专利名称：一种花边机电子控制线路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电子控制线路，尤其涉及一种花边机电子控制线路。
背景技术：
冰淇淋作为一种时尚冷饮，由于其香味浓郁，冰凉爽口深受消费者喜爱，目前人们
通过花边机(Rainbow Maker)给冰淇淋加注彩色线状糖浆，使其更加美味、可口 。 花边机的基本功能是将机柜内糖浆袋内的糖浆输送到与冰淇淋机对接的喷注装
置，通过高速旋转该装置配置的内周齿轮，从而把糖浆喷注到冰淇淋的棱边之上，它可以满
足让消费者选择不同口味的糖浆、调节糖浆喷注量大小、清洗糖浆输送管路以及喷注装置
等目的。为了实现上述功能以及花边机自身需要一些附加功能来使其更好的工作，人们急
需一种花边机电子控制线路来实现对其的控制操作。
实用新型内容本实用新型正是为了克服以上的技术不足，提供一种抗干扰能力强的花边机电子控制线路。
为了克服以上的技术缺陷，本实用新型采用如下的技术方案 本实用新型提供一种花边机电子控制线路，包括电连接的直流电机控制模块、打糕信号检测与喷注电机驱动模块和按键控制与显示模块 所述的直流电机控制模块包括微控制电路、第一光电耦合电路、集成运算放大电路以及直流电机驱动电路，来自微控制电路的信号经过第一光电耦合电路耦合到集成运算放大电路经直流电机驱动电路实现对直流电机的控制； 所述的打糕信号检测与喷注电机驱动模块包括信号检测电路、第二光电耦合电
路、信号处理电路以及喷注电机驱动电路，打糕时检测到的信号依次经过信号检测电路、第
二光电耦合电路和信号处理电路后电连接喷注电机驱动电路实现对喷注电机的控制； 所述的按键控制与显示模块包括按键电路及与其电连接的数显电路。 所述的直流电机为额定电压24V，额定电流1. 2A的直流电机。 所述的直流电机控制电路中，在电源24V与直流电机间设置一个第一功率晶体
管。所述的第一功率晶体管为2N6490。 所述的直流电机控制电路中，在电源24V的电源地端设置一个第二功率晶体管。
所述的第二功率晶体管为2N6487。 所述的电子控制线路还包括有报警处理模块。 所述的电子控制线路还包括有用于单色触摸控制方式的并口通讯模块或用于彩
色触摸控制方式的串口通讯模块。所述的并口通讯模块还设置有一 n型滤波电路。 所述的n型滤波电路包括分别位于通讯线路两端与地相连的电容Q、电容c2以及串接在两电容之间的电阻R。[0017] 本实用新型所述的花边机电子控制线路是一种简单易操作，抗干扰能力强且具有多种可选择控制方式的电子控制线路。
图1为本实用新型的花边机电子控制线路整体示意图； 图2为本实用新型的直流电机控制模块示意图； 图3为本实用新型的打糕信号检测与喷注电机驱动模块示意图； 图4为本实用新型的按键控制与显示模块示意图；图5为本实用新型的n型滤波电路示意图。 其中，l为直流电机控制模块、11为微控制电路、12为第一光电耦合电路、13为集成运算放大电路、14为直流电机驱动电路、15为第一功率晶体管、16为第二功率晶体管、2为打糕信号检测与喷注电机驱动模块、21为信号检测电路、22为第二光电耦合电路、23为信号处理电路、24为喷注电机驱动电路、3为按键控制与显示模块、31为按键电路、32为数显电路、4为直流电机、5为n型滤波电路、51为电容Q、52为电容C2、53为电阻R。
具体实施方式
以下结合附图说明及具体实施例对本实用新型作进一步的说明[0025] 实施例1 本实施例所述的花边机电子控制线路主要有6个部分组成直流电机控制模块、
打糕信号检测与喷注电机驱动模块、报警处理模块、按键控制与显示模块、并口通讯模块、
串口通讯模块等，其中，所用的微控制器为飞利浦芯片P89C51RC2BN，该芯片的P丽接口能
