小型機(jī)電產(chǎn)品綜合設(shè)計(jì)-智能豆?jié){機(jī)

濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)PAGE25-1前言1.1豆?jié){機(jī)的研究背景隨著社會(huì)的發(fā)展，人們對(duì)高品質(zhì)生活的追求越來(lái)越高，而豆?jié){作為中國(guó)傳統(tǒng)食品一直深受廣大人民的喜愛(ài)，與此同時(shí)與人們生活息息相關(guān)的小型家電產(chǎn)品的需求也在不斷的增加，相關(guān)的市場(chǎng)也在不停的壯大，其中小家電的市場(chǎng)更是發(fā)展迅速，各種各樣產(chǎn)品如雨后春筍般的進(jìn)入市場(chǎng)，而方便快捷的多功能智能豆?jié){機(jī)就是這其中的一員。豆?jié){機(jī)雖然在國(guó)內(nèi)只有十幾年的歷史，但是其發(fā)展的道路卻是不平坦的，從簡(jiǎn)單的打磨煮熟，到微電腦控制，歷經(jīng)十幾年的科學(xué)研究和市場(chǎng)的選擇，智能豆?jié){機(jī)的各項(xiàng)技術(shù)似乎己經(jīng)接近完美，研發(fā)水平也似已到達(dá)頂峰，市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力也和其他家電產(chǎn)品一樣進(jìn)入了全新的時(shí)代。本文從現(xiàn)有成型的市場(chǎng)上常見(jiàn)豆?jié){機(jī)的設(shè)計(jì)中找出不足，通過(guò)機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)的理論，優(yōu)化了豆?jié){機(jī)的結(jié)構(gòu)，改善了控制功能從而提高消費(fèi)者的滿(mǎn)意程度，進(jìn)而提高企業(yè)在市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力。1.2豆?jié){機(jī)的歷史與現(xiàn)狀在上世紀(jì)九十年代開(kāi)始出現(xiàn)了豆?jié){機(jī)的身影，而且早在1994年，九陽(yáng)全自動(dòng)豆?jié){機(jī)就問(wèn)世。但由于當(dāng)時(shí)眾多技術(shù)難題沒(méi)有被攻克，豆?jié){機(jī)市場(chǎng)并未如愿發(fā)展起來(lái)。當(dāng)時(shí)豆?jié){機(jī)電機(jī)工作不穩(wěn)定，控制部分設(shè)計(jì)不合理，很難按照預(yù)先設(shè)定的程序執(zhí)行加工步驟，更多的還有加熱管經(jīng)常出現(xiàn)燒糊現(xiàn)象，這些致命的缺點(diǎn)導(dǎo)致了豆?jié){機(jī)不是特別受歡迎，并沒(méi)有在廣大群眾中形成強(qiáng)大的消費(fèi)市場(chǎng)。由于沒(méi)有市場(chǎng)需求，九十年代豆?jié){機(jī)一直沒(méi)有較大突破。從1999年開(kāi)始，九陽(yáng)公司突破了豆?jié){機(jī)的智能不沾的技術(shù)，從而讓豆?jié){機(jī)的清洗變的更加容易，這就揭開(kāi)了豆?jié){機(jī)改革創(chuàng)新的序幕。2001年豆?jié){機(jī)濃香營(yíng)養(yǎng)的工藝誕生，令精磨出的豆?jié){更加香濃營(yíng)養(yǎng)，從而實(shí)現(xiàn)了豆?jié){機(jī)歷史上跨越性的一步。到了2002年在九陽(yáng)豆?jié){機(jī)又實(shí)現(xiàn)了新的技術(shù)上創(chuàng)新——文火熬煮的技術(shù)，并獲得國(guó)家專(zhuān)利。2004年九陽(yáng)第一款可以實(shí)現(xiàn)營(yíng)養(yǎng)萃取的豆?jié){機(jī)誕生。從此，粉碎更徹底，豆?jié){營(yíng)養(yǎng)釋放充分，領(lǐng)導(dǎo)豆?jié){機(jī)跨入全新的時(shí)代。2005年易清洗的多功能豆?jié){機(jī)研制成功，豆?jié){機(jī)再次升級(jí)，不但增強(qiáng)營(yíng)養(yǎng)萃取功能，清洗更方便，并且還實(shí)現(xiàn)了豆?jié){機(jī)的多功能化，完成了豆?jié){機(jī)歷史上的又一次跨躍，帶領(lǐng)豆?jié){機(jī)走向新的市場(chǎng)。豆?jié){機(jī)市場(chǎng)經(jīng)過(guò)十幾年的發(fā)展，目前情況已經(jīng)有了翻天覆地的變化。當(dāng)今社會(huì)越來(lái)越追求生活質(zhì)量，注重生活細(xì)節(jié)，這使得豆?jié){機(jī)這種小型家電產(chǎn)品有了立足之地，逐漸走進(jìn)千家萬(wàn)戶(hù)。經(jīng)過(guò)上網(wǎng)調(diào)查分析可知，我國(guó)在豆?jié){機(jī)行業(yè)擁有較高的技術(shù)，并占據(jù)絕大數(shù)的市場(chǎng)?，F(xiàn)在，很多家庭使用的全自動(dòng)智能豆?jié){機(jī)，都是用微電腦控制，集水位檢測(cè)、粉碎、過(guò)濾、防溢出、報(bào)警等功能為一體，實(shí)現(xiàn)制漿自動(dòng)化，制作豆?jié){的整個(gè)過(guò)程也只需要13至15分鐘，使用既方便又經(jīng)濟(jì)。如今，豆?jié){機(jī)已經(jīng)成為家庭必備的生活家電產(chǎn)品，擁有了足夠廣闊的市場(chǎng)前景。許多企業(yè)就此抓住了機(jī)遇，以實(shí)現(xiàn)豆?jié){機(jī)的創(chuàng)新和改良，研制新型的全自動(dòng)智能豆?jié){機(jī)以占有更加寬廣的市場(chǎng)。1.3設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容首先，通過(guò)分析了豆?jié){機(jī)的常見(jiàn)缺陷，對(duì)豆?jié){機(jī)的粉碎刀、熬煮方法，杯體結(jié)構(gòu)等進(jìn)行了改進(jìn)。杯體設(shè)計(jì)主要是通過(guò)調(diào)查市場(chǎng)上常用豆?jié){機(jī)的容量來(lái)參考設(shè)計(jì)計(jì)算得到尺寸，內(nèi)部不銹鋼杯體結(jié)構(gòu)根據(jù)流體力學(xué)原理設(shè)計(jì)，打漿刀根據(jù)流體力學(xué)并結(jié)合無(wú)網(wǎng)渦流技術(shù)設(shè)計(jì)計(jì)算角度、尺寸的選擇。在打磨刀和杯體的設(shè)計(jì)過(guò)程中，以及整機(jī)的裝配圖中都使用的是AUTOCAD軟件，使得設(shè)計(jì)更加的精確和合理。然后，經(jīng)過(guò)對(duì)單片機(jī)的研究與學(xué)習(xí)以及市場(chǎng)常見(jiàn)豆?jié){機(jī)控制電路的地調(diào)查，確定本設(shè)計(jì)所需要的電路圖主要包括單片機(jī)控制電路，穩(wěn)壓電源電路，溫度控制電路，防干燒防溢出電路等主要電路設(shè)計(jì)。