT89C52是為40 腳雙列直插封裝的8 位通用微處理器，采用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的C51內(nèi)核，在內(nèi)部功能及管腳排布上與通用的8XC52 相同，其主要用于會聚調(diào)整時的功能控制。VCC（40 腳）和VSS（20 腳）為供電端口，分別接+5V電源的正負(fù)端。加熱時，因為溫度傳感器為單線智能數(shù)字傳感器。 DS18B20是美國DALLAS半導(dǎo)體公司繼DS1820之后最新推出的一種改進(jìn)型智能溫度傳感器。ms內(nèi)完成9位和12位的數(shù)字量，并且從DS18B20讀出的信息或?qū)懭隓S18B20的信息僅需要一根口線（單線接口）讀寫,溫度變換功率來源于數(shù)據(jù)總線，總線本身也可以向所掛接的DS18B20供電，而無需額外電源。 以九位數(shù)字值方式讀出溫度 在一秒（經(jīng)典值）內(nèi)把溫度變換為數(shù)字 用戶可以定義的，非易失性的溫度變換為數(shù)字 告警搜索命令識別和尋址溫度在編定的極限之外的器件（溫度警告情況） 應(yīng)用范圍包括恒溫控制，工業(yè)系統(tǒng)，消費類產(chǎn)品，溫度計或任何熱敏系統(tǒng)（2）DS18B20的引腳功能 DS18B20的引腳圖如圖3所示：1． GND為電源地2． DQ為數(shù)字信號輸入/輸出端3． VDD為外接供電電源 圖3 溫度傳感器DS18B20的引腳圖 溫度傳感器DS18B20的測溫原理下面介紹51單片機AT89C52與溫度傳感器芯片DS18B20構(gòu)成的測溫系統(tǒng)的測溫原理。斜率累加器用于補償和修正測溫過程中的非線性，其輸出用于修正減法計數(shù)器的預(yù)置值，只要計數(shù)門仍未關(guān)閉就重復(fù)上述過程，直至溫度寄存器值達(dá)到被測溫度值，這就是DS18B20的測溫原理。 DS18B20與單片機AT89C52的接口設(shè)計DS18B20與單片機AT89C52的接口設(shè)計如圖4所示。主機控制DS18B20完成溫度轉(zhuǎn)換必須經(jīng)過3個步驟：初始化、ROM操作指令、存儲器操作指令。 單片機輸出電流經(jīng)三極管放大，來驅(qū)動繼電器閉合，使加熱管發(fā)熱把豆?jié){煮熟。加熱結(jié)束后，使三極管T3飽和導(dǎo)通，從而讓繼電器觸點閉合，于是電機得電開始打漿，在系統(tǒng)程序得控制下，打漿機按間歇方式打漿。這單采用探針作為傳感器來檢測水位及沸騰溢出，然后通過比較器輸出高低電平，這樣就可以通過單片機檢測比較器輸出電平的高低來檢測水位及沸騰時的溢出狀態(tài)。用軟件檢測比較器的電平變化，便知是否缺水。用軟件檢測比較器的輸出電平，便知豆?jié){是否沸騰溢出。第五章 豆?jié){機控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計 豆?jié){機控制系統(tǒng)的流程圖的設(shè)計 ，先上電初始化，然后按下按鈕，先檢測水位符合要求嗎，如果不符合，則由警鳴器發(fā)出嘀嘀的聲音來提示主人，如果符合要求，則開始對豆?jié){機的冷水進(jìn)行加熱，當(dāng)加熱到80℃以后，則停止加熱，開始進(jìn)行打漿程序，打15秒停15秒，按這樣的方式循環(huán)5次，打漿程序結(jié)束后開始進(jìn)行對豆?jié){進(jìn)行再加熱，待溢出后停上20秒后，再加熱直到溢出，以這樣的方式循環(huán)5次，豆?jié){加工完成，10秒后由音響提醒主人豆?jié){煮好。按下啟動鍵，使發(fā)光二極管指示燈發(fā)光顯示，以示電源電路工作正常，單片機開始工作。當(dāng)水位符合要求后，使T2導(dǎo)通，驅(qū)動繼電器JR1動作，通過JR1的觸點作用將電熱器與220V電源接通，于是加熱管對冷水開始加熱，直至水溫加熱到80℃，這種加熱也稱之為預(yù)加熱，主要是為了防止在以后粉碎黃豆等物時，避免產(chǎn)生大量的泡沫。使T3導(dǎo)通，驅(qū)動繼電器JR2吸合，再接通粉碎電機的工作電源，使粉碎電機高速旋轉(zhuǎn)，帶動刀片高速切削，實施對粉碎物的粉碎，為了減少電機的發(fā)熱量，粉碎電機每粉碎15秒就休息5秒，然后再開始第二輪粉碎，這種工作過程共循環(huán)5次，然后結(jié)束粉碎過程。這種智能控制設(shè)計，可以保證得到滿意的豆?jié){加工效果。啟動磨漿電機開始磨漿，磨漿電機按間歇方式打漿：運轉(zhuǎn)15秒后停止運轉(zhuǎn)，間歇5秒后再啟動打漿電機，如此循環(huán)5次。 致謝這次畢業(yè)設(shè)計我們在王老師的指導(dǎo)下獨立進(jìn)行查閱資料，設(shè)計方案，設(shè)計電路與編寫工作程序等工作，并寫出報告。對我而言，知識上的收獲重要，精神上的豐收更加可喜。 在這大學(xué)的最后一頁里，我要感謝的人很多，首先要感謝我的指導(dǎo)老師王老師，在整個畢業(yè)設(shè)計過程中，王老師多次詢問研究進(jìn)程，并為我指點迷津，幫助我開拓研究思路，精心點撥、熱忱鼓勵。最后要感謝的就是我的父母，謝謝你們對我的支持。JR EQU 。沸騰檢測SB1 EQU 。本次畢業(yè)設(shè)計大概持續(xù)了半年，現(xiàn)在終于到結(jié)尾了。沒有他們的幫助，我將無法順利完成這次設(shè)計。再次對周巍老師表示衷心的感謝。致 謝四年的大學(xué)生活就快走入尾聲，我們的校園生活就要劃上句號，心中是無盡的難舍與眷戀。學(xué)友情深，情同兄妹。是他們在我畢業(yè)的最后關(guān)頭給了我們巨大的幫助與鼓勵，給了我很多解決問題的思路，在此表示衷心的感激。