专利名称：多功能智能家用豆浆机控制系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及豆浆机领域，尤其是一种多功能智能家用豆浆机控制系统。
背景技术：
随着人们生活水平的提高，以及生活节奏的加快，特别是2008年的三聚氰胺毒牛 奶事件发生后，人们对自制豆奶等营养品来饮用更是有兴趣。目前市场上的豆浆机大多存 在功能单一、清洗困难等问题，不方便用户的使用。
发明内容为了克服上述缺陷，本实用新型提供了一种多功能智能家用豆浆机控制系统，可 对豆浆机实现多功能智能化控制，且可自动清洗，方便用户使用。 本实用新型为了解决其技术问题所采用的技术方案是 —种多功能智能家用豆浆机控制系统，包括电源、微控制器、电动机、粹豆装置、加 热器、温度传感器电路、水位传感器电路和操作面板，所述电源给系统供电，所述微控制器 控制豆浆机工作和停止工作，所述操作面板与微控制器相互传信，所述温度传感器电路感 知温度并传信于微控制器，水位传感器电路感知水位达到及未达到规定量并传信于微控制 器，微控制器控制电动机和加热器工作，所述电动机控制粹豆装置工作，所述微控制器为烧 结固化有控制程序的微控制芯片，还包括电机控制电路、加热控制电路和溢出传感器电路， 溢出传感器电路感知水位溢出并传信于微控制器，所述微控制器控制电动机工作的方式 是所述微控制器传信于电机控制电路，该电机控制电路控制电动机转动及停止转动；微 控制器控制加热器工作的方式是所述微控制器传信于加热控制电路，该加热控制电路控 制加热器加热及停止加热；所述操作面板包括指示灯组、功能选择按钮、启动停止按钮和提 示报警部分，所述指示灯组中的各指示灯分别对应指示豆浆机的各工作模式，所述操作面 板与微控制器相互传信的方式是功能选择按钮选择豆浆机的工作模式并传信于微控制 器，微控制器对应工作模式控制指示灯组中的各指示灯亮暗；启动停止按钮传递启动和停 止信号于微控制器；微控制器控制提示报警部分发出正确提示音、发出错误提示音和不发 出提不首； 功能选择按钮选择豆浆机的工作模式并传信于微控制器，此时当水位传感器电路 感知水位未达设定量时传信于微控制器，微控制器控制提示报警部分发出错误提示音，当 水位传感器电路感知水位到达设定量时传信于微控制器，微控制器控制提示报警部分不发 出提示音，水位到达设定量后手动按下启动停止按钮，启动停止按钮传递启动信号于微控 制器，微控制器控制提示报警部分发出正确提示音，微控制器按控制程序分别控制加热器 和电动机工作，在加热器工作过程中，温度传感器电路感知温度并传信于微控制器，当感知 温度达到控制程序所设定的温度时，微控制器按控制程序控制加热器停止工作，溢出传感 器电路感知水位溢出并传信于微控制器，当溢出传感器电路感知水位溢出时，微控制器按 控制程序控制加热器停止工作，微控制器按控制程序完成控制工作后，微控制器控制提示报警部分发出正确提示音，此时手动按下启动停止按钮，启动停止按钮传递停止信号于微 控制器，微控制器停止工作。 作为本实用新型的进一步改进，所述豆浆机设有五个工作模式，该五个工作模式 分别为湿豆制作豆奶模式、干豆制作豆奶模式、制作米糊模式、烧开水模式和自动清洗豆 浆机模式；所述指示灯组对应各工作模式设有五个指示灯，所述功能选择按钮为轻触按键， 该轻触按键以五次按键对应选择五个工作模式为一循环。 作为本实用新型的进一步改进，所述启动停止按钮为轻触按键，该轻触按键以两 次按键对应选择启动豆浆机工作和停止豆浆机工作为一循环。
作为本实用新型的进一步改进，所述电源给系统供电的方式是电源供电于电动 机和加热器，还包括降压整流电路，电源通过降压整流电路降压和整流后供电于微控制器。
