【正文】 LM2576的輸出電壓， F是 LM2576的工作振蕩頻率值（ 52kHz）。 PIC16C54 振蕩頻率為 500KHz，由 R11的電阻和 C5的電容值確定。掉缺水檢測(cè)子程序，若缺水則急促報(bào)警（滴，滴?）；若有水，則檢測(cè)全自動(dòng)啟動(dòng)按鈕START 是否按下，若按下則處理 START 程序；若沒按下則加熱鍵 HART 是否按下，若按下則處理 HEAT 程序；若沒按下則返回缺水檢測(cè)程序，循環(huán)進(jìn)行。它能對(duì)按鍵操作命令和無水干燒、加熱溢出等現(xiàn)象做出實(shí)時(shí)判斷和響應(yīng)，整個(gè)工作過程流暢順利，其運(yùn)行達(dá)到了最初的設(shè)計(jì)要求。 大學(xué)就如同一個(gè)煉鋼爐，鐵在爐子里不斷地?zé)捇?，?dāng)它出爐的時(shí)候我們不再稱呼它為鐵，而喚作鋼。 設(shè)計(jì)過程中得到了 張 老師的悉心指導(dǎo)，才能順利完成本篇論文。 ③ 報(bào)警程序?yàn)槎嗑曒敵?，便于區(qū)分工作狀態(tài)。 杯內(nèi)加水不夠時(shí)， PW沒被水淹沒， PW 和 PG 之 間電阻較大，此時(shí) RA0腳輸人高電平，加熱器、馬達(dá)均不工作，同時(shí)蜂鳴器發(fā)出急促報(bào)警聲。從電路方面考慮，應(yīng)充分考慮接地及屏蔽措施。為了產(chǎn)生不同的輸出電壓，通常將比較器的負(fù)載接基準(zhǔn)電壓（ ），正端接分壓電阻網(wǎng)絡(luò)，這樣可根據(jù)輸出電壓的不同選定不同的阻值，其中 R1=1kΩ （可調(diào) ADJ 時(shí)開路）， R2 分別為 kΩ（ ）、 kΩ （ 5V）、 kΩ （ 12V）、 kΩ （ 15V）和 0 Ω （可調(diào) ADJ時(shí)），上述 電阻依據(jù)型號(hào)已經(jīng)在芯片內(nèi)部做了精確調(diào)整，因而無需使用者考慮。此外，由于“熱損失”的減少，設(shè)計(jì)時(shí)還可提高穩(wěn)壓電源的輸入電壓，這有助于提高交流電壓抗跌落干擾的能力。 4） 穩(wěn)壓電路：利用電路的調(diào)整作用使輸出的直流電壓穩(wěn)定，不隨交流電網(wǎng)電壓和負(fù)載的變化而變化。當(dāng)按下加熱鍵 HEAT 時(shí)，賦給 RA3 一個(gè)低電平，軟件檢測(cè)到 PA3 變?yōu)榈碗娖胶?，賦給單片機(jī) RB6 腳一個(gè)高電平，使三極管 T2飽和導(dǎo)通，電流流過繼電器 K1，使 K1 閉合，于是電機(jī)開始磨漿。 其碳膜濕敏傳感器形狀如圖 27 所示： 圖 27 碳膜濕敏傳感器 缺水、沸騰溢出電路 工作原理 PG 是裝在豆?jié){機(jī)攪拌壺底的參考地電極，經(jīng) R10（ 100Ω ）接地。 RB0RB7：可位控 8位雙向 I /O 口，輸入為 TTL 電平 。 PIC系列單片機(jī)具有高速度、低工作電壓、較大的輸入輸出直接驅(qū)動(dòng)能力（可直接驅(qū)動(dòng) LED 負(fù)載）、低價(jià)一次性編程 (OTP— One Time Programanable ) 技術(shù)、低功耗、小體積等優(yōu)點(diǎn)。負(fù)端輸入電壓隨熱敏電阻 RT阻值的變化而變化。其中，敏感元件是指?jìng)鞲衅髦心苤苯痈惺芑蝽憫?yīng)被測(cè)量的部分；轉(zhuǎn)換元件是指?jìng)鞲衅髦心軐⒚舾性惺芑蝽憫?yīng)的被測(cè)量轉(zhuǎn)換成適于傳輸或測(cè)量的電信號(hào)部分，由于傳感器輸出信號(hào)一般都很微弱，需要有信號(hào)調(diào)理與轉(zhuǎn)換電路，進(jìn)行放大、運(yùn)算調(diào)制等，此外信號(hào)調(diào)理轉(zhuǎn)換電路以及傳感器的工作必須有輔助的電源。當(dāng)豆?jié){沫接觸到防溢電極時(shí)，停止加熱，間歇 20 秒后再開始加熱，如此循環(huán) 16 次，豆?jié){加工完成，間歇 10秒后發(fā)出音響信號(hào)。 