CN204742446U - 基于单片机的家用智能豆浆机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于单片机的家用智能豆浆机，加热电路对豆浆机内的水加热，温度检测电路检测水温，达到指定温度后，启动磨浆电路，计时器电路开始计时，计时时间到，停止磨浆，单片机通过报警电路报警；单片机上还连接有用于防溢、防干烧的水位检测电路。加热电路包括电磁继电器K2、三极管Q3和串联在电磁继电器K2的电磁开关回路中的加热电阻R9；三极管Q3的发射极串联电磁继电器K2的电磁线圈后与电源模块的输出端电连接，三极管Q3的基极串联电阻R8后与单片机连接，三极管Q3的集电极接地；电磁继电器K2的电磁线圈两端还并联有用于保护三极管Q3的二极管D9。本实用新型故障率低，具有防干烧、防溢出功能，安全性能高。

Description

基于单片机的家用智能豆浆机

技术领域

本实用新型涉及一种基于单片机的家用智能豆浆机。

背景技术

众所周知豆浆是一种健康饮品。人们对健康的重视，很多人都在选择自制豆浆。单片机特别适合于与控制有关的系统，越来越广泛地应用于自动控制以及家用电器等各个领域。

目前市场上很多在售的豆浆机对于加热电路和磨浆电路不具备断电保护功能，容易在断电后出现电路烧毁的情况，故障率高；而且许多豆浆机都不具备防溢、防干烧功能，即便有控制电路也都过于复杂、成本过高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种基于单片机的家用智能豆浆机，具备断电保护、防溢、防干烧功能。

为达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：基于单片机的家用智能豆浆机，包括单片机、加热电路、磨浆电路、报警电路、温度检测电路、计时器电路和电源模块，所述电源模块分别为单片机、报警电路、温度检测电路供电；加热电路对豆浆机内的水加热，温度检测电路检测水温，达到指定温度后，启动磨浆电路，计时器电路开始计时，计时时间到，停止磨浆，单片机通过报警电路输出报警；

所述单片机上还连接有用于防溢、防干烧的水位检测电路，当豆浆机内水位偏低或者偏高时，单片机关闭加热电路和磨浆电路，并通过报警电路输出报警；

所述加热电路包括电磁继电器K2、用于驱动电磁继电器K2的三极管Q3和串联在电磁继电器K2的电磁开关回路中的加热电阻R9；三极管Q3的发射极串联电磁继电器K2的电磁线圈后与电源模块的输出端电连接，三极管Q3的基极串联电阻R8后与单片机连接，三极管Q3的集电极接地；电磁继电器K2的电磁线圈两端还并联有用于保护三极管Q3的二极管D9。

所述磨浆电路包括电磁继电器K1、用于驱动电磁继电器K1的三极管Q2和串联在电磁继电器K1的电磁开关回路中的磨浆电机M；三极管Q2的发射极串联电磁继电器K1的电磁线圈后与电源模块的输出端电连接，三极管Q3的基极串联电阻R3后与单片机连接，三极管Q2的集电极接地；电磁继电器K1的电磁线圈两端还并联有用于保护三极管Q2的二极管D8。

所述报警电路包括：报警指示灯D1、蜂鸣器LS1和用于驱动蜂鸣器LS1的三极管Q1，三极管Q1的发射极串联蜂鸣器LS1后与电源模块的输出端电连接，三极管Q1的集电极接地，三极管Q1的基极串联电阻R2后接地；所述报警指示灯D1一端与电源模块的输出端连接，另一端与单片机的相应端口连接。

所述电源模块包括变压器T1、整流器和稳压器VR1，变压器T1的原边与220V交流市电连接，副边与整流器的输入端连接，整流器的输出端通过切换开关S2与稳压器VR1的Vin端连接，稳压器VR1的GND端串联电阻R7后接地，Vin端与GND端之间连接电容器C6，Vin端与Vout端之间反向串联二极管D3，Vout端与电压源的输出端连接，Vout端与GND端之间反向串联二极管D5，二极管D5两端并联电阻R4，电阻R4串联电容C7后接地；Vout端还通过串联连接的电阻R5、指示灯D6接地，串联连接的电阻R5、指示灯D6的两端还并联电容C5。

