【正文】 做更好洗。 ，不粘不糊、易清洗。 ，使用更安全，更舒適。 豆?jié){是一種老幼皆宜、價(jià)廉質(zhì)優(yōu)的液態(tài)營養(yǎng)品，它所含的鐵元素是牛奶的 6 倍，所含的蛋白質(zhì)雖不如牛奶高，但在人體內(nèi)的吸收率可達(dá)到 85%，因此有人稱豆?jié){為 “ 植物牛奶 ” 。豆?jié){中 富含人體所需優(yōu)質(zhì)植物蛋白，八種必需的氨基酸，多種維生素及鈣、鐵、磷、鋅、硒等微量元素，不含膽固醇，并且含有大豆皂甙等至少五六種可有效降低人體膽固醇的物質(zhì)，鮮豆?jié){的大豆?fàn)I養(yǎng)易于消化吸收，經(jīng)常飲用，對(duì)高血壓、冠心病，動(dòng)脈粥樣硬化及糖尿病、骨質(zhì)疏松等大有益處，還具有平補(bǔ)肝腎、防老抗癌、降脂降糖、增強(qiáng)免疫的功效。用單片機(jī)研制的全自動(dòng)豆?jié){機(jī)的控制電路，只要按下啟動(dòng)按鍵，豆?jié){機(jī)就開始工作，一會(huì)兒就能喝到美味又營養(yǎng)的豆?jié){。 從而拉動(dòng)家用微電腦全自動(dòng)豆?jié){機(jī)市場活躍。《本草綱目》記載： “ 豆?jié){，利氣下水，制諸風(fēng)熱，解諸毒。如今豆?jié){機(jī)行業(yè)進(jìn)入產(chǎn)能擴(kuò)張的井噴時(shí)代，據(jù)保守估計(jì)，整個(gè)行業(yè)在未蘇州經(jīng)貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 4 來幾年之內(nèi)將達(dá)到 5000 萬臺(tái)的產(chǎn)能規(guī)模。在許多會(huì)生活、講求品位的人手里，豆?jié){機(jī)變成了一臺(tái)充滿創(chuàng)意的 “ 營養(yǎng)加油機(jī) ” ，他們每天自己動(dòng)手 DIY 各種花式、不 同口味的五谷豆?jié){，并與家人一起分享。就像西方人在家里和親人、朋友相處時(shí)，自己磨一杯咖啡、調(diào)一杯紅酒的感覺，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不是沖一包速溶咖啡或買一聽罐裝啤酒的快餐文化能相比的。同時(shí)，這里面涉 及到的是需求多元化與市場成熟程度兩個(gè)層面的問題，包括從健康、營養(yǎng)方面的要求，到自制豆?jié){成為一種休閑、一種優(yōu)雅，甚至最終成為日常生活中的一種習(xí)慣。比如，成熟的消費(fèi)者在購買豆?jié){機(jī)時(shí)，將選擇品牌知名度和口碑較好、價(jià)值主張和檔次品味適合自身，并且口味多樣化、功能多樣化的產(chǎn)品，而非成熟消費(fèi)者仍然會(huì)處于比較盲目的購機(jī)狀態(tài)，受到廠家在營銷時(shí)的推拉影響。從目前在豆?jié){機(jī)市場里發(fā)力的數(shù)家品牌來看，廠家無疑正在發(fā)掘這些需求，力求在新的消費(fèi)需求培養(yǎng)和原有消費(fèi)需求滿足上實(shí)現(xiàn)新的進(jìn)步，以獲得新的領(lǐng)先競爭優(yōu)勢(shì)。最早的豆?jié){機(jī)要通過泡豆子、研磨、過濾，然后再倒出來加熱等好幾道工序才能夠喝上豆?jié){，之后清洗豆?jié){機(jī)，差不多要 1 個(gè)小時(shí)。而經(jīng)過幾次大的技術(shù)革新之后，豆?jié){機(jī)在便捷性上有了很大的提升。 目前許多 機(jī)型都具備干豆、濕豆、五谷營養(yǎng)糊、果蔬攪拌功能 ；而“ 無網(wǎng)動(dòng)力渦流技術(shù) ” 豆?jié){機(jī)，打出了 “ 無網(wǎng)豆?jié){機(jī) ” 的概念； 還有一些 “ 水果豆?jié){機(jī) ” ，不僅可以做豆?jié){，還可以煮開水，制作花生奶、 玉米汁 、水果汁，在杯身添加了專用的水龍頭，將豆?jié){機(jī)的多功能化和方便性進(jìn)行了顯著提升。 方案選擇 中央芯片的選擇 方案一：單片 機(jī)作為中央芯片 單片機(jī)是一種集成電路芯片，采用超大規(guī)模技術(shù)把具有數(shù)據(jù)處理能力 (如算術(shù)運(yùn)算，邏輯運(yùn)算、數(shù)據(jù)傳送、中斷處理 )的微處理器 (CPU)，隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(RAM)，只讀程序存儲(chǔ)器 (ROM)，輸入輸出電路 (I/O 口 )，可能還包括定時(shí)計(jì)數(shù)器，串行通信口 (SCI)，顯示驅(qū)動(dòng)電路 (LCD 或 LED 驅(qū)動(dòng)電路 )，脈寬調(diào)制電路蘇州經(jīng)貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 (PWM)，模擬多路轉(zhuǎn)換器及 A/D 轉(zhuǎn)換器等電路集成到一塊單塊芯片上，構(gòu)成一個(gè)最小然而完善的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。它采用可編程序的存貯器，用來在其內(nèi)部存貯執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，并通過數(shù)字的、模擬的輸入和輸出，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程。 