關(guān)鍵詞： PIC16C54 智能豆?jié){機(jī) 控制系統(tǒng) 穩(wěn)壓電源 ABSTRACT At present, most of the intelligent Soyabean milk machine is control by microputer. As long as the Soyabean milk machine starts working, the process of grinding, leaching and cooking is fully automated. A short span of ten minutes the Soyabean milk would been done. Not only hygienic and reliable, but also quickly and conveniently. This article discusses the system of the intelligent Soyabean milk machine including the singlechip of PIC16C54, Sensor, Functional circuit, Boiling detection circuit, Grinding circuit, Heating control circuit and Alarm circuit. The course is that: At first, add some soy bean in the blender39。若缺水，則關(guān)閉加熱器和 馬達(dá)，按任意鍵不響應(yīng)，并發(fā)出急促的報(bào)警聲，直到關(guān)閉電源，加水后才能繼續(xù)使用。如圖 11所示 圖 11 方案 1 設(shè)計(jì)框圖 方案 2：此方案由單片機(jī)、傳感器、功能電路、沸騰檢測(cè)電路、磨漿電路、加熱控制電路、報(bào)警電路等組成。其原因是：① 加工方式是全自動(dòng)的。 熱敏電阻在不同溫度時(shí)的電阻值，可用惠斯通電橋測(cè)得。在家電領(lǐng)域中，如豆?jié){機(jī)，它以單片機(jī)為核心，在單片機(jī)控制下，完成從預(yù)熱、打漿、煮漿和報(bào)警等過程全自動(dòng)化，使豆?jié){營養(yǎng)更加豐富，口感更加香澤。程序計(jì)數(shù)器 PC 在每個(gè) Q1節(jié)拍間加 1，指令在 Q4節(jié)拍從程序存儲(chǔ)器中取出并鎖存于指令寄存器中，在下一指令周期被譯碼并執(zhí)行。 4）分散劑。 單片機(jī) 輸出電流經(jīng)三極管放大，以此驅(qū)動(dòng)繼電器閉合，使電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，將豆子山東輕工業(yè)學(xué)院 2020屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文 ） 11 攪拌成粉粒。穩(wěn)壓電源的組成框圖如圖 211 所示： (a) 穩(wěn)壓電源的組成框圖 (b) 整流與穩(wěn)壓過程 圖 211 穩(wěn)壓電源組成框圖及整流與穩(wěn)壓過程 1） 電源變壓器： 是降壓變壓器，它將電網(wǎng) 220V 交流電壓變換成符合需要的交流電壓，并送給整流電路，變壓器的變比由變壓器的副邊電壓確定。在相同電壓降的條件下，開關(guān)電源調(diào)節(jié)器件與線性穩(wěn)壓器件相比有更少的“熱損失”。 器件保護(hù)：熱關(guān)斷及電流限制； 山東輕工業(yè)學(xué)院 2020屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文 ） 16 電源工作原理 接通電源后， 220V 交流電經(jīng)變壓器 T1降壓，得到 +12V 的交流電壓，再經(jīng)過整流濾波電路，得到 +12V 的直流電壓，又經(jīng)穩(wěn)壓器 LM2576 輸出 +5V 電壓給單片機(jī)供電。RB5 輸出加熱信號(hào)，經(jīng)三極管 T3放大，驅(qū)動(dòng)繼電器 J2閉合，控制加熱器 R（ HEAT）加熱。 ② 安全可靠。 山東輕工業(yè)學(xué)院 2020屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文 ） 24 參考文獻(xiàn) [1] 王化祥，張淑英 .傳感器原理及應(yīng)用 [M].天津大學(xué)出版社， [2] 湯元信，亓學(xué)廣，劉元法等 .電子工藝及電 子工程設(shè)計(jì) [M].北京航空航天大學(xué)出版社， [3] 胡漢才 .單片機(jī)原理及其接口技術(shù) [M].清華大學(xué)出版社， [4] 何立民 .單片機(jī)高級(jí)教程應(yīng)用與設(shè)計(jì) [M].京航空航天大學(xué)出版社， [5] 武鋒 .PIC系列單片機(jī)的開發(fā)應(yīng)用技術(shù) [M].北京：北京航空航天大學(xué)出版社， [6] 段九州 .電源電路實(shí)用設(shè)計(jì)手冊(cè) [M].