最后，主要設(shè)計(jì)單片機(jī)控制所需的主要程序，經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證程序的正確性后加載到單片機(jī)，做成控制板，與整機(jī)裝配，實(shí)現(xiàn)功能的控制。1.4研究的意義豆?jié){機(jī)作為現(xiàn)代生活中必要的家電產(chǎn)品，越來(lái)越受到廣大消費(fèi)者的喜愛(ài)。近些年來(lái)由于機(jī)電產(chǎn)品的研究與開(kāi)發(fā)環(huán)境的不斷升級(jí)，各種新型機(jī)電產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)，廣大消費(fèi)者越來(lái)越喜愛(ài)這種新型的智能產(chǎn)品。由此，新型的豆?jié){機(jī)更是成為廣大消費(fèi)者喜愛(ài)的對(duì)象。由于人們對(duì)生活品質(zhì)的追求，越來(lái)越注重生活衛(wèi)生條件，雖然市場(chǎng)上的豆?jié){口味純正，價(jià)格公正，但衛(wèi)生條件總有些不盡人意，家用豆?jié){機(jī)正是解決這問(wèn)題的關(guān)鍵。因此，家用豆?jié){機(jī)擁有比較廣闊的市場(chǎng)前景。家用豆?jié){機(jī)的智能化程度就決定了市場(chǎng)占有率。同樣，對(duì)于一款設(shè)計(jì)合理的豆?jié){機(jī)也要要求有較高的工作效率，才能滿(mǎn)足人們的需要。正是因?yàn)槿绱?，設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)一款全自動(dòng)豆?jié){機(jī)以適合廣大群眾需要。我們分別對(duì)一些重要的部件進(jìn)行改進(jìn)，并對(duì)一些工藝也做了一些必要的修改，目的只有一個(gè)，迎合消費(fèi)者的消費(fèi)心理，使產(chǎn)品更有活力，從而使的企業(yè)能夠打開(kāi)豆?jié){機(jī)的消費(fèi)市場(chǎng)?？傊?，本文的最終目的是設(shè)計(jì)出新產(chǎn)品，進(jìn)一步滿(mǎn)足消費(fèi)者的需求，使產(chǎn)品在市場(chǎng)上擁有競(jìng)爭(zhēng)力，使企業(yè)更有效地占領(lǐng)市場(chǎng)，從而達(dá)到企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的目的。

2家用智能豆?jié){機(jī)設(shè)計(jì)方案2.1豆?jié){機(jī)的工作原理2.1.1總體結(jié)構(gòu)豆?jié){機(jī)的基本結(jié)構(gòu)有機(jī)頭、杯體、電機(jī)、打漿刀、防溢電極、防干燒電極等主要部件組成。機(jī)頭：機(jī)頭是豆?jié){機(jī)的總成，除了杯體以外，豆?jié){機(jī)其余各部分都置于機(jī)頭上面。首先，機(jī)頭分為上下蓋兩個(gè)部分。機(jī)頭上蓋部分主要裝有控制按鈕，指示燈，電源插口以及提手，來(lái)將機(jī)頭提起。而機(jī)頭下蓋部分有內(nèi)部和外部，內(nèi)部主要裝有電路板，變壓器，打漿電機(jī)，而外部裝有電熱器、刀片、防溢電極、溫度傳感器以及防干燒電極。杯體：分為內(nèi)外兩個(gè)杯體，首先外面杯體如同一個(gè)碩大的茶杯，并有把手以及流口，用塑料或者是不銹鋼材料做成。其次是內(nèi)部杯體，主要是由不銹鋼材料做成，并在杯體上標(biāo)有“上水位線”和“下水位線”，用來(lái)規(guī)范對(duì)水的添加量。打漿刀片：外形酷似船用螺旋槳，采用高硬度的不銹鋼材料做成，用于粉碎豆粒。另外，由于采用無(wú)網(wǎng)結(jié)構(gòu)，打漿刀要根據(jù)流體力學(xué)原理以及無(wú)網(wǎng)渦流技術(shù)原理進(jìn)行專(zhuān)門(mén)的開(kāi)發(fā)與設(shè)計(jì)。我們可以總體上參照?qǐng)D2.1所示的結(jié)構(gòu)方案：圖2.1基本結(jié)構(gòu)2.1.2制漿流程豆?jié){機(jī)的制漿主要包括預(yù)熱、打漿、煮漿、報(bào)警等自動(dòng)化過(guò)程，這些都是通過(guò)MCU有關(guān)腳控制，并采用相應(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(lái)完成控制。（1）預(yù)熱：當(dāng)接通電源以后，電加熱管開(kāi)始對(duì)杯體內(nèi)的水及豆子進(jìn)行加熱，同時(shí)測(cè)溫電極開(kāi)始對(duì)水溫進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)水溫達(dá)到一定溫度時(shí)（一般在70℃～80℃）開(kāi)始啟動(dòng)打漿程序。預(yù)熱的目的主要是為了防止在以后粉碎豆子等物時(shí),避免產(chǎn)生大量的泡沫。這樣在后面燒煮豆?jié){時(shí)就不會(huì)因?yàn)榕菽^(guò)多而造成頻繁的溢出的問(wèn)題,而造成加熱頻繁的被迫停止,延長(zhǎng)豆?jié){的加工時(shí)間。（2）打漿：打磨電機(jī)帶動(dòng)打磨刀快速旋轉(zhuǎn)，對(duì)杯體內(nèi)的豆子進(jìn)行快速打磨，打磨啟動(dòng)后，防溢電極也開(kāi)始工作，防止打漿造成的泡沫溢出來(lái)。在打磨過(guò)程中，考慮到打漿電機(jī)的發(fā)熱問(wèn)題，所以每當(dāng)打漿電機(jī)工作一段時(shí)間就要暫停以減少發(fā)熱量。（3）燒煮豆?jié){：當(dāng)豆子打漿完成以后，打漿電機(jī)停止工作，只有加熱管繼續(xù)工作，并在此過(guò)程中測(cè)溫電極和防溢電極始終處于檢測(cè)狀態(tài)，在水溫達(dá)到一定溫度（不超過(guò)97℃），或者漿體有溢出時(shí)，加熱管就會(huì)停止工作，直到測(cè)溫電極達(dá)到一定溫度（低于93℃）并且防溢電極沒(méi)有信號(hào)時(shí)，則再次啟動(dòng)加熱程序，如此循環(huán)數(shù)次，直到程序控制的加熱時(shí)間到了，熬煮過(guò)程就停止。（4）報(bào)警：豆?jié){熬煮好以后，豆?jié){機(jī)會(huì)自動(dòng)報(bào)警，蜂鳴器發(fā)出聲響，指示燈亮以提醒消費(fèi)者豆?jié){已經(jīng)做好。2.2豆?jié){機(jī)的常見(jiàn)問(wèn)題市場(chǎng)上現(xiàn)在的豆?jié){機(jī)與上面介紹的基本相似，但通過(guò)調(diào)查顯示，在實(shí)際使用過(guò)程中，還存在著以下幾個(gè)缺陷：（1）清洗機(jī)件困難：傳統(tǒng)豆?jié){機(jī)都是采用過(guò)濾網(wǎng)，雖然這樣加工出的豆?jié){口感好，但由于網(wǎng)罩的存在，導(dǎo)致許多用戶(hù)在清理豆?jié){機(jī)殘垢時(shí)變得相當(dāng)麻煩。