作为本实用新型的进一步改进，所述电动机控制粹豆装置工作的方式是还包括 动力输出转换装置，所述电动机主轴连接动力输出转换装置，该动力输出转换装置将电动 机主轴转速转换成所需转速后控制粹豆装置工作。 作为本实用新型的进一步改进，所述豆浆机上设有电源指示灯，系统通电后电源 指示灯亮以指示电源已开始供电。 具体实施时所述温度传感器电路由电桥电路、温度传感器、第一、二比较器、第 一、二限流电阻、第一、二电阻和第一、二、三、四旁路电容组成，所述电桥电路由第一、二、 三、四、五、六电桥电阻连接组成，电桥电路通过第一限流电阻接电源电压，电桥电路通过第 二限流电阻接地，通过第一、二限流电阻电源对电桥的供电具有很好的共模抑噪作用，保证 了温度传感器的用电安全，第一、二、三、四旁路电容分别位于电桥电路的四个节处，使得电 桥电路和比较器具有很好的差模抑噪作用，采用不同的电桥电阻可以检测出不同的定点温 度，第一比较器的输出口通过第一电阻连接微控制芯片，第二比较器的输出口通过第二电 阻连接微控制芯片； 所述水位传感器电路包括水位传感器、第三比较器、第三电阻、第一硅二极管、第 五电阻和第七、八、九电桥电阻，所述第五电阻与水位传感器的感知电阻并联组成水位传感 器的等效电阻，水位传感器的感知电阻的阻值随水位变化，所述第七、八、九电桥电阻与水 位传感器的等效电阻组成电桥，第七、八、九电桥电阻和第五电阻的阻值相等且大于等于水 位传感器的感知电阻的阻值；通过采用第一硅二极管来保证第三比较器的两输入口的电压 有O. 6V左右的电压差，从而保证该水位传感器电路中第三比较器输出的可靠性，只有当水 位传感器的等效电阻的阻值小到一定值后，才会导致第三比较器输出电平反转，第三比较 器的输出口通过第三电阻连接微控制芯片； 所述溢出传感器电路包括溢出传感器、第四比较器、第四电阻、第二硅二极管、第 六电阻和第十、十一、十二电桥电阻，所述第六电阻和溢出传感器的感知电阻并联组成溢出 传感器的等效电阻，溢出传感器的感知电阻的阻值随水位变化，所述第十、十一、十二电桥 电阻与溢出传感器的等效电阻组成电桥，第十、十一、十二电桥电阻和第六电阻的阻值相等 且大于等于溢出传感器的感知电阻的阻值；通过采用第二硅二极管来保证第四比较器的两 输入口的电压有0. 6V左右的电压差，从而保证该溢出传感器电路中第四比较器输出的可 靠性，只有当溢出传感器的等效电阻的阻值小到一定值后，才会导致第四比较器输出电平 反转，第四比较器的输出口通过第四电阻连接微控制芯片。
4[0015] 本实用新型的有益效果是系统集成有五个豆浆机工作模式湿豆制作豆奶模 式、干豆制作豆奶模式、制作米糊模式、烧开水模式和自动清洗豆浆机模式，并通过烧结固 化有控制程序代码的微控制芯片对各模式进行智能控制，实现了对豆浆机的多功能智能化 控制，用自动清洗豆浆机模式代替了传统豆浆机的手动清洗，易于清洁，方便用户使用。
图1为本实用新型的控制原理框架图； 图2为本实用新型所述控制程序的流程图； 图3为本实用新型所述温度传感器电路的电路图； 图4为本实用新型所述水位传感器电路的电路图； 图5为本实用新型所述溢出传感器电路的电路图； 图6为本实用新型所述操作面板的示意图； 图7为本实用新型的使用流程图。
具体实施方式实施例一种多功能智能家用豆浆机控制系统(如图1所示)，包括电源10、微控 制器20、电动机30、粹豆装置60、加热器40、温度传感器电路70、水位传感器电路71和操作 面板50，所述电源10给系统供电，所述微控制器20控制豆浆机工作和停止工作，所述操作 面板50与微控制器20相互传信，所述温度传感器电路70感知温度并传信于微控制器20， 水位传感器电路71感知水位达到及未达到规定量并传信于微控制器20，微控制器20控制 电动机30和加热器40工作，所述电动机30控制粹豆装置60工作，所述微控制器20为烧 结固化有控制程序(见图2所示的流程图)的微控制芯片，还包括电机控制电路31、加热控 制电路41和溢出传感器电路72，溢出传感器电路72感知水位溢出并传信于微控制器20， 所述微控制器20控制电动机30工作的方式是所述微控制器20传信于电机控制电路31， 该电机控制电路31控制电动机30转动及停止转动；微控制器20控制加热器40工作的方 式是所述微控制器20传信于加热控制电路41，该加热控制电路41控制加热器40加热及 停止加热；所述操作面板50包括指示灯组54、功能选择按钮51、启动停止按钮52和提示报 警部分53，所述指示灯组54中的各指示灯分别对应指示豆浆机的各工作模式，所述操作面 板50与微控制器20相互传信的方式是功能选择按钮51选择豆浆机的工作模式并传信于 