所述单片机上还连接有用于显示时间和报警信息的显示电路。

与现有技术相比，本实用新型所达到的有益效果：加热电路中电磁继电器K2的电磁线圈两端并联有二极管D9，磨浆电路中电磁继电器K1的电磁线圈两端并联有二极管D8，避免电磁线圈在断电瞬间产生反向电动势烧毁用于驱动的三极管，减少故障率；能完成从加热到磨浆，再到加热烧开的过程及相应的显示和报警功能，并有防干烧、防溢出功能，安全性能更高。

附图说明

图1是本实用新型的电路原理框图。

图2是图1中加热电路的电路图。

图3是图1中磨浆电路的电路图。

图4是图1中报警电路的电路图。

图5是图1中电源模块的电路图。

图6是图1中显示电路的电路图。

图7是单片机与时间电路的连接关系电路图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

如图1所示，基于单片机的家用智能豆浆机，包括单片机、电源模块、加热电路、磨浆电路、报警电路、温度检测电路、用于防溢、防干烧的水位检测电路水、用于磨浆计时的计时器电路和用于故障信号显示及计时时间显示的显示电路。电源模块分别为单片机、报警电路、温度检测电路、显示电路供电。

使用时，将豆类放入豆浆机内，注入适量的水，接通电源，加热电路开始对豆浆机内的水加热，温度检测电路检测水温，达到指定温度后，启动磨浆电路，计时器电路开始计时，计时时间到，停止磨浆，单片机通过报警电路输出报警。为避免防干烧或溢出，当水位检测电路检测到豆浆机内水位偏低或者偏高时，单片机将关闭加热电路和磨浆电路，并通过报警电路输出报警。

如图7所示，是单片机与时间电路的连接关系电路图，单片机采用AT89S52，计时器电路采用单片机自带的时钟电路，包括晶振Y1，晶振Y1的一端通过电容器C3接地，另一端通过电容器C4接地。单片机的RESET引脚连接复位电路。

如图2所示，加热电路包括电磁继电器K2、用于驱动电磁继电器K2的三极管Q3和串联在电磁继电器K2的电磁开关回路中的加热电阻R9。三极管Q3的发射极串联电磁继电器K2的电磁线圈后与电源模块的输出端电连接，三极管Q3的基极串联电阻R8后与单片机连接，三极管Q3的集电极接地。

当出现突然断电的情况时，电磁继电器的电磁线圈会产生较大的电流，为避免烧毁三极管Q3，电磁继电器K2的电磁线圈两端还并联有二极管D9。

如图3所示，磨浆电路包括电磁继电器K1、用于驱动电磁继电器K1的三极管Q2和串联在电磁继电器K1的电磁开关回路中的磨浆电机M。三极管Q2的发射极串联电磁继电器K1的电磁线圈后与电源模块的输出端电连接，三极管Q3的基极串联电阻R3后与单片机连接，三极管Q2的集电极接地。电磁继电器K1的电磁线圈两端还并联有用于保护三极管Q2的二极管D8。

如图4所示，报警电路包括：报警指示灯D1、蜂鸣器LS1和用于驱动蜂鸣器LS1的三极管Q1，三极管Q1的发射极串联蜂鸣器LS1后与电源模块的输出端电连接，三极管Q1的集电极接地，三极管Q1的基极串联电阻R2后接地。报警指示灯D1一端与电源模块的输出端连接，另一端与单片机的相应端口连接。

如图5所示，电源模块包括变压器T1、整流器和稳压器VR1，变压器T1的原边与220V交流市电连接，副边与整流器的输入端连接，整流器的输出端通过切换开关S2与稳压器VR1的Vin端连接，稳压器VR1的GND端串联电阻R7后接地，Vin端与GND端之间连接电容器C6，Vin端与Vout端之间反向串联二极管D3，Vout端与电压源的输出端连接，Vout端与GND端之间反向串联二极管D5，二极管D5两端并联电阻R4，电阻R4串联电容C7后接地；Vout端还通过串联连接的电阻R5、指示灯D6接地，串联连接的电阻R5、指示灯D6的两端还并联电容C5。