PLC 分為固定式和組合式（模塊式）兩種。模塊式 PLC 包括 CPU 模塊、 I/O 模塊、內(nèi)存 、電源模塊、底板或機(jī)架，這些模塊可以按照一定規(guī)則組合配置 方案選擇：可兩者本質(zhì)是一樣的，都是基于微處理技術(shù)都可以實(shí)現(xiàn)對(duì)儀器設(shè)備的智能化控制。而單片機(jī)功能強(qiáng)大，既可以用于價(jià)格低廉的民用產(chǎn)品也可以用于昂貴復(fù)雜的特殊應(yīng)用系統(tǒng)，自帶完善的外圍接口，可以連接各種設(shè)備，有強(qiáng)大的模擬量和數(shù)據(jù)處理能力。故本設(shè)計(jì)選用單片機(jī)為中央芯片。 方案二：液晶顯示 液晶顯示具有 零輻射，低耗能，散熱小 ， 纖薄輕巧 ， 精確還原圖像 等優(yōu)點(diǎn)，而且能顯示除數(shù)字外其他字符，保密性較好。 蘇州經(jīng)貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 6 第二章 功能結(jié)構(gòu) 基本結(jié)構(gòu) 結(jié)構(gòu)圖 圖 21 豆?jié){機(jī)基本結(jié)構(gòu)圖 結(jié)構(gòu) 豆?jié){機(jī)，采用微電腦控制，實(shí)現(xiàn)預(yù)熱、打漿、煮漿和延 時(shí)熬煮過程全自動(dòng)化，特別是由于增設(shè)了 “ 文火熬煮 ” 處理程序，使豆?jié){營養(yǎng)更加豐富，口感更加香澤 。杯體有的用塑料制作，有的用不銹鋼制作，但都是符合食品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的不銹鋼或聚碳酸脂材質(zhì)。在杯體上標(biāo)有 “ 上水位 ” 線和 “ 下水位 ” 線，以此規(guī)范對(duì)杯體的加水量。 (2)機(jī)頭 ： 機(jī)頭是豆?jié){機(jī)的總成，除杯體外，其余各部件都固定在機(jī)頭上。上蓋 有提手、工作指示燈和電源插座。伸出下蓋的下部有電熱器、刀片、網(wǎng)罩、防溢電極、溫度傳感器以及防干燒電極。 (3)電熱器 ： 加熱功率 800 W，不銹鋼材質(zhì)，用于加熱豆?jié){。 蘇州經(jīng)貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 7 (4)防溢電極 ： 用于檢測(cè)豆?jié){沸騰，防止豆?jié){益出。為保障防溢電極正常工作，必須及時(shí)對(duì)其清洗干凈，同時(shí)豆?jié){不宜太 稀，否則，防溢電極將失去防護(hù)作用，造成溢杯。 (6)防干燒電極 ： 該電極并非獨(dú)立部件，而是利用溫度傳感器的不銹鋼外殼兼。杯體水位正常時(shí)，防干燒電極下端是應(yīng)當(dāng)被浸泡在水中。 (7)刀片 ： 外形酷似船舶螺旋槳，高硬度不銹鋼材質(zhì)，用于粉碎豆粒。實(shí)際工作時(shí)，網(wǎng)罩通過扣合斜楞而與機(jī)頭下蓋是扣合在一起的。特別是清洗網(wǎng)罩比較費(fèi)事，往往讓用戶感到太辛苦，這一問題引起各廠家重視。 蘇州經(jīng)貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 8 控制系統(tǒng)工作原理 原理圖 圖 22 豆?jié){機(jī)控制系統(tǒng) 原理介紹 一般豆?jié){機(jī)的預(yù)熱、打漿、煮漿等全自動(dòng)化過程，都是通過 單片機(jī) 有關(guān)腳控制，相應(yīng)三極管驅(qū)動(dòng)，再由多個(gè)繼電器組成的繼電器組實(shí)施電路轉(zhuǎn)換來完成。 單獨(dú)粉碎： 具有單獨(dú)粉碎功能，粉碎一次為 15秒，中間不會(huì)停止。然后繼續(xù)加熱，當(dāng)豆?jié){產(chǎn)生的泡沫碰到防溢電極時(shí)，轉(zhuǎn)為降功率加熱，加熱 6分鐘，結(jié)束并報(bào)警。當(dāng)重新將豆?jié){機(jī)放入水中后，回復(fù)以前工作狀態(tài)。 自檢模式： 同時(shí)按下 “加熱 ”“粉碎 ”鍵，持續(xù) 2秒鐘以上，進(jìn)入自檢模式。報(bào)警方式為蜂鳴器、指示燈同時(shí)鳴叫、閃爍，每次間隔 1秒。 圖 31 控制系統(tǒng)原理框圖 簡 介 在本次設(shè)計(jì)中，中央控制元件 采用 MCS51 系列單片機(jī) 中的 89C51。 圖 32 89C51 引腳圖 AT89C51 按鍵 測(cè)量溫度 指示燈 電機(jī) 蜂鳴器 降功率加熱 加熱 蘇州經(jīng)貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 11 1．主要特性：與 MCS51 兼容 ； 4K 字節(jié)可編程閃爍存儲(chǔ)器 ； 壽命： 1000寫 /擦循環(huán) ； 數(shù)據(jù)保留時(shí)間： 10 年 ； 全靜態(tài)工作： 0Hz24Hz； 三級(jí)程序存儲(chǔ)器鎖定 ； 128*8 位內(nèi)部 RAM ； 32可編程 I/O 線 ； 兩個(gè) 16 位定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 ；5 個(gè)中斷源 ； 可編程串行通道 ； 低功耗的閑置和掉電模式 片內(nèi)振蕩器和時(shí)鐘電路 2． 管腳說明： VCC：供電電壓。 P0 口：