文档介绍：郑州华信学院
课程设计任务书
题目豆浆机程序及仿真设计
专业电气工程及其自动化
班级电气工程及其自动化一班
学号
姓名
完成期限:
指导教师签名:
课程负责人签名:
年月日
功能介绍
全自动家用豆类和谷物处理机(即全自动豆浆机)具有按预设模式自动粉碎谷物、加热功能、防止溢出、处理完毕报警等基本功能。一般可以处理如豆类、玉米、其他五谷杂粮、蔬菜等多种食品。全自动家用豆类和谷物处理机的处理食品的过程通常为:加热——粉碎1——加热——粉碎2——加热——完成报警,整个加工过程的进行按时间控制。由于食品原料的物理特性不同,在加工处理时采用不同的加工(过程)模式,其主要区别在于加热和粉碎时间的长短不同。在工作过程中,被加工的食品液体被限定在某一个给定的液位范围内,当液体加热时泡沫达到溢出液位时,停止加热,待脱离溢出液位区时继续加热。
设计参数
电机 5W 24VDC
加热器 500W 220V AC
加热容器
电力供应:220V AC
设计要求
实现多模式选择。
被选中的模式用LED显示器表明
实现不同模式下的加工过程:
加热——粉碎1——加热——粉碎2——加热——
完成报警,整个加工过程的进行按时间控制,时间自定
液位检测和控制:使被加工的食品液体限定在某一个给定的液位范围内,当液体溢出容器时,报警并断电。
设计系统各个部分的工作电源。
目录 1
摘要 2
题目:全自动豆浆机控制系统的设计 2
设计要求 2
2
3
3
前言 4
方案分析 5
硬件需求分析 5
软件功能分析 7
主要硬件元件分析 8
STC89C52RC芯片的介绍 8
74LS245驱动器 9
数码显示管 10
调试 10
10
11
12
12
13
14
14
总结 15
附录 16
豆浆机控制程序清单 16
参考资料 22
摘要
本豆浆机的控制系统是基于可编程的AT89C52单片机来实现的。本控制系统主要实现以下几个功能:
针对不同的豆类和谷物进行不同程度的加热粉碎,即有不同的工作模式
不同的工作模式和加热粉碎时间用数码管予以显示
在整个过程中,将液位限制在安全的范围之内
处理完毕后,进行报警并关断电源
液体溢出或液位过低时,立即关断电源并报警
在豆浆机工作过程中,全部用软件控制。对不同物料的不同处理用处理时间加以区分。定时系统采用AT89C52内部的定时器T0来完成。先用T0定时器定时20ms,并用循环指令定时1s加定时,之后在不同的时间段采取不同的操作。
液位限定、液体溢出保护和液位过低保护用中断来控制,其检测用防溢电极、温度传感器等控制传感器来实现。
前言
豆浆机是一种新型的家用饮料机,以黄豆等谷物等为原料,直接加工成熟的味道鲜美的热豆浆。
豆浆机由粉碎谷物的电机、豆浆加热器和控制电路三大部分组成。用AT89C52单片机研制的全自动豆浆机的控制系统,当放入适量浸泡好的的谷物后,加入适量的冷水,插入220V交流电源,豆浆机指示灯亮起,按下按钮,先对豆浆机进行水位检测,符合要求后加热管开始对水进行加热,当加热到一定时间后,豆浆机停止加热,并启动磨浆电机开始粉碎,运转一定时间后停止运转,继续加热。在加热过程中当温度达到一定值时豆浆上溢,当豆浆沫接触到防溢电极时,停止加热,待液位下降至安全液位后,继续加热。如果温度过高,致使液体沸腾,溢出容器,或液体减少至过低液位时,立即触动检测开关,关断电源,停止工作并报警。正常情况下,当粉碎2次后,谷物已经粉碎完全。之后再对豆浆进行最后的加热,豆浆就加工好了。此时系统关断电源并发出报警信号,等待主人处理。
可见,只要按下启动按键,豆浆机就开始工作,一会儿就能喝到美味又营养的豆浆。整个过程由单片机全自动控制,并配合安全保护措施,用起来更加的方便、更加的安全。
方案分析
硬件需求分析
硬件上豆浆机的控制系统首先需要有一个单片机芯片作为控制核心来控制它的工作过程,我们选用AT89C52。模式选择时需用
3×1个微型按钮开关。因为要显示工作模式和工作时间,我们选择了1个共阴极的SEG- LED数码显示管。并配套选用74LS245芯片以驱动数码管、 74LS138芯片以产生数码管片选信号。在刚开始时需要进行水位检测,这就需要一个传感器,为了减少成本,这里采用一个开关来模拟代替传感器的作用,然后开始进行加热和粉碎。本设计过程用LED灯进行模拟指示即可。超液位、液体溢出和液位过低信号同样用开关来模拟。对豆浆