傳統(tǒng)豆?jié){機(jī)因網(wǎng)罩的存在，清洗時(shí)存在一些死角，比如在高溫情況下把網(wǎng)罩旋下清洗，容易造成機(jī)頭下蓋螺紋老化、網(wǎng)罩脫落，從而導(dǎo)致維修成本的增加。（2）機(jī)頭容易進(jìn)水蒸氣：豆?jié){機(jī)是在一個(gè)高濕的環(huán)境中工作的，增加了機(jī)器故障的幾率。豆?jié){機(jī)杯體在加熱的過(guò)程中產(chǎn)生大量的高溫蒸汽，蒸汽上升使得機(jī)頭也處于高溫的狀態(tài)。此時(shí)，機(jī)頭的外部是低溫的冷空氣。因此，當(dāng)機(jī)頭的內(nèi)外部進(jìn)行空氣對(duì)流的過(guò)程中，就會(huì)凝聚大量濕氣高濕狀態(tài)不但不利于控制板等電子元器件的工作，變壓器、電機(jī)一旦進(jìn)水立即就會(huì)損毀。（3）噪聲大：在豆?jié){機(jī)工作過(guò)程中，由于電機(jī)的高速旋轉(zhuǎn)而且在打碎豆子過(guò)程中，刀片與豆?jié){將有巨大的摩擦，這也將產(chǎn)生很大噪聲。（4）加熱管容易燒糊：由于在加熱的過(guò)程中，豆?jié){容易被燒焦粘結(jié)在加熱管上，既使得豆?jié){產(chǎn)生焦糊味，也難于清洗。2.3豆?jié){機(jī)設(shè)計(jì)方案針對(duì)目前豆?jié){機(jī)普遍存在的缺陷，如糊管，清洗困難和保溫效果不好等缺點(diǎn)，提出了如下一套可行的設(shè)計(jì)方案。首先，采用雙層杯體設(shè)計(jì)。外部杯體采用聚酯材料，內(nèi)部杯體采用不銹鋼材料，并在內(nèi)部有內(nèi)壁凸條，底部有凸起，這樣增加刀片與豆?jié){的摩擦。雙層杯體的設(shè)計(jì)不僅能保溫，而且對(duì)于傳統(tǒng)豆?jié){機(jī)在剛做好豆?jié){后豆?jié){一般在90℃左右，如果直接接觸杯體容易燙傷，這就解決了這個(gè)問(wèn)題，更加人性化。其次，采用最新的無(wú)網(wǎng)渦流技術(shù)，并結(jié)合X形專(zhuān)門(mén)刀片，通過(guò)打漿刀片的高速旋轉(zhuǎn)，在刀片和內(nèi)壁凸條以及底部凸起的合力下，形成了自下而上的動(dòng)力渦流，豆子在狹小的空間內(nèi)被漩渦卷起，與刀片形成了千萬(wàn)次的研磨與切割，并實(shí)現(xiàn)豆料的徹底粉碎。由于沒(méi)有了網(wǎng)罩的束縛，清洗豆?jié){機(jī)就變得輕松，簡(jiǎn)單地沖洗就能把豆?jié){機(jī)清理干凈，不用再擔(dān)心衛(wèi)生死角和豆渣殘留等問(wèn)題。再次，采用當(dāng)前市場(chǎng)上主流51單片機(jī)實(shí)現(xiàn)控制，并用匯編語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)編程，這樣使得豆?jié){機(jī)控制更加穩(wěn)定，程序設(shè)計(jì)更加方便。最后總體控制方案如圖2.1所示：圖2.1控制方案

3家用智能豆?jié){機(jī)的機(jī)械設(shè)計(jì)3.1杯體的設(shè)計(jì)市場(chǎng)上常用豆?jié){機(jī)都是單層杯體，這樣當(dāng)豆?jié){做好以后，直接暴露于空氣中，所以熱量很容易散失，保溫效果不好。另外，由于消費(fèi)者在使用時(shí)，如果直接接觸豆?jié){機(jī)杯體很容易被燙傷。故而采用雙層杯體設(shè)計(jì)，這樣就能有效的避免以上后果。采用雙層杯體結(jié)構(gòu)，從而能夠有效的避免熱量流失，提高熱效率，而且雙層杯體的設(shè)計(jì)還能降低豆?jié){機(jī)的噪聲，是設(shè)計(jì)更加人性化。3.1.1內(nèi)部杯體（1）材料：市場(chǎng)上比較流行的材料有聚酯材料和不銹鋼材料，但作為內(nèi)部杯體，直接與做好的豆?jié){接觸，而且，豆?jié){需要高溫加熱，而聚酯材料使用時(shí)間長(zhǎng)了就容易發(fā)生變色，清洗也麻煩。而不銹鋼具有耐腐蝕，耐摩擦，耐濕、熱的金屬材料，具有以下特點(diǎn)：首先，抗腐蝕性強(qiáng)。不銹鋼容器具有優(yōu)良的抗蝕性能，能夠保證杯體經(jīng)久耐用。其次，抗沖擊強(qiáng)度大。眾所周知，不銹鋼材料的杯體能夠抵抗較強(qiáng)的沖擊，比一般的聚酯材料更耐用。再次，合適的力學(xué)性能。最后，良好的工藝性能，如冷塑性加工型、可加工性、焊接性等。綜合考慮豆?jié){機(jī)的各種特點(diǎn)及性能，最終確定內(nèi)部杯體的材料為不銹鋼304。（2）尺寸確定：首先可以假定一般三口家庭，選擇確定需要的內(nèi)部杯體的尺寸。一般人平均每次飲用大約600ml的豆?jié){，則所設(shè)計(jì)的豆?jié){機(jī)需要至少1800ml左右的容量。根據(jù)公式：得：我們可以根據(jù)以前常用豆?jié){機(jī)的尺寸，選擇內(nèi)部杯體半徑為74mm，則實(shí)際的液面高度應(yīng)該為：根據(jù)液面實(shí)際高度應(yīng)該處在杯體~左右，所以可以初步選擇內(nèi)部杯體高度為210mm左右，但考慮到機(jī)頭的下蓋裝有電機(jī)以及固定打漿刀軸，這都需要一定的預(yù)留尺寸，我們可以確定將杯體高度定位270mm。所以，我們最終確定內(nèi)部杯體的半徑為74mm，高度為260mm，同時(shí)壁厚可以選擇為2mm。V=V=3.1.2外部杯體（1）設(shè)計(jì)思路：外部杯體是豆?jié){機(jī)的整體效果的表現(xiàn)，在設(shè)計(jì)是既要符合人性化的標(biāo)準(zhǔn)，又要其外表美觀實(shí)用的設(shè)計(jì)思路。而且，把手的設(shè)計(jì)要考慮到人體工學(xué)的理論，這樣做出的產(chǎn)品才能得到消費(fèi)者的認(rèn)可，獲得較強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。（2）選材：根據(jù)市場(chǎng)上常用豆?jié){機(jī)的杯體，結(jié)合自己設(shè)計(jì)的豆?jié){機(jī)的特點(diǎn)及方案，可以選擇外部杯體的材料為高強(qiáng)度的聚酯材料，這樣既能保證與內(nèi)部杯體的配合，又可以減輕豆?jié){機(jī)重量，做到外觀時(shí)尚，更加符合消費(fèi)者的消費(fèi)心理。另外，選擇聚酯材料比不銹鋼材料價(jià)格便宜，這樣就能降低豆?jié){機(jī)的總體造價(jià)。（3）設(shè)計(jì)尺寸：根據(jù)內(nèi)部杯體的設(shè)計(jì)尺寸，考慮到聚酯材料的強(qiáng)度比不銹鋼杯體強(qiáng)度低，因此可以加厚外部杯體的壁厚，可以將尺寸定為4mm。這樣，就能確定豆?jié){外部杯體的半徑尺寸，由于內(nèi)部杯體半徑為74mm，壁厚為2mm，而外部杯體壁厚為4mm，所以外部杯體的外半徑為80mm。