微控制器20，微控制器20对应工作模式控制指示灯组54中的各指示灯亮暗；启动停止按 钮52传递启动和停止信号于微控制器20 ;微控制器20控制提示报警部分53发出正确提 示音、发出错误提示音和不发出提示音； 功能选择按钮51选择豆浆机的工作模式并传信于微控制器20，此时当水位传感 器电路71感知水位未达设定量时传信于微控制器20，微控制器20控制提示报警部分53发 出错误提示音，当水位传感器电路71感知水位到达设定量时传信于微控制器20，微控制器 20控制提示报警部分53不发出提示音，水位到达设定量后手动按下启动停止按钮52，启动 停止按钮52传递启动信号于微控制器20，微控制器20控制提示报警部分53发出正确提 示音，微控制器20按控制程序分别控制加热器40和电动机30工作，在加热器40工作过程 中，温度传感器电路70感知温度并传信于微控制器20，当感知温度达到控制程序所设定的温度时，微控制器20按控制程序控制加热器40停止工作，溢出传感器电路72感知水位溢 出并传信于微控制器20，当溢出传感器电路72感知水位溢出时，微控制器20按控制程序控 制加热器40停止工作，微控制器20按控制程序完成控制工作后，微控制器20控制提示报 警部分53发出正确提示音，此时手动按下启动停止按钮52，启动停止按钮52传递停止信号 于微控制器20，微控制器20停止工作。 作为本实用新型的进一步改进，所述豆浆机设有五个工作模式，该五个工作模式 分别为湿豆制作豆奶模式、干豆制作豆奶模式、制作米糊模式、烧开水模式和自动清洗豆 浆机模式；所述指示灯组54对应各工作模式设有五个指示灯，所述功能选择按钮为轻触按 键，该轻触按键以五次按键对应选择五个工作模式为一循环。 作为本实用新型的进一步改进，所述启动停止按钮52为轻触按键，该轻触按键以 两次按键对应选择启动豆浆机工作和停止豆浆机工作为一循环。 作为本实用新型的进一步改进，所述电源10给系统供电的方式是电源10供电于 电动机30和加热器40，还包括降压整流电路11，电源IO通过降压整流电路11降压和整流 后供电于微控制器20。 作为本实用新型的进一步改进，所述电动机30控制粹豆装置60工作的方式是还 包括动力输出转换装置61，所述电动机30主轴连接动力输出转换装置61，该动力输出转换 装置61将电动机30主轴转速转换成所需转速后控制粹豆装置60工作。 作为本实用新型的进一步改进，所述豆浆机上设有电源指示灯，系统通电后电源 指示灯亮以指示电源已开始供电。 具体实施时所述温度传感器电路70(如图3所示)由电桥电路、温度传感器RT1、 第一、二比较器U4A、U4B、第一、二限流电阻R27、R20、第一、二电阻R18、R19和第一、二、三、 四旁路电容C26、 C27、 C28、 C29组成，所述电桥电路由第一、二、三、四、五、六电桥电阻R21、 R22、R23、R24、R25、R26连接组成，电桥电路通过第一限流电阻R27接电源电压Vcc，电桥电 路通过第二限流电阻R20接地，通过第一、二限流电阻R27、 R20电源对电桥的供电具有很 好的共模抑噪作用，保证了温度传感器RT1的用电安全，第一、二、三、四旁路电容C26、C27、 C28、C29分别位于电桥电路的四个节处，使得电桥电路和比较器具有很好的差模抑噪作用， 采用不同的电桥电阻可以检测出不同的定点温度，第一比较器U4A的输出口通过第一电阻 R18连接微控制芯片，第二比较器U4B的输出口通过第二电阻R19连接微控制芯片； 所述水位传感器电路71 (如图4所示)包括水位传感器、第三比较器U3B、第三电 阻R9、第一硅二极管D14、第五电阻Rsl和第七、八、九电桥电阻R7、 R8、 R10，所述第五电阻 与水位传感器的感知电阻Sl并联组成水位传感器的等效电阻，水位传感器的感知电阻Sl 的阻值随水位变化，所述第七、八、九电桥电阻R7、R8、R10与水位传感器的等效电阻组成电 桥，第七、八、九电桥电阻R7、 R8、 R10和第五电阻Rsl的阻值相等且大于等于水位传感器的 感知电阻S1的阻值；通过采用第一硅二极管D14来保证第三比较器U3B的两输入口的电压 有0. 6V左右的电压差，从而保证该水位传感器电路中第三比较器U3B输出的可靠性，只有 当水位传感器的等效电阻的阻值小到一定值后，才会导致第三比较器U3B输出电平反转， 第三比较器U3B的输出口通过第三电阻R9连接微控制芯片； 所述溢出传感器电路(如图5所述)包括溢出传感器、第四比较器U3A、第四电阻 R13、第二硅二极管D15、第六电阻Rs2和第十、i^一、十二电桥电阻Rll、 R12、 R14，所述第六