遼寧科學(xué)技術(shù)出版社 ， [7] 凌志勇，方旭群 .智能豆?jié){機(jī)的設(shè)計(jì) [J].電子世界， 2020， 7:2528 [8] 于秋 紅，任麗曄 .綜述單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)抗干擾技術(shù) [J].長春大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2020， 5:120122 [9] 李朝青 .單片機(jī)原理及接口技術(shù) [M].北京航空航天大學(xué)出版社， [10] 張旭 .微機(jī)測(cè)控系統(tǒng)抗干擾技術(shù)探討 [J].電測(cè)與儀表， 2020， 8:3537 [11] Microchip Technology． Inc． Microchip MPLAB IDE， Simulator， Editor User’s Guide， [12] Mikio MIMURA, Atsuya ISHIDA, Kouichi HAYAKAWA. Dot Character Displaly Using a NegativeFilm Diffraction Grating Matrix[J]. OPTICAL ， 3(6B)： 450451 . 山東輕工業(yè)學(xué)院 2020屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文 ） 25 附 錄 主電路電氣原理圖 ： 山東輕工業(yè)學(xué)院 2020屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文 ） 26 致 謝 大學(xué)進(jìn)入最后的階段，回顧以往，多少有些感嘆四年的得失。蘇軾也曾說，古之成大事者，不惟有超世之才，亦有堅(jiān)忍不拔之志。本文只是針對(duì)本人現(xiàn)階段所學(xué)知識(shí)進(jìn)行了較為適中的設(shè)計(jì)，在該領(lǐng)域尚有諸多問題需要進(jìn)一步研究，例如： ① 對(duì)杯體進(jìn)行改進(jìn)，采用雙層杯體、旋轉(zhuǎn)內(nèi)膽。檢測(cè)是否沸騰溢出，若沒沸騰溢出，則返回缺水檢測(cè)程序，若不缺水，繼續(xù)加熱；若沸騰溢出，溢出小于 16 次，則加熱停止 20 秒，避免豆?jié){繼續(xù)溢出，然后返回缺水檢測(cè)程序，不缺水時(shí)再加熱；若沸騰溢出達(dá)到 16 次，即第一次沸騰后，間斷的加熱約 5 分鐘，保證豆?jié){完全煮熟。盡管電容值為 0時(shí)，電路也能振蕩，但易受干擾且不穩(wěn)定，所以電容值應(yīng)取 20 pF 以上。而輸出電容 C1的值應(yīng)依據(jù)下式進(jìn)行計(jì)算： ][][13 300 FHLV VC out in ???? （ 217） 上式中， Vin是 LM2576 的最大輸入電壓， Vout是 LM2576 的輸出電壓， L 是經(jīng)計(jì)算并查表選出的電感 L1的值。 轉(zhuǎn)換效率： 75% ～ 88%（不同電壓輸出時(shí)的效率不同）； 穩(wěn)壓器的選用 嵌入式控制系統(tǒng)的 MCU 一般都需要一個(gè)穩(wěn)定的工作電壓才能可靠的工作。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。 圖 28 缺水、沸騰溢出檢測(cè)電路 報(bào)警電路設(shè)計(jì) 報(bào)警電路的作用是通過蜂鳴器發(fā)出聲音信號(hào)，提示主人豆?jié){已經(jīng)煮好。碳粉粒的直徑約為 ，主要用來構(gòu)成連接兩電極的導(dǎo)電網(wǎng)。 12 根雙向 I/O線 75 度檢測(cè)電路如圖 23 所示： 圖 23 75℃檢測(cè)電路 山東輕工業(yè)學(xué)院 2020屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文 ） 6 傳感器的選用 要測(cè)量壺中水的溫度，需要體積小的溫度計(jì)，而熱敏電阻傳感器的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小，電阻小，電阻率高，熱慣性小，所以選它作為豆?jié){機(jī)的測(cè)溫計(jì) 。 （ 22） )(1 1TBeRA ?? （ 23） 將 A 值代入式 ()中，可獲得以電阻及 R1作為一個(gè)多數(shù)的溫度特性表達(dá)式 ： )(1 1TBTBT eRR ?? (24) 通常取 20℃時(shí)的熱敏電阻的阻值為