根據(jù)外部杯體與機(jī)頭以及內(nèi)部杯體之間的相互配合關(guān)系，可以將杯體高度定為270mm。這樣就能將機(jī)頭的凸臺(tái)與外部杯體間配合尺寸確定。最終結(jié)構(gòu)如圖3.1所示：圖3.1杯體結(jié)構(gòu)圖3.2機(jī)頭的設(shè)計(jì)機(jī)頭分為上下蓋兩部分，上下蓋可以采用螺紋連接。其中上蓋部分主要在上面安裝控制按鈕，指示燈，電源插口以及提手，而下蓋部分主要安裝電路板，電機(jī)等?？傊畽C(jī)頭是豆?jié){機(jī)的關(guān)鍵控制部件，對(duì)于豆?jié){機(jī)的性能影響比較大。3.2.1機(jī)頭上蓋設(shè)計(jì)（1）尺寸的確定：首先，為了方便豆?jié){機(jī)提起機(jī)頭，機(jī)頭上蓋與外部杯體之間的配合可以采用間隙配合，同時(shí)為了保證配合的密封性，在上蓋上有凸臺(tái)，而凸臺(tái)的底部與內(nèi)部杯體剛好接觸。這樣，上蓋的外部直徑可一定為168mm，與外部杯體的外徑保持一致。而凸臺(tái)的直徑與外部杯體的內(nèi)徑一致，也取160mm，而凸臺(tái)的高度可以定為10mm以保證與外部杯體的密封。其次，壁厚與外部杯體的壁厚相同，取為4mm。再次，對(duì)于上部提手的設(shè)計(jì)尺寸，在保證符合人體工學(xué)理論的同時(shí)，還應(yīng)該考慮造型美觀的原則，綜合市場(chǎng)上的的常用豆?jié){機(jī)，將提手做成半圓形的而且與上蓋一體的。提手的半徑可以結(jié)合總體美觀效果選取為100mm。（2）選材：因?yàn)樯仙w是豆?jié){機(jī)的外觀的重要體現(xiàn)，所以可以選擇聚酯材料，這樣就能選擇不同的顏色，滿(mǎn)足客戶(hù)的需要。（3）加工工藝：首先整體結(jié)構(gòu)采用鑄造成型，由于在鑄造時(shí)考慮到拔模的問(wèn)題，如果設(shè)計(jì)整體全部采用鑄造，參照?qǐng)D3.1所示，難以直接鑄造成型，可以將上部及提手先鑄造成型后，在單獨(dú)鑄造凸臺(tái)，然后再將這兩部分熔焊在一起，做成如圖3.1所示的結(jié)構(gòu)。而對(duì)于螺紋孔，考慮到聚酯材料的加工強(qiáng)度不夠，所以很難在這種材料上直接加工螺紋孔，我們可以在鑄造時(shí)將M4的螺母鑲嵌到鑄件中，這樣就能直接保證螺紋孔的尺寸。圖3.1機(jī)頭上蓋結(jié)構(gòu)圖3.2.2機(jī)頭下蓋設(shè)計(jì)下蓋是豆?jié){機(jī)中關(guān)鍵零部件—電動(dòng)馬達(dá)的安裝的位置，而且，下蓋上面還要安裝加熱管，防溢電極，防干燒電極以及溫度傳感器等重要部件，所以，下蓋的設(shè)計(jì)要綜合考慮各個(gè)零部件的安裝位置，以保證設(shè)計(jì)的合理性。（1）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：首先下蓋是與上蓋相連的，兩者采用螺紋連接。另外，為了保證較長(zhǎng)的電機(jī)軸旋轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性，防止發(fā)生搖擺，需要將下蓋設(shè)計(jì)成有凸臺(tái)的形式。（2）材料：可以選擇聚酯材料和不銹鋼材料。但是考慮到上蓋的材料是聚酯材料，而且與上蓋的連接為螺紋連接，為了保證連接的密封性，防止水蒸氣滲入到上蓋中，所以可以選擇聚酯材料。（3）加工工藝：直接鑄造成型。與上蓋的連接采用螺紋連接，加墊片以保證連接處的密封性，防止水蒸氣上升至上蓋內(nèi)腔中，引起電路板及電機(jī)故障。3.3打漿刀的設(shè)計(jì)目前，豆?jié){機(jī)分為有網(wǎng)和無(wú)網(wǎng)兩大類(lèi)產(chǎn)品。有網(wǎng)豆?jié){機(jī)可以把豆子粉碎的更加徹底，制作出的豆?jié){口感更好，但是機(jī)件的清洗問(wèn)題一直困擾著消費(fèi)者，所以受歡迎程度不是很高。而無(wú)網(wǎng)豆?jié){機(jī)突破了豆?jié){機(jī)長(zhǎng)期存在的泡豆與清洗過(guò)于繁瑣的局限，徹底擺脫了網(wǎng)罩的束縛，解決了清洗的難題。通過(guò)調(diào)查目前市場(chǎng)上的主要無(wú)網(wǎng)豆?jié){機(jī)產(chǎn)品，其主要粉碎技術(shù)有：空間三層超微粉碎技術(shù)，拉法爾技術(shù)，五谷精磨器技術(shù)，小空間精磨技術(shù)，無(wú)網(wǎng)動(dòng)力渦流技術(shù)，聚流環(huán)技術(shù)等比較成熟的技術(shù)手段。綜合目前的技術(shù)手段，本設(shè)計(jì)根據(jù)無(wú)網(wǎng)動(dòng)力渦流技術(shù)的原理來(lái)設(shè)計(jì)專(zhuān)用打漿刀。（1）電機(jī)的選擇：由于豆?jié){機(jī)在打漿時(shí)刀具受力較小，而現(xiàn)在市場(chǎng)上的專(zhuān)用的豆?jié){機(jī)打漿電機(jī)種類(lèi)已經(jīng)非常之多，因此，經(jīng)過(guò)市場(chǎng)調(diào)查選擇XC5440型單相串激式電機(jī)，該電機(jī)額定電壓為AC220V-240V；電機(jī)功率為140W-160W；空載轉(zhuǎn)速為22500r/min-25000r/min。（2）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：現(xiàn)在市場(chǎng)上的豆?jié){機(jī)打漿刀一般為S型或一字型，我們根據(jù)流體力學(xué)的原理對(duì)豆?jié){機(jī)打漿刀進(jìn)行改進(jìn)，由于在刀片帶動(dòng)下豆?jié){需在內(nèi)部杯體的摩擦碰撞下穿過(guò)刀片，使得刀片橫向切削豆子，這樣考慮豆子的上下循環(huán)運(yùn)動(dòng)，需要在內(nèi)部杯體下面做一個(gè)突起，使得豆子的循環(huán)更加流暢，切削更加充分。因此，結(jié)合豆子的運(yùn)動(dòng)形式，我們可以把打漿刀設(shè)計(jì)成X型強(qiáng)力刀片，增加切削次數(shù)，使得豆子打磨的更加精細(xì)。有翼根和刀翼，與翼根連為一體的刀翼呈十字型分布，其中一對(duì)對(duì)稱(chēng)刀翼相對(duì)翼根平面向上彎折，另一對(duì)對(duì)稱(chēng)刀翼相對(duì)翼根平面向下彎折，翼根中心設(shè)置有軸孔，高速旋轉(zhuǎn)時(shí)粉碎空間為一圓柱體，呈立體粉碎方式，擴(kuò)大了攪拌范圍，增大了刀具對(duì)豆料的粉碎幾率，使粉碎均勻、流暢，改善粉碎效果，可獲得更高的出漿率。（3）各個(gè)參數(shù)設(shè)計(jì)：首先，刀片厚度可以根據(jù)常用刀片的尺寸參考設(shè)計(jì)為4mm，我們可以將其中一對(duì)刀片分別折彎+5度和+12度，另一對(duì)刀片折彎-16度。這樣在豆?jié){機(jī)工作時(shí)，帶電機(jī)帶動(dòng)刀片高速旋轉(zhuǎn)，刀片就會(huì)在+5度，+12度和-16度三個(gè)層面進(jìn)行立體打磨，豆子將在刀片的高速旋轉(zhuǎn)下穿過(guò)刀片，而結(jié)合內(nèi)部杯體底部凸起和內(nèi)壁凸條，豆子受到較大的摩擦，使的最終打磨更徹底，更精細(xì)。