一种新型智能泡茶机系统设计与实现

发布时间：2021-07-19 12:05

　　随着社会的进步与不断发展,越来越多的智能技术走进我们的生活,智能化生活是未来发展的一种趋势.现有的泡茶机在设计时没有考虑到茶水的冲泡比例、冲泡时间、冲泡次数等因素,茶汤口感品质的不足.针对上述情况本文设计了一种新型智能泡茶机.新型智能泡茶机系统使用STM32F103单片机作为主控芯片,通过温度传感器,水位传感器对茶叶冲泡温度、比例进行监控,结合直流电机水泵等实现对于不同茶品的现冲现泡的控制.在软件上采用RT-Thread嵌入式实时操作系统来完成泡茶的一系列动作,从而实现泡茶的智能化、精确化.实践证明,新型的智能泡茶机系统具有很好的实用价值. 

【文章来源】：赤峰学院学报(自然科学版). 2020,36(06)

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

泡茶机机械结构示意图

新型智能泡茶机系统的控制器和通信系统由电源模块、STM32F103最小系统、人机交互系统、温度检测系统、液位检测系统、称重系统、电机控制系统等组成.如图2所示.STM32F103最小系统是整个硬件的核心，它接收各个传感器传回的数据，实现对整个泡茶过程的监控和控制.人机交互系统是与用户沟通的桥梁，用户在人机交互系统上可以实现茶口感的定制.温度检测系统和液位检测系统控制加热装置温度和液位的变化，保证清水能安全地加热.称重系统读取茶叶重量，确保茶叶能有合适的混合比.最后电机控制系统是防止在茶叶倾倒和清洗的过程中，出现倾角过大而扯断电线或者水管的现象.整个过程中电源模块为各个系统的控制、数据采集与传输、电机转动等提供电能，保证系统正常工作.2.2 新型智能泡茶机加热装置系统设计

加热系统主要由加热环、温度检测系统和液位检测系统构成，温度检测采用100K(25℃的环境)NTC热敏电阻进行检测，它与另一个100K的电阻组成分压电路，确保单片机能够通过ADC读取到电压，当温度上升时NTC热敏电阻值下降，NTC热敏电阻两端的电压也下降.单片机读取热敏电阻两端的电压，并将该电压在软件中进行后续的数据处理，转化温度.如3所示.液位检测系统由水位传感器、智能型非接触式液位感应器构成.液位传感器主要由两个限位的上下浮球构成，浮球的内部是两个感应常闭开关，当液位到达设定高度时感应开关处于断开状态.液位传感器与继电器形成自锁电路来控制液位的高低，防止在加热过程中发生意外，图4是液位传感器检测原理图.

【参考文献】：
期刊论文
[1]智能茶具产品研究及设计开发[J]. 刘柏良,叶根军,林赛金,文茂阳,梁辉.  科技传播. 2019(02)
[2]超温报警电路的设计[J]. 陈贞.  武汉工程职业技术学院学报. 2015(01)

硕士论文
[1]基于RT-Thread的嵌入式网络控制器软件设计[D]. 邢进.海南大学 2019
[2]基于RT-Thread的便携式健康监测仪的设计与实现[D]. 蔡曙光.安徽大学 2015
[3]智能泡茶方式的研究与应用[D]. 张旭.武汉理工大学 2014



本文编号：3290668