6电阻Rs2和溢出传感器的感知电阻S2并联组成溢出传感器的等效电阻，溢出传感器的感知 电阻S2的阻值随水位变化，所述第十、十一、十二电桥电阻Rll、 R12、 R14与溢出传感器的 等效电阻组成电桥，第十、十一、十二电桥电阻Rll、R12、R14和第六电阻Rs2的阻值相等且 大于等于溢出传感器的感知电阻S2的阻值；通过采用第二硅二极管D15来保证第四比较 器U3A的两输入口的电压有0. 6V左右的电压差，从而保证该溢出传感器电路中第四比较器 U3A输出的可靠性，只有当溢出传感器的等效电阻的阻值小到一定值后，才会导致第四比较 器U3A输出电平反转，第四比较器U3A的输出口通过第四电阻R13连接微控制芯片； 具体使用时见图7所示使用流程，在系统接通电源10的情况下，微控制器20开 始工作，触动功能选择按钮51若干次以选择豆浆机工作模式 要选用湿豆制作豆奶模式时，先把浸泡好的大豆清洗干净后与适量清水一起放入 豆浆机，然后通过功能选择按钮51选定湿豆制作豆奶模式并通过启动停止按钮52启动豆 浆机工作，此时相应指示灯开始闪烁，由微控制器20控制启动加热器40加热；同时微控制 器20通过温度传感器电路70不断地检测水的温度，当水温达到8(TC左右便由微控制器20 控制停止加热器40加热并控制启动电动机30而控制粹豆装置60粉粹大豆五次，每次约30 秒，间隔30秒，然后微控制器20继续启动加热器40加热到沸腾，并在沸腾状态下对豆浆乳 化约5分钟，豆奶制成，微控制器20控制提示报警部分53发出"嘀-嘀"(2次/秒)的提 示音，用户可以通过启动停止按钮52停止豆浆机工作； 要选用干豆制作豆奶模式时，先把大豆清洗干净后与适量清水一起放入豆浆机， 然后通过功能选择按钮51选定干豆制作豆奶模式并并通过启动停止按钮52启动豆浆机工 作，此时相应指示灯开始闪烁，由微控制器20控制启动加热器40加热；同时微控制器20通 过温度传感器电路70不断地检测水的温度，当水温达到8(TC左右时便由微控制器20控制 停止加热器40停止加热约5分钟，同时由微控制器20控制启动电动机30而控制粹豆装置 60粉粹大豆5秒钟；然后微控制器20继续启动加热器40加热，当水温再次达到8(TC左右 便由微控制器20控制启动电动机30而控制粹豆装置60粉粹大豆五次，每次约30秒，间隔 30秒，然后微控制器20继续启动加热器40加热到沸腾，并在沸腾状态下对豆浆乳化约5分 钟，豆奶制成，微控制器20控制提示报警部分53发出"嘀-嘀"(2次/秒)的提示音，用户 可以通过启动停止按钮52停止豆桨机工作； 要选用制作米糊模式时，先把洗干净的大米和适量清水一同放入豆浆机，然后通 过功能选择按钮51选定制作米糊模式并通过启动停止按钮52启动豆浆机工作，此时相应 指示灯开始闪烁，微控制器20控制启动加热器40加热，同时微控制器20通过温度传感器 电路70不断地检测水的温度，在加热到沸腾状态后，由微控制器20控制启动电动机30而 控制粹豆装置60对大米搅拌10次，每次启动约10秒，间隔20秒，米糊制成，微控制器20 控制提示报警部分53发出"嘀-嘀"(2次/秒)的提示音，用户可以通过启动停止按钮52 停止豆浆机工作； 要选用烧开水模式时，把适量清水放入豆浆机，然后通过功能选择按钮51选定烧 开水模式并通过启动停止按钮52启动豆浆机工作，此时相应指示灯开始闪烁，微控制器20 控制启动加热器40加热，在加热到水沸腾状态后，微控制器20控制提示报警部分53发出 "嘀_嘀"(2次/秒)的提示音，用户可以通过启动停止按钮52停止豆浆机工作； 要选用自动清洗豆浆机模式时，把适量清水放入豆浆机，然后然后通过功能选择按钮51选定自动清洗豆浆机模式并通过启动停止按钮52启动豆浆机工作，此时相应指示 