（4）流速的計(jì)算：我們可以將打漿刀與豆子之間的切削運(yùn)動(dòng)和蝸輪蝸桿傳動(dòng)作類(lèi)比，因?yàn)轭^數(shù)為1的蝸桿的運(yùn)動(dòng)形式和豆子穿過(guò)打漿刀時(shí)的運(yùn)動(dòng)情況類(lèi)似，這樣，打漿刀的刀片與水平面之間的夾角相當(dāng)于蝸桿的導(dǎo)程角。根據(jù)蝸輪蝸桿的傳動(dòng)原理，當(dāng)選擇電機(jī)轉(zhuǎn)速為25000r/min時(shí)，如果刀片的長(zhǎng)度定為20mm，則打漿刀對(duì)豆子的推力可以計(jì)算出來(lái)。刀片的直徑可以看做是蝸桿的直徑，而刀片相對(duì)于水平面的角度可以看成是蝸桿的導(dǎo)程角，取為12度。根據(jù)公式，則刀片旋轉(zhuǎn)一周相當(dāng)于經(jīng)過(guò)的距離，則再由得知刀片旋轉(zhuǎn)一周可以將豆?jié){向上推動(dòng)的距離，由于刀片轉(zhuǎn)速為25000r/min，則刀片旋轉(zhuǎn)一周所用的時(shí)間可以根據(jù)公式計(jì)算得：，所以通過(guò)得到豆?jié){通過(guò)刀片時(shí)的流速。（5）打漿刀結(jié)構(gòu)圖：最終的打漿刀如圖3.2所示：圖3.2打漿刀結(jié)構(gòu)圖3.4其他零部件的選擇豆?jié){機(jī)的完整結(jié)構(gòu)除了上述關(guān)鍵零件外，還有加熱管，防溢電極，放干燒電極，溫度傳感器等一些常用零部件。（1）加熱管：根據(jù)市場(chǎng)上熱銷(xiāo)的豆?jié){機(jī)的常用的加熱管，可以選擇加熱管材料為不銹鋼材料，折成半圓形管筒，加熱功率定為1000W的U型加熱管，可與熱點(diǎn)器廠家直接定做。（2）防溢電極：防溢電極主要是用于檢測(cè)豆?jié){沸騰，防止豆?jié){益出。設(shè)計(jì)它的外徑5mm，有效長(zhǎng)度15mm，處在杯體上方。（3）放干燒電極：防干燒電極采用不銹鋼材料，外殼外徑6mm，有效長(zhǎng)度89mm，長(zhǎng)度比防溢電極長(zhǎng)很多，插入杯體底部。一般的當(dāng)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。而當(dāng)杯體中水位偏低或無(wú)水，或機(jī)頭被提起，并使防干燒電極下端離開(kāi)水面時(shí)，微控制器通過(guò)防干燒電極檢測(cè)到這種狀態(tài)后，為保安全，將禁止豆?jié){機(jī)工作。（4）溫度檢測(cè)裝置：溫度傳感器用于檢測(cè)預(yù)熱時(shí)杯體內(nèi)的水溫，當(dāng)水溫達(dá)到系統(tǒng)設(shè)定溫度時(shí)，啟動(dòng)電機(jī)開(kāi)始打漿。我們采用DS18B20這種集成式溫度傳感器，這個(gè)傳感器通過(guò)電流輸出的數(shù)值表示溫度。

4控制部分設(shè)計(jì)4.1單片機(jī)簡(jiǎn)介單片機(jī)是一種集成在電路芯片，是采用超大規(guī)模集成電路技術(shù)把具有數(shù)據(jù)處理能力的中央處理器CPU隨機(jī)存儲(chǔ)器RAM、只讀存儲(chǔ)器ROM、多種I/O口和中斷系統(tǒng)、定時(shí)器、計(jì)時(shí)器等功能集成到一塊硅片上構(gòu)成的一個(gè)小而完善的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。其整體機(jī)構(gòu)如圖4.1所示：圖4.1STC89C52單片機(jī)4.1.1主要性能參數(shù)（1）與MCS-51產(chǎn)品指令系統(tǒng)完全兼容。（2）4K字節(jié)可重擦寫(xiě)Flash閃速存儲(chǔ)器。（3）1000次擦寫(xiě)周期。（4）全靜態(tài)操作：0Hz——24MHz。（5）三級(jí)加密程序存儲(chǔ)器。（6）128×8字節(jié)內(nèi)部RAM。（7）32個(gè)可編程I/O口線。（8）2個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器。（9）6個(gè)中斷源。（10）可編程串行UART通道。（11）低功耗空閑和掉線模式。4.1.2主要管腳介紹RST為復(fù)位信號(hào)。XTAL1和XTAL2為外接晶振引腳：當(dāng)使用芯片內(nèi)部時(shí)鐘時(shí)，此二引腳用于外接石英晶體和微調(diào)電容；當(dāng)使用外部時(shí)鐘時(shí)，用于接外部時(shí)鐘脈沖信號(hào)。VCC：電源+5V輸入。GND：接地。P0：不擴(kuò)展時(shí)，可做一般的I/O使用，但內(nèi)部無(wú)上拉電阻，作為輸入或輸出時(shí)應(yīng)在外部接上拉電阻。P1：只做I/O口使用:，其內(nèi)部有上拉電阻。P2：擴(kuò)展外部存儲(chǔ)器時(shí)，當(dāng)作地址總線使用；做一般I/O口使用，其內(nèi)部有上拉電阻。P3：除了能作為I/O使用外，還有一些特殊功能，由特殊寄存器來(lái)設(shè)置。4.1.3選擇優(yōu)點(diǎn)控制系統(tǒng)以STC89C52單片機(jī)為核心，以單片機(jī)作為控制系統(tǒng)的核心具有的優(yōu)點(diǎn)有：電路簡(jiǎn)單、系統(tǒng)穩(wěn)定；單片機(jī)功耗低，而且價(jià)格便宜，節(jié)約成本。4.2穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)由于直接從電網(wǎng)得到的電壓是很難保證穩(wěn)定的，如果將不穩(wěn)定電壓直接接到豆?jié){機(jī)中，可能會(huì)將電器元件燒毀或者引起誤動(dòng)作，同時(shí)還會(huì)加速元件老化，影響使用壽命。首先220v交流電源經(jīng)過(guò)變壓器降壓，得到+12V交流電，然后再經(jīng)過(guò)四個(gè)二極管組成的橋式整流電路整流，得到+12V直流電供給2個(gè)繼電器。再次，+12V直流電再流經(jīng)三端穩(wěn)壓器AMS1119后，輸出的+5V電壓給單片機(jī)等其他芯片供電。這樣就解決了單片機(jī)和繼電器的供電問(wèn)題。最終電源電路圖如圖4.2所示：圖4.2穩(wěn)壓電源電路4.3加熱管和電機(jī)工作電路設(shè)計(jì)為了保證加熱功率和電機(jī)電機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，加熱管和電機(jī)是在220v電壓下工作的，而加熱管和電機(jī)是通過(guò)繼電器來(lái)控制的，所以就要直接從電源電路前面將電機(jī)和加熱管接入電路。另外，為了避免因?yàn)榧訜峁芎碗姍C(jī)過(guò)熱而影響工作正常，我們?cè)诮尤肭靶枰O(shè)計(jì)安裝熔斷器F1。