稳压器VR1采用LM317稳压块，LM317稳压块是以一种输出电压可变的稳压电源，稳压电源的输出电压可用下式计算，Vo=1.25（1+R7/R4）。在设计中电阻R4阻值为200欧，R7阻值为680欧，计算出Vo为5.5V可为整个电路供电，为使电路的稳定工作，接如了二极管D3和二极管D5，防止断电时电路中的电容放电将LM317烧坏。

如图6所示，显示电路采用LED12864。

作为本实用新型的优选方案，温度检测电路采用DS18B20型温度传感器芯片。为降低生产成本，水位检测电路可选用一对水位探针，分别设于豆浆机的底部和顶部，正常工作时，位于底部的水位探针被水淹没，与GND连接，输出低电平，位于顶部的水位探针露出，与电源模块连接，输出高电平；单片机根据顶部水位探针和底部水位探针的电平信号变化，判断是否处于干烧或溢出状态。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.基于单片机的家用智能豆浆机，其特征在于，包括单片机、加热电路、磨浆电路、报警电路、温度检测电路、计时器电路和电源模块，所述电源模块分别为单片机、报警电路、温度检测电路供电；加热电路对豆浆机内的水加热，温度检测电路检测水温，达到指定温度后，启动磨浆电路，计时器电路开始计时，计时时间到，停止磨浆，单片机通过报警电路输出报警；

所述单片机上还连接有用于防溢、防干烧的水位检测电路，当豆浆机内水位偏低或者偏高时，单片机关闭加热电路和磨浆电路，并通过报警电路输出报警；

所述加热电路包括电磁继电器K2、用于驱动电磁继电器K2的三极管Q3和串联在电磁继电器K2的电磁开关回路中的加热电阻R9；三极管Q3的发射极串联电磁继电器K2的电磁线圈后与电源模块的输出端电连接，三极管Q3的基极串联电阻R8后与单片机连接，三极管Q3的集电极接地；电磁继电器K2的电磁线圈两端还并联有用于保护三极管Q3的二极管D9。

2.根据权利要求1所述的基于单片机的家用智能豆浆机，其特征在于，所述磨浆电路包括电磁继电器K1、用于驱动电磁继电器K1的三极管Q2和串联在电磁继电器K1的电磁开关回路中的磨浆电机M；三极管Q2的发射极串联电磁继电器K1的电磁线圈后与电源模块的输出端电连接，三极管Q3的基极串联电阻R3后与单片机连接，三极管Q2的集电极接地；电磁继电器K1的电磁线圈两端还并联有用于保护三极管Q2的二极管D8。

3.根据权利要求1所述的基于单片机的家用智能豆浆机，其特征在于，所述报警电路包括：报警指示灯D1、蜂鸣器LS1和用于驱动蜂鸣器LS1的三极管Q1，三极管Q1的发射极串联蜂鸣器LS1后与电源模块的输出端电连接，三极管Q1的集电极接地，三极管Q1的基极串联电阻R2后接地；所述报警指示灯D1一端与电源模块的输出端连接，另一端与单片机的相应端口连接。

4.根据权利要求1所述的基于单片机的家用智能豆浆机，其特征在于，所述电源模块包括变压器T1、整流器和稳压器VR1，变压器T1的原边与220V交流市电连接，副边与整流器的输入端连接，整流器的输出端通过切换开关S2与稳压器VR1的Vin端连接，稳压器VR1的GND端串联电阻R7后接地，Vin端与GND端之间连接电容器C6，Vin端与Vout端之间反向串联二极管D3，Vout端与电压源的输出端连接，Vout端与GND端之间反向串联二极管D5，二极管D5两端并联电阻R4，电阻R4串联电容C7后接地；Vout端还通过串联连接的电阻R5、指示灯D6接地，串联连接的电阻R5、指示灯D6的两端还并联电容C5。

5.根据权利要求1所述的基于单片机的家用智能豆浆机，其特征在于，所述单片机上还连接有用于显示时间和报警信息的显示电路。