基于SH69P42單片機(jī)的豆?jié){機(jī)設(shè)計方案

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　　本文針對制漿時間長的問題，設(shè)計了一種基于SH69P42單片機(jī)的高效省時豆?jié){機(jī)。該豆?jié){機(jī)在保持現(xiàn)有豆?jié){機(jī)的結(jié)構(gòu)和功能的基礎(chǔ)上，在磨漿電機(jī)主軸上安裝一簡易消泡裝置，采用加熱和磨漿并行處理，加熱和消泡同時進(jìn)行的控制策略，避免了目前豆?jié){機(jī)加熱和磨漿分開，靜止煮漿階段加熱溢出的停止加熱帶來的延長等待時間問題。

　　1 豆?jié){機(jī)基本結(jié)構(gòu)

　　圖1為高效省時豆?jié){機(jī)的基本結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)在不改變原有豆?jié){機(jī)結(jié)構(gòu)的同時，在旋轉(zhuǎn)電機(jī)主軸的上方安裝一消泡裝置。此時電機(jī)具有磨漿和消泡功能，磨漿階段以磨漿功能為主，消泡功能為輔;在煮漿階段以消泡功能為主，磨漿功能為輔。

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　　2 控制系統(tǒng)電路和工作原理

　　控制系統(tǒng)電路如圖2所示，該電路由中穎公司的SH69P42單片機(jī)、溫度檢測電路、溢出檢測電路、干燒檢測電路、電機(jī)控制驅(qū)動電路、加熱器控制驅(qū)動電路、蜂鳴器報警驅(qū)動電路和電源電路等組成。

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　　中穎公司的SH69P42是一種先進(jìn)的CMOS 4位單片機(jī)，該單片機(jī)集成了SH6610D CPU內(nèi)核、RAM、ROM、定時器、I/O端口、2通道10位PWM、看門狗定時器、4通道8位ADC、低電壓復(fù)位，廣泛應(yīng)用于家用電器和電動車控制器中。

　　220 V交流電源經(jīng)變壓器降壓和橋式整流，得到+12 V電壓，給繼電器K1～K2和蜂鳴器供電。三端穩(wěn)壓器78L05輸出+5 V電壓給單片機(jī)供電。SH69P42采用內(nèi)部RC振蕩器，頻率為4 MHz，SH69P42的PC1腳輸出報警信號，經(jīng)Q3三極管放大，驅(qū)動蜂鳴器報警。PC2輸出電動機(jī)驅(qū)動信號，經(jīng)三極管Q1放大，驅(qū)動繼電器K1吸合，控制電動機(jī)運轉(zhuǎn)，可完成打漿和消泡工作。PC3輸出加熱信號，經(jīng)三極管Q2放大，驅(qū)動繼電器K2吸合，控制電熱管加熱。PB3為缺水檢測輸入端，PB2為溢出檢測輸入端，PA1為溫度檢測輸入端。缺水檢測電路由R8、C9和測溫電極外殼組成，加熱管的外殼接地，正常工作時，PB3腳輸入低電平;若水位低于測溫電極即缺水時，PB3腳輸入高電平，加熱和電機(jī)自動斷電，從而實現(xiàn)缺水保護(hù)，同時，蜂鳴器發(fā)出急促報警聲。用同樣方法可檢測豆?jié){是否溢出。防溢電極接至PB2腳，豆?jié){沸騰之前，防溢電極遠(yuǎn)離水面，PB2腳為高電平，當(dāng)泡沫上升，接觸到防溢電極時，PB2腳為低電平。