當(dāng)繼電器K1閉合時(shí)，加熱管就被接入到電路，開(kāi)始工作。當(dāng)繼電器K2閉合后，打漿電機(jī)就通電開(kāi)始工作。為了保證電機(jī)停止時(shí)，由于電機(jī)慣性做切割磁感線運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生一定的電流，我們?cè)O(shè)計(jì)了電機(jī)的電流吸收回路，所以在電機(jī)的兩端上設(shè)有一個(gè)電阻與一個(gè)電容構(gòu)成的回路。我們?cè)陔姍C(jī)的設(shè)計(jì)中常會(huì)有這樣的情況，這是因?yàn)殡姍C(jī)也是感性的元件，也會(huì)在開(kāi)關(guān)的瞬間產(chǎn)生電壓和電流的波動(dòng)。而安裝了這個(gè)吸收的回路就可以抑制這些波動(dòng)，保護(hù)電機(jī)與周?chē)娐?。電阻可以選擇為47K的，而電容大小定為104μ。最后得到如圖4.3所示電路圖：圖4.3加熱及電機(jī)控制電路4.4防溢出、防干燒及溫度檢測(cè)電路設(shè)計(jì)為了確保豆?jié){機(jī)工作時(shí)打好的豆?jié){溢出而將豆?jié){機(jī)內(nèi)部的電器元件損壞，我們?cè)O(shè)計(jì)了防溢出的電路。有防溢出電極負(fù)責(zé)檢測(cè)豆?jié){機(jī)內(nèi)部的水位，一旦在打漿過(guò)程中有水打濕防溢電極，這時(shí)電極會(huì)發(fā)出高電位信號(hào)，直接將原來(lái)處于低電位的P1.1拉成高電位，就有信號(hào)輸入到單片機(jī)，通過(guò)單片機(jī)控制從而停止打漿。而缺水檢測(cè)的原理和防溢出的原理是相同的，所以我們?cè)O(shè)計(jì)出如圖4.4所示的防溢出、防干燒電路圖：圖4.4防溢出、防干燒電路對(duì)于溫度檢測(cè)電路，我們同樣是利用傳感器的原理，在豆?jié){機(jī)內(nèi)部有測(cè)溫電極。當(dāng)對(duì)豆?jié){加熱到設(shè)定溫度時(shí)，測(cè)溫電極就能檢測(cè)到溫度的變化。C10和C11主要是濾波的作用，R14是為了限制I/O的電流，起保護(hù)作用，R15起分壓的作用。電路圖如圖4.5所示：圖4.5溫度檢測(cè)電路4.5單片機(jī)控制電路設(shè)計(jì)單片機(jī)我們選用的STC89C52，首先保證單片機(jī)正常工作需要晶振電路以及復(fù)位電路，我們常用的晶振頻率為12MHZ，所以可以先確定晶振電路與復(fù)位電路所需電阻、電容的大小，同時(shí)參考單片機(jī)常用晶振及復(fù)位電路做出這里兩個(gè)基本電路。另外，我們還設(shè)計(jì)了按鍵電路，報(bào)警電路，以及二極管指示電路，以滿(mǎn)足豆?jié){機(jī)的工作需要。STC89C52單片機(jī)的AD6管腳輸出報(bào)警信號(hào)，經(jīng)V5放大驅(qū)動(dòng)蜂鳴器。AD1為電機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào)，經(jīng)三極管V2放大驅(qū)動(dòng)繼電器開(kāi)關(guān)，控制電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，完成打漿及工作。AD0輸出加熱信號(hào)，經(jīng)三極管V1放大驅(qū)動(dòng)繼電器開(kāi)關(guān)，控制電加熱管加熱。工作過(guò)程：把泡好的黃豆和水按要求裝入杯內(nèi)，插上電源插頭，會(huì)聽(tīng)到蜂鳴器響一聲，紅色LED亮，表示電源已接通，單片機(jī)開(kāi)始工作。按下啟動(dòng)鍵，單片機(jī)復(fù)位，AD0腳輸出高電平，K1吸合發(fā)熱管開(kāi)始加熱。當(dāng)加熱到80℃,時(shí)，測(cè)溫電極檢測(cè)到已經(jīng)達(dá)到設(shè)定溫度，AD0腳輸出低電平，同時(shí)AD1腳轉(zhuǎn)為高電平，K2吸合，電動(dòng)機(jī)開(kāi)始工作，安裝在轉(zhuǎn)軸上的打漿刀高速轉(zhuǎn)動(dòng)，將泡豆打碎，產(chǎn)生豆?jié){。打漿程序?yàn)椋捍?5s，為了避免電機(jī)過(guò)熱再停轉(zhuǎn)5s，共4個(gè)循環(huán)。當(dāng)打漿刀工作80s后，打漿停止。整個(gè)過(guò)程中，防溢電極一直處于檢測(cè)狀態(tài)，一旦有都將溢出，將終止電機(jī)工作，直到到打漿程序結(jié)束。接著就進(jìn)入煮漿環(huán)節(jié)，K1重新吸合發(fā)熱管加熱豆?jié){，直到將豆?jié){加熱到溢出電極檢測(cè)到有泡沫，則停止加熱，發(fā)熱管停止工作，這樣，按照“加熱—溢出--停止加熱”的順序循環(huán)，一共加熱2分鐘，這樣就能保證豆?jié){熬煮效果。最后是報(bào)警程序，豆?jié){煮好后,P0.6口輸出慢節(jié)奏的音頻信號(hào),通過(guò)推動(dòng)蜂鳴器發(fā)出“嘀、嘀”的響聲。同時(shí),P0.5端輸出間斷的電信號(hào),使D1也隨著“嘀、嘀”節(jié)奏而閃光，提醒消費(fèi)者表示豆?jié){已煮熟，制漿完畢。整個(gè)工作過(guò)程中，程序要不停地檢查P1.0腳的電平信號(hào)，一但為高，就要調(diào)用缺水子程序，立即切斷發(fā)熱管和電動(dòng)機(jī)的電源，發(fā)出急促的報(bào)警聲，以防止干燒，保護(hù)發(fā)熱管等元件不被損壞。最后，單片機(jī)控制電路如圖4.6所示：圖4.6單片機(jī)控制電路4.6程序框圖 對(duì)于程序的設(shè)計(jì)根據(jù)我們?cè)O(shè)計(jì)的豆?jié){機(jī)的運(yùn)行步驟來(lái)進(jìn)行，前面我們介紹了豆?jié){機(jī)的運(yùn)行步驟：預(yù)加熱-打漿-煮漿-報(bào)警，所以我們?cè)O(shè)計(jì)程序框圖就能根據(jù)這個(gè)步驟來(lái)。預(yù)加熱部分：先進(jìn)行初始化，如有水，K1吸合，開(kāi)始加熱；如果水位達(dá)不到要求，蜂鳴器響，紅色指示燈閃爍。在加熱時(shí)，不斷地循環(huán)檢測(cè)溫度是否達(dá)到80℃，如果達(dá)到就停止加熱。打漿部分：當(dāng)預(yù)加熱到80℃時(shí)，K1釋放，K2吸合，停止加熱，開(kāi)始粉碎。粉碎15s暫停5s，共進(jìn)行5次循環(huán)，直到循環(huán)次數(shù)達(dá)到了或者在粉碎過(guò)程中發(fā)生了溢出，則粉碎程序結(jié)束。煮漿部分：打漿結(jié)束后直接進(jìn)行煮漿。K1吸合，加熱管加熱，對(duì)豆?jié){循環(huán)加熱，如果檢測(cè)到溢出，則停止加熱，待溢出消失后，再加熱，共加熱2分鐘。報(bào)警部分：2分鐘以后，煮漿環(huán)節(jié)結(jié)束，則豆?jié){機(jī)綠色指示燈亮，則按下停止鍵，豆?jié){加工完成。