编号:
CJ-32-2022-040-LW
设计摘要:
本文设计了一种基于单片机的豆浆机控制系统,旨在实现豆浆机的自动化控制。该系统通过使用STM32单片机作为控制核心,结合OLED显示屏、直流电机、水位检测和浑浊度检测等模块,实现了豆浆机的智能控制和监测功能。通过按键设置预约时间、加热功率、加热及保温时间,用户可以根据个人需求自定义豆浆的浓度和口感。工作完成后,蜂鸣器会发出提示声音,提醒用户豆浆已制作完成。
本系统的硬件设计包括STM32单片机、OLED显示屏、直流电机、水位检测和浑浊度检测。STM32单片机作为控制核心,具有强大的计算和控制能力。OLED显示屏用于显示当前时间、豆浆浓度、温度和体积大小等信息。直流电机用于控制加热功率,水位检测模块用于检测豆浆的液位,浑浊度检测模块用于检测豆浆的浑浊度。
软件设计包括时间设置、加热功率设置和加热及保温控制。通过按键设置预约时间,用户可以在需要的时间自动启动豆浆机。用户可以通过按键设置加热功率,根据个人口感调整豆浆的温度和口感。根据用户设置的加热时间和加热功率,控制直流电机的转速,实现豆浆的加热和保温过程。
经过实际测试,本系统实现了预约时间设置、加热功率设置、加热及保温控制等功能。通过OLED显示屏,用户可以直观地查看豆浆的相关信息。实验结果表明,本系统能够有效地控制豆浆的浓度和口感,提高了豆浆制作的智能化程度和便捷性。
综上所述,本文设计的基于单片机的豆浆机控制系统具有较好的应用前景。该系统能够实现豆浆的自动化制作和智能化控制,提供了个性化的设置选项,满足用户的需求。通过实验验证,本系统能够有效地提高豆浆制作的智能化程度和便捷性,为豆浆机的发展带来了新的可能性。
关键词:STM32、OLED显示屏、直流电机、水位检测、浑浊度检测
字数:10000+
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摘 要
ABSTRACT
1 引 言
1.1 选题背景及实际意义
1.2 国内外研究现状
1.3 课题主要内容
2 系统设计方案
2.1 系统整体方案
2.2 单片机的选择
2.3 电源方案的选择
2.4 显示方案的选择
2.5 温度检测方案的选择
3系统设计与分析
3.1 整体系统设计分析
3.2 主控电路设计
3.2.1 STM32F103C8T6单片机
3.2.2复位电路
3.3 液晶屏显示模块
3.4 DS18B20传感器检测温度模块
4 系统程序设计
4.1 编程软件介绍
4.2 主程序流程设计
4.3 按键函数流程设计
4.4 显示函数流程设计
4.5 处理函数流程设计
5 实物调试
5.1 电路焊接总图
5.2 豆浆机控制系统实物测试
5.3 按键设置时间测试
5.4搅拌测试
6 仿真调试
6.1仿真总体设计
6.2按键设置时间
6.3加热测试
结 论
参考文献
致 谢
1 引 言
1.1 选题背景及实际意义
豆浆作为一种传统的营养饮品,在许多国家和地区都有着广泛的消费群体。然而,传统的豆浆制作过程通常需要手动操作,不仅繁琐而且容易出现质量不稳定的问题。因此,设计一种基于单片机的豆浆机控制系统,实现豆浆的自动化制作和智能化控制,具有重要的实际意义。
首先,该系统能够提高豆浆制作的效率和稳定性。传统的豆浆制作过程需要人工不断搅拌和监控,耗时且容易出现疏忽导致质量不佳。而基于单片机的控制系统能够精确控制加热时间、加热功率和保温时间,确保豆浆的制作过程达到最佳状态,提高制作效率和稳定性。
其次,该系统能够实现豆浆的个性化定制。通过按键设置预约时间、加热功率和加热及保温时间,用户可以根据个人需求自定义豆浆的浓度和口感。不同的用户可以根据自己的喜好和健康需求,制作出符合自己口味的豆浆,提高用户的满意度和体验。
此外,该系统还具有智能化的监测和提示功能。通过水位检测和浑浊度检测模块,系统能够实时监测豆浆的液位和浑浊度,确保制作过程的安全和质量。当豆浆制作完成后,蜂鸣器会发出提示声音,提醒用户取出豆浆,增加了系统的人性化设计。
综上所述,设计一种基于单片机的豆浆机控制系统,不仅能够提高豆浆制作的效率和稳定性,实现个性化定制,还具有智能化的监测和提示功能。这对于豆浆机行业的发展和用户的需求都具有重要的实际意义。
1.1 国内外研究现状
在豆浆机控制系统的研究领域,国内外都有一定的研究成果和应用案例。
国际上,一些研究者关注豆浆机的自动化控制和智能化设计。例如,研究人员通过使用嵌入式系统和传感器技术,实现了豆浆机的自动化控制和监测功能。他们利用温度传感器、水位传感器和浑浊度传感器等,实时监测豆浆的温度、液位和浑浊度,并通过控制系统调整加热功率和保温时间,以达到用户设定的要求。
国内方面,也有一些研究者对豆浆机控制系统进行了研究和开发。他们主要关注的问题包括豆浆机的智能控制、加热功率的调节、豆浆质量的监测等。研究者们利用单片机、传感器和显示屏等技术,设计了具有预约功能、温度控制功能和浑浊度检测功能的豆浆机控制系统。这些系统不仅能够提高豆浆制作的效率和稳定性,还能够满足用户的个性化需求。
然而,目前的研究主要集中在豆浆机控制系统的硬件设计和基本功能实现上,对于豆浆机的智能化程度和用户体验方面还有待进一步研究。未来的研究可以探索更先进的控制算法和人机交互设计,提高豆浆机的智能化水平和便捷性,为用户提供更好的使用体验。
综上所述,国内外在豆浆机控制系统的研究领域已经取得了一定的进展,但仍有待进一步完善和发展。未来的研究可以从算法优化、人机交互设计和智能化控制等方面进行深入探索,推动豆浆机控制系统的发展。
1.3 课题主要内容
本设计是基于单片机的豆浆机控制系统设计,主要实现以下功能:
1,OLED显示当前时间、豆浆浓度、温度、体积大小(检测液位,底面积固定);
2,可通过按键设置预约时间、加热功率、加热及保温时间;
3,可通过直流电机控制加热功率;
4,工作完成后蜂鸣器发出提示声音;