力在8位机中较强。( — )直流电机控制模块 参阅图2: 直流电机控制模块还包括有5V电源电路U1、12V电源电路U2、24V电源电路U3。来自微控制电路11的P丽信号，经过第一光电耦合电路12耦合到集成运算放大电路13。第一光电耦合电路12使微控制电路11与直流电机驱动电路14相隔离，防止驱动电压干扰控制信号等。集成运算放大电路13提高了P丽信号的驱动能力；同时，为了线路器件的小型化，将其一分为二，这样使第一功率晶体管2N6490的控制级负载阻抗RL的功率要求下降了一半。实际上，由于选用集成运放，RL实际功率耗散比这一半还要低，电机转速也更易于稳定调控。这些都优于单纯地使用分立元器件构成的线路。该模块驱动的直流电机为24V、额定电流1. 2A。在驱动级，在电源24V高端(电源24V与直流电机间)与其电源地端分别设置了一个功率晶体管(2N6490、2N6487)，而不是一般的仅在某一端设置一个功率晶体管。由于它们可以同时开、关断线路，同时承担分压使电机转速更易于稳定调控；又由于模块驱动级续流通路的设置，P丽由"占"到"空"的过度瞬间使电机反电势对地线的影响也尽可能地减小了。功率场效应管Q为IRF510，用于控制直流电机。[0030] ( 二 )打糕信号检测与喷注电机驱动模块[0031] 参阅图3: 打糕信号检测与喷注电机驱动模块还包括有5V电源电路U1、12V电源电路U2。打糕信号检测开关设置在冰淇淋机的阀体处，喷注电机随喷注装置也安装在冰淇淋机的阀体处，它们的线路连接使用同一个4芯电缆、同一个D9接口 。因此，它们应该使用共地的电源，其中信号开关使用的电源就是与24V共地的12V电源。在信号检测电路21与信号处理电路23之间电连接第二光电偶合电路22。打糕时检测到的信号送给微控制器处理，随之开启喷注电机驱动电路24。信号处理电路23使用5V控制电源，喷注电机驱动电路则使用24V驱动电源。为了减少干扰，两个电源不共地。 喷注电机驱动电路24基本上与上述直流电机控制模块相同，只是为了提高带负载能力，功率场效应管改用了 IRF540，同时模块驱动级上的功率管全部加装了散热片等。[0034](三)按键控制与显示模块[0035] 参阅图4: 按键控制与显示模块还包括有来自微控制器的信号电路U4。该电路基本单元有二个，在按键的两端并联了 103滤波电容，使按键控制可靠；数显LED选用共阴极管HSN—5613S，微控制器脚位PO. 7为低电平时，相应数显LED点亮。该方式使电路元器件用量极小化，既简化了线路，又保证了显示亮度等的技术要求。为了使一个主控制线路板能够同时兼容按键控制与触摸控制，在按键控制板上设置了一个识别电位，当该板通过26P扁平线与主控制线路板相连接时，MCU将自动识别且选择性启用按键控制方式，否则为触摸控制
方式包括单色触摸控制方式、彩色触摸控制方式等。[0037](四)报警处理模块 该模块采用普通报警处理电路，其单元模块是在电压比较器的一端设置比较电位
点，将需要报警处理的对象采集到的电位传送到比较器的另一端与之比较，若越过比较点，
则比较器输出将会翻转，经过光电偶合器传送给微控制器，经软件确认，需要报警时将启动
报警蜂鸣器鸣叫。为了使比较电位准确、稳定，模块中使用了基准电源芯片MC1403BP1 ;为
了防止误报警，采集电位使用了滤高频环节、同时在软件中作了延时处理等。 报警处理模块处理的对象有喷注电机过载、水泵组件过载、糖浆泵组件过载、24V
电源欠压等。
(五)并口通讯模块 该模块用于单色触摸控制方式。单色触摸屏模块可以选用肇庆市金鹏电子有限公司的0CMJ8W5，因为并口触摸屏模块非常容易受到喷注电机的电磁干扰，所以本实施例在并口通讯模块上特别设置了 n型滤波环节在通讯模块的两端，各自接一个小电容(Q、C》到地Sgnd，它们之间则串接一个小电阻R。经过实际测试证明该环节抗干扰能力十分明显，若没有这一设置，当启、停喷注电机、甚至在该电机的运行过程中，往往导致触摸屏触控失灵、或者触摸屏显示全无等；自从有了这一设置之后，这些干扰现象再也未曾出现过，为了使这一设置更加有效，要求金鹏公司在其产品0CMJ8*15D的一端添加n型滤波环节的一个分支在单色触摸屏模块一方，在每个通讯线上加接一个小电容到地。[OO42](六)串口通讯模块 因为彩色触摸屏通讯方式一般为串口通讯，我们在设计整机电子控制模块时预留了串口部分，从而为今后因市场需要可以立即开发出彩色触摸控制方式的花边机。串口标准采用RS232，通讯芯片为MAX232，模块设计与该芯片的配置要求基本上是一致的，仅仅在通讯模块上串接了一个不大于100欧姆的小电阻，用于消耗瞬间干扰的能量，以提高线路的抗干扰能力。(七)其它附属模块 1)为了使微控制器的程序运行稳定可靠，在MCU系统复位引脚RST的前端设置了