所以，最終程序框圖如圖4.7所示：否否否是是是是否否否是是初始化水位符合要求開(kāi)始加熱粉碎達(dá)15秒溢出停止粉碎開(kāi)始煮漿停止加熱煮漿達(dá)2min完成，燈亮報(bào)警，燈亮繼續(xù)加熱循環(huán)5次停止5秒繼續(xù)加熱5s后繼續(xù)加熱否否是停止加熱，開(kāi)始粉碎水溫達(dá)到80℃溢出圖4.7程序框圖4.7主程序設(shè)計(jì)結(jié)合豆?jié){機(jī)的控制電路，我們利用C語(yǔ)言對(duì)單片機(jī)的控制過(guò)程進(jìn)行編程。首先是基于DS18B20的溫度檢測(cè)程序。voidmain(){ ds_init(); //18B20初始化 while(1) {ds_getT(); //使用該函數(shù)獲得溫度，整數(shù)部分存儲(chǔ)到TemH，小數(shù)部分存儲(chǔ)到count的低8位 }}voidds_init(void)/***************18B20初始化函數(shù)***********************/{ unsignedintk=0; ds_reset_1(); ds_reset_1(); //reset wr_ds18_1(0xcc); //skiprom _nop_(); wr_ds18_1(0x7f); ds_reset_1(); wr_ds18_1(0xcc); _nop_(); wr_ds18_1(0x44); for(k=0;k<11000;k++) time_delay(255); ds_reset_1();}voidds_getT(void)/***************18B20獲取溫度函數(shù)***********************/{ wr_ds18_1(0xcc); wr_ds18_1(0xbe); TemH=get_temp_1(); TemL=get_temp_d(); TemH&=0x00ff; TemL&=0x00ff; count=(TemH*256+TemL)*6.25;}

5結(jié)論5.1總結(jié)本文通過(guò)對(duì)當(dāng)前豆?jié){機(jī)市場(chǎng)的調(diào)研以及常用豆?jié){機(jī)的缺陷，對(duì)豆?jié){機(jī)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，對(duì)豆?jié){機(jī)控制系統(tǒng)提出了新的設(shè)計(jì)方案。首先，通過(guò)分析了豆?jié){機(jī)所處的生命周期階段，對(duì)豆?jié){機(jī)的粉碎刀、熬煮方法，杯體結(jié)構(gòu)等進(jìn)行了改進(jìn)。杯體設(shè)計(jì)主要通過(guò)調(diào)查市場(chǎng)常用豆?jié){機(jī)容量來(lái)參考設(shè)計(jì)計(jì)算得到尺寸，內(nèi)部不銹鋼杯體結(jié)構(gòu)根據(jù)流體力學(xué)原理設(shè)計(jì)，增加了底部凸起和壁上的凸條，結(jié)合立體打漿刀，提高了豆子打磨程度。打漿刀根據(jù)流體力學(xué)并結(jié)合無(wú)網(wǎng)渦流技術(shù)設(shè)計(jì)計(jì)算角度、尺寸的選擇。對(duì)打漿刀的改進(jìn)，從原來(lái)的平面打磨變?yōu)榱Ⅲw打磨，是打磨更加充分，從而改變了漿液中顆粒的大小，有效地提高了豆?jié){的營(yíng)養(yǎng)和口感；在打磨刀和杯體的設(shè)計(jì)過(guò)程中，以及整機(jī)的裝配圖中都使用的是AUTOCAD軟件，使得設(shè)計(jì)更加精確合理。然后，經(jīng)過(guò)對(duì)單片機(jī)的研究與學(xué)習(xí)以及市場(chǎng)常見(jiàn)豆?jié){機(jī)控制電路的地調(diào)查，確定本設(shè)計(jì)的需要的電路圖主要包括單片機(jī)控制電路，穩(wěn)壓電源電路，溫度控制電路，防干燒防溢出電路等主要電路設(shè)計(jì)。豆?jié){機(jī)的控制系統(tǒng)的改進(jìn)，采用了STC89C52單片機(jī)作為控制系統(tǒng)的核心，使系統(tǒng)電路變得更加簡(jiǎn)單，而系統(tǒng)的穩(wěn)定性加強(qiáng)，采用STC89C52單片機(jī)還能降低功耗，節(jié)約能源?？傊?jīng)過(guò)結(jié)構(gòu)和電路的設(shè)計(jì)，完成了豆?jié){機(jī)的整體設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了豆?jié){機(jī)設(shè)計(jì)方案要求的功能。5.2展望本次設(shè)計(jì)通過(guò)對(duì)目前市場(chǎng)上常用豆?jié){機(jī)的缺陷進(jìn)行了分析和改進(jìn)，并達(dá)到了解決這些問(wèn)題的目的，最終提高了產(chǎn)品的功能與效率。雖然完成了目標(biāo)任務(wù)，但仍有不少地方可以改進(jìn)。為了提高豆?jié){的均勻程度和口感，可以增加旋轉(zhuǎn)內(nèi)膽，通過(guò)內(nèi)膽的旋轉(zhuǎn)對(duì)打好的豆?jié){攪拌，可以大幅度的提高豆?jié){的營(yíng)養(yǎng)成分和口感。另外，為了清洗的便捷，我們可以運(yùn)用增加打漿電機(jī)的反轉(zhuǎn)的功能，同時(shí)結(jié)合打漿刀的螺旋外形，反轉(zhuǎn)時(shí)將殘留的豆渣甩出。由于時(shí)間和精力有限，這些想法可能只能停留在構(gòu)思層面，所以，我們需要更加努力的學(xué)習(xí)并運(yùn)用知識(shí)來(lái)實(shí)現(xiàn)這些創(chuàng)意。參考文獻(xiàn)[1]張向峰,張強(qiáng)軍,任宏濤.智能型豆?jié){機(jī)控制系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)[J].洛陽(yáng)工學(xué)院學(xué)報(bào),2001,22(4)：77-79.[2]陳國(guó)杰.全自動(dòng)豆?jié){機(jī)單片機(jī)控制系統(tǒng)[J].設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā),2000(3):53-54.[3]劉立山,于善清,于仁師,姜學(xué)東.家用豆?jié){機(jī)控制裝置的研制[J].萊陽(yáng)農(nóng)學(xué)院學(xué)報(bào),1995（3）：225-228.[4]李寶華,洪尉尉,朱亞?wèn)|.基于TRIZ創(chuàng)新理論的家用小型豆?jié){機(jī)的改進(jìn)設(shè)計(jì)[J].中國(guó)制造業(yè)信息化,2009,38（23）：63-66.[5]孫宏，王永紅.豆?jié){機(jī)粘滯現(xiàn)象的解決方法[J].家用電器,2000(7):16-17.[6]石少菊.從設(shè)計(jì)著手降低豆?jié){機(jī)故障率[J].現(xiàn)代家電,2010(5):56.[7]劉升，楊靜麗.基于PIC16C54單片機(jī)的全自動(dòng)豆?jié){機(jī)控制系統(tǒng)[J].