灯开始闪烁，微控制器20控制启动电动机30而控制粹豆装置60对豆浆机中的水进行搅拌 3次来清洗豆浆机，每次启动约30秒，间隔30秒，之后微控制器20控制提示报警部分53发 出"嘀-嘀"(2次/秒)的提示音，用户可以通过启动停止按钮52停止豆浆机工作； 在以上所有功能的操作过程中，每次功能选择按钮51及启动停止按钮52触动有 效时，微控制器20皆控制提示报警部分53发出"嘀"的一声提示音；若豆浆机中所加水未 达到设定水位(即标准量)，微控制器20通过水位传感器电路71检测到未达标准量后控 制提示报警部分53发出"嘀-嘀"(约5次/秒)的错误提示音，在加热器40的加热过程 中，微控制器20通过溢出传感器电路72检测到溢出水溢出后控制加热器40停止加热一段 时间。
权利要求一种多功能智能家用豆浆机控制系统，包括电源(10)、微控制器(20)、电动机(30)、粹豆装置(60)、加热器(40)、温度传感器电路(70)、水位传感器电路(71)和操作面板(50)，所述电源给系统供电，所述微控制器控制豆浆机工作和停止工作，所述操作面板与微控制器相互传信，所述温度传感器电路感知温度并传信于微控制器，水位传感器电路感知水位达到及未达到规定量并传信于微控制器，微控制器控制电动机和加热器工作，所述电动机控制粹豆装置工作，所述微控制器为烧结固化有控制程序的微控制芯片，其特征在于还包括电机控制电路(31)、加热控制电路(41)和溢出传感器电路(72)，溢出传感器电路感知水位溢出并传信于微控制器，所述微控制器传信于电机控制电路，该电机控制电路控制电动机转动及停止转动；所述微控制器传信于加热控制电路，该加热控制电路控制加热器加热及停止加热；所述操作面板包括指示灯组(54)、功能选择按钮(51)、启动停止按钮(52)和提示报警部分(53)，所述指示灯组中的各指示灯分别对应指示豆浆机的各工作模式，功能选择按钮选择豆浆机的工作模式并传信于微控制器，微控制器对应工作模式控制指示灯组中的各指示灯亮暗；启动停止按钮传递启动和停止信号于微控制器；微控制器控制提示报警部分发出正确提示音、发出错误提示音和不发出提示音； 功能选择按钮选择豆浆机的工作模式并传信于微控制器，此时当水位传感器电路感知水位未达设定量时传信于微控制器，微控制器控制提示报警部分发出错误提示音，当水位传感器电路感知水位到达设定量时传信于微控制器，微控制器控制提示报警部分不发出提示音，水位到达设定量后手动按下启动停止按钮，启动停止按钮传递启动信号于微控制器，微控制器控制提示报警部分发出正确提示音。
2. 根据权利要求1所述的多功能智能家用豆浆机控制系统，其特征在于所述启动停止按钮为轻触按键，该轻触按键以两次按键为一循环。
3. 根据权利要求1所述的多功能智能家用豆浆机控制系统，其特征在于电源供电于电动机和加热器，还包括降压整流电路(11)，电源通过降压整流电路降压和整流后供电于微控制器。
4. 根据权利要求1所述的多功能智能家用豆浆机控制系统，其特征在于还包括动力输出转换装置(61)，所述电动机主轴连接动力输出转换装置，该动力输出转换装置控制粹豆装置工作。
5. 根据权利要求1所述的多功能智能家用豆浆机控制系统，其特征在于所述豆浆机上设有电源指示灯，系统通电后电源指示灯亮。
专利摘要本实用新型公开了一种多功能智能家用豆浆机控制系统，电源给系统供电，由烧结固化有控制程序的微控制芯片作为微控制器，水位传感器电路、溢出传感器电路和温度传感器电路传信于微控制器；微控制器控制加热器和电动机工作，电动机控制粹豆装置工作，通过操作面板选择豆浆机的工作模式并传信于微控制器，微控制器对应工作模式控制系统工作；系统集成有五个豆浆机工作模式湿豆制作豆奶模式、干豆制作豆奶模式、制作米糊模式、烧开水模式和自动清洗豆浆机模式，并通过烧结固化有控制程序代码的微控制芯片对各模式进行智能控制，实现了对豆浆机的多功能智能化控制，用自动清洗豆浆机模式代替了传统豆浆机的手动清洗，易于清洁，方便用户使用。
文档编号A47J31/44GK201532547SQ20092004714
公开日2010年7月21日 申请日期2009年6月15日 优先权日2009年6月15日
发明者刘旻, 袁越阳, 赵龙 申请人:昆山汇吉电子科技有限公司