一个复位、监控专用芯片MAX1232，经过测试证明系统的运行更加稳定可靠； 2)由于MCU :P89C51RC2BN缺少动态数据记忆存储器，通过引脚P1. 2、P1. 3以I2C
方式连接了一个数据记忆芯片24C02。这样一来，在系统每次开机时能够自动起用花边机
上一次使用时的状态数据；同时通过该芯片，我们为用户编制了日、月、年等的打糕基本数
据等，方便用户随时查询等。
权利要求一种花边机电子控制线路，包括电连接的直流电机控制模块(1)、打糕信号检测与喷注电机驱动模块(2)和按键控制与显示模块(3)，其特征在于所述的直流电机控制模块包括微控制电路(11)、第一光电耦合电路(12)、集成运算放大电路(13)以及直流电机驱动电路(14)，来自微控制电路的信号经过第一光电耦合电路耦合到集成运算放大电路经直流电机驱动电路实现对直流电机(4)的控制；所述的打糕信号检测与喷注电机驱动模块包括信号检测电路(21)、第二光电耦合电路(22)、信号处理电路(23)以及喷注电机驱动电路(24)，打糕时检测到的信号依次经过信号检测电路、第二光电耦合电路和信号处理电路后电连接喷注电机驱动电路实现对喷注电机的控制；所述的按键控制与显示模块包括按键电路(31)及与其电连接的数显电路(32)。
2. 如权利要求1所述的花边机电子控制线路，其特征在于，所述的直流电机为额定电 压24V，额定电流1. 2A的直流电机。
3. 如权利要求1所述的花边机电子控制线路，其特征在于，所述的直流电机控制电路 中，在电源24V与直流电机间设置有第一功率晶体管(15)。
4. 如权利要求3所述的花边机电子控制线路，其特征在于，所述的第一功率晶体管为 2N6490。
5. 如权利要求1所述的花边机电子控制线路，其特征在于，所述的直流电机控制电路 中，在电源24V的电源地端设置有第二功率晶体管(16)。
6. 如权利要求5所述的花边机电子控制线路，其特征在于，所述的第二功率晶体管为 2N6487。
7. 如权利要求l-6任一所述的花边机电子控制线路，其特征在于，所述的电子控制线 路还包括有报警处理模块。
8. 如权利要求7所述的花边机电子控制线路，其特征在于，所述的电子控制线路还包 括有用于单色触摸控制方式的并口通讯模块或用于彩色触摸控制方式的串口通讯模块。
9. 如权利要求8所述的花边机电子控制线路，其特征在于，所述的并口通讯模块还设置有一n型滤波电路(5)。
10. 如权利要求9所述的花边机电子控制线路，其特征在于，所述的n型滤波电路包括分别位于通讯线路两端与地相连的电容Q (51)、电容C2 (52)以及串接在两电容之间的电阻 R(53)。
专利摘要本实用新型提供一种花边机电子控制线路，包括电连接的直流电机控制模块、打糕信号检测与喷注电机驱动模块和按键控制与显示模块所述的直流电机控制模块包括微控制电路、第一光电耦合电路、集成运算放大电路以及直流电机控制电路；所述的打糕信号检测与喷注电机驱动模块包括信号检测电路、第二光电耦合电路、信号处理电路以及喷注电机驱动电路；所述的按键控制与显示模块包括按键电路及与其电连接的数显电路。本实用新型所述的花边机电子控制线路是一种简单易操作，抗干扰能力强且具有多种可选择控制方式的电子控制线路。
文档编号A23G9/24GK201435928SQ2009200082
公开日2010年4月7日 申请日期2009年3月31日 优先权日2009年3月31日
发明者何唯平, 罗国清 申请人:深圳市海川实业股份有限公司;深圳海川食品科技有限公司;上海启鹏化工有限公司;河源海川科技有限公司