電子工程師，2004,30（7）：77-79.[8]劉立山，匡軍，李娟.NT66P20A單片機(jī)在豆?jié){加工機(jī)中的應(yīng)用[J].機(jī)電一體化，2002（1）：59-61.[9]劉立山，李娟，匡軍.單片機(jī)控制豆?jié){加工機(jī)的研制[J].糧油加工與食品機(jī)械,2001（9）:27-28.[10]喬元劭,曹衍龍.基于AT89C51的豆?jié){液溫度控制系統(tǒng)[J].控制與檢測(cè)，2008（5）：45-47.[11]高榮武.全自動(dòng)豆?jié){機(jī)的結(jié)構(gòu)及電路基本檢測(cè)方法[J].家電檢修技術(shù)，2007（1）：51.[12]凌志勇，方旭群.智能豆?jié){機(jī)的設(shè)計(jì)[J].電子世界,2003（7）：29.[13]李海舟.分析豆?jié){機(jī)在CCC測(cè)試中的常見(jiàn)問(wèn)題和測(cè)試要求[J]電子質(zhì)量,2009（7）：56-57.[14]潘新民,王燕芳.微型計(jì)算機(jī)控制技術(shù)[M],第2版.北京:電子工業(yè)出版社,2003.4:305-350[15]TeerasilapaDumawipata,SumaleeUnhavanich,WorapongTangsrirat.Microcontroller-BasedLiquidLevelControlModeling[J].TheJournalofKMITNB,2002，12（2）:1-4.[16]MichaelK.LiebmanandDavidL.Trumper.ACMotorControlinPrecisionMachines[J]MassachusettsInstituteofTechnology.基于C8051F單片機(jī)直流電動(dòng)機(jī)反饋控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究基于單片機(jī)的嵌入式Web服務(wù)器的研究MOTOROLA單片機(jī)MC68HC（8）05PV8/A內(nèi)嵌EEPROM的工藝和制程方法及對(duì)良率的影響研究基于模糊控制的電阻釬焊單片機(jī)溫度控制系統(tǒng)的研制基于MCS-51系列單片機(jī)的通用控制模塊的研究基于單片機(jī)實(shí)現(xiàn)的供暖系統(tǒng)最佳啟停自校正（STR）調(diào)節(jié)器單片機(jī)控制的二級(jí)倒立擺系統(tǒng)的研究基于增強(qiáng)型51系列單片機(jī)的TCP/IP協(xié)議棧的實(shí)現(xiàn)基于單片機(jī)的蓄電池自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)基于32位嵌入式單片機(jī)系統(tǒng)的圖像采集與處理技術(shù)的研究基于單片機(jī)的作物營(yíng)養(yǎng)診斷專(zhuān)家系統(tǒng)的研究基于單片機(jī)的交流伺服電機(jī)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)研究與開(kāi)發(fā)基于單片機(jī)的泵管內(nèi)壁硬度測(cè)試儀的研制基于單片機(jī)的自動(dòng)找平控制系統(tǒng)研究基于C8051F040單片機(jī)的嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)基于單片機(jī)的液壓動(dòng)力系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)儀開(kāi)發(fā)模糊Smith智能控制方法的研究及其單片機(jī)實(shí)現(xiàn)一種基于單片機(jī)的軸快流CO〈,2〉激光器的手持控制面板的研制基于雙單片機(jī)沖床數(shù)控系統(tǒng)的研究基于CYGNAL單片機(jī)的在線間歇式濁度儀的研制基于單片機(jī)的噴油泵試驗(yàn)臺(tái)控制器的研制基于單片機(jī)的軟起動(dòng)器的研究和設(shè)計(jì)基于單片機(jī)控制的高速快走絲電火花線切割機(jī)床短循環(huán)走絲方式研究基于單片機(jī)的機(jī)電產(chǎn)品控制系統(tǒng)開(kāi)發(fā)基于PIC單片機(jī)的智能手機(jī)充電器基于單片機(jī)的實(shí)時(shí)內(nèi)核設(shè)計(jì)及其應(yīng)用研究基于單片機(jī)的遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究基于單片機(jī)的煙氣二氧化硫濃度檢測(cè)儀的研制基于微型光譜儀的單片機(jī)系統(tǒng)單片機(jī)系統(tǒng)軟件構(gòu)件開(kāi)發(fā)的技術(shù)研究基于單片機(jī)的液體點(diǎn)滴速度自動(dòng)檢測(cè)儀的研制基于單片機(jī)系統(tǒng)的多功能溫度測(cè)量?jī)x的研制基于PIC單片機(jī)的電能采集終端的設(shè)計(jì)和應(yīng)用基于單片機(jī)的光纖光柵解調(diào)儀的研制氣壓式線性摩擦焊機(jī)單片機(jī)控制系統(tǒng)的研制基于單片機(jī)的數(shù)字磁通門(mén)傳感器基于單片機(jī)的旋轉(zhuǎn)變壓器-數(shù)字轉(zhuǎn)換器的研究基于單片機(jī)的光纖Bragg光柵解調(diào)系統(tǒng)的研究單片機(jī)控制的便攜式多功能乳腺治療儀的研制基于C8051F020單片機(jī)的多生理信號(hào)檢測(cè)儀基于單片機(jī)的電機(jī)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)Pico專(zhuān)用單片機(jī)核的可測(cè)性設(shè)計(jì)研究基于MCS-51單片機(jī)的熱量計(jì)基于雙單片機(jī)的智能遙測(cè)微型氣象站MCS-51單片機(jī)構(gòu)建機(jī)器人的實(shí)踐研究基于單片機(jī)的輪軌力檢測(cè)基于單片機(jī)的GPS定位儀的研究與實(shí)現(xiàn)基于單片機(jī)的電液伺服控制系統(tǒng)用于單片機(jī)系統(tǒng)的MMC卡文件系統(tǒng)研制基于單片機(jī)的時(shí)控和計(jì)數(shù)系統(tǒng)性能優(yōu)化的研究基于單片機(jī)和CPLD的粗光柵位移測(cè)量系統(tǒng)研究單片機(jī)控制的后備式方波UPS提升高職學(xué)生單片機(jī)應(yīng)用能力的探究基于單片機(jī)控制的自動(dòng)低頻減載裝置研究基于單片機(jī)控制的水下焊接電源的研究基于單片機(jī)的多通道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)基于uPSD3234單片機(jī)的氚表面污染測(cè)量?jī)x的研制基于單片機(jī)的紅外測(cè)油儀的研究96系列單片機(jī)仿真器研究與設(shè)計(jì)基于單片機(jī)的單晶金剛石刀具刃磨