智能泡茶机-设计说明书
电子校园网 编号：
T3332203M-LW
设计摘要：
基于单片机的智能泡茶机系统代表了现代科技在传统茶饮制作中的创新应用。该系统集成了嵌入式单片机技术，以实现智能控制与自动化功能，为用户带来更为便捷、稳定且个性化的茶饮体验。该系统的核心构成涵盖了多个关键组件，其中包括一系列传感器，如温度传感器、水位传感器以及压力传感器，这些传感器的集成使得系统能够实时监测水温、水位和环境湿度等关键参数，以确保茶叶浸泡的恰到好处的环境条件。在控制模块方面，嵌入式单片机成为了智能泡茶机的智脑，通过对传感器数据的实时分析，精确控制加热元件、水泵等装置，从而保持水温和水位在理想范围内，为茶叶的充分释放与浸泡提供了最佳条件。用户界面也是该系统的一个重要部分，它可以包括液晶显示屏或连接的移动应用程序，让用户可以便捷地选择不同茶叶种类，从而实现个性化的茶饮制作。此外，系统还可以提醒功能，系统会在浸泡完成后通过声音提示或显示屏信息通知用户，确保每一杯茶都达到理想的口感。如果系统能够连接到互联网，它甚至可以实现远程控制和监控，使用户能够在不同地点远程制作茶饮，从而进一步拓展了其便利性和实用性。
总体而言，基于单片机的智能泡茶机系统的创新不仅提供了更高效、一致性的茶饮制作方法，还展示了科技在日常生活中的广泛应用。这种系统代表了嵌入式系统、传感技术和用户界面设计的前沿进展，预示着科技将继续在人们的生活中扮演更为重要的角色。未来随着技术不断演进，这种类型的智能饮品制备系统有望在更多的家庭和商业场所得到推广与应用。
关键词：单片机；WiFi模块；语音识别模块；温度检测；称重模块
字数：13000+
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内容预览：
摘 要
ABSTRACT
1 引 言
1.1 选题背景及实际意义
1.2 国内外研究现状
1.3 课题主要内容
2 系统设计方案
2.1 系统整体方案
2.2 单片机的选择
2.3 电源方案的选择
2.4 显示方案的选择
2.5 GSM方案的选择
2.6 温度检测方案的选择
3系统设计与分析
3.1 整体系统设计分析
3.2 主控电路设计
3.3 显示模块
3.4 DS18B20传感器检测温度模块
3.5 ESP8266-WIFI模块
3.6 SU-03T语音识别模块
3.7 称重模块
3.8舵机
4 系统程序设计
4.1 编程软件介绍
4.2 主程序流程设计
4.3 按键功能图
4.4 显示函数流程图
4.5 处理函数流程图
5 实物调试
5.1 电路焊接总图
5.2 WiFi模块联网
5.3 选择茶叶类型实物测试
5.4 设置用水量实物测试
6 仿真调试
6.1仿真总体设计
6.2数据检测仿真测试
6.3 选择茶叶类型仿真测试
6.4 设置用水量仿真测试
结 论
参考文献
致 谢
1 引 言
1.1 选题背景及实际意义
基于单片机的智能泡茶机系统选题在当今科技发展的大背景下显得十分有意义。茶作为一种重要的文化和生活元素，自古以来就在全球范围内扮演着重要角色，代表了人类的历史、文化传承和社交习惯。然而，随着生活节奏的不断加快和科技的飞速发展，传统的茶饮制作方式可能在现代生活中显得有些繁琐和耗时。因此，将现代嵌入式技术与茶饮制作相结合，推出基于单片机的智能泡茶机系统，旨在实现茶文化的传承与创新。
这一选题在背景中体现了多个关键点。首先，茶文化的传承是一个重要的方向。茶的历史悠久，代表了许多国家和地区的传统和独特性。然而，随着现代快节奏生活的到来，人们的时间和精力逐渐受限，传统的茶饮制作方式可能不再适应现代人的需求。其次，嵌入式系统的迅速发展为实现智能化茶饮制作提供了技术支持。嵌入式单片机已经在许多领域取得了成功应用，通过将这些技术应用于泡茶机系统中，可以创造出能够自动控制温度、时间和水位的智能系统，从而为用户提供便捷、稳定的茶饮制作方式。
这个选题的实际意义也十分显著。首先，它可以提升用户的茶饮体验。通过精确控制参数，系统可以确保每一杯茶都有相同的口感和品质，从而满足用户对于茶饮一致性的需求。其次，智能泡茶机系统可以节省用户的时间和精力。用户不再需要繁琐地控制水温和浸泡时间，系统会自动完成这些步骤，为用户提供更便捷的茶饮解决方案。此外，定制化选择也是这个选题的一个重要意义。用户可以根据自己的口味偏好选择不同的茶叶种类和浸泡参数，从而制作出个性化的茶饮，满足不同人的需求。
此外，基于单片机的智能泡茶机系统代表了技术创新在日常生活中的应用，体现了科技与人文的融合。它将现代科技与传统文化有机地结合，为用户提供了更便捷、一致且个性化的茶饮制作方式，同时也为创业者提供了商业机会。综合来看，这个选题不仅是技术与文化的碰撞，更是科技创新为人们带来实际便利和舒适的有力例证，具有广泛的社会和商业价值。
1.2 国内外研究现状
在中国，茶文化深厚，因此对于基于单片机的智能泡茶机系统的研究充满了兴趣。一些研究已经涉及到了茶叶浸泡的关键技术，如温度控制、浸泡时间等。这些研究尝试通过嵌入式技术实现茶叶制作的自动化，以提供更好的茶饮体验。同时，一些研究还关注用户界面的设计，以确保用户可以轻松地操作智能泡茶机。
在国外，类似的研究也在不同国家展开。一些研究聚焦于嵌入式系统的开发，以实现茶叶的精准浸泡。这些研究通常涉及传感器技术，以监测和调节水温、水位等参数。另外，一些研究还关注智能控制算法的开发，以确保茶叶的质量和口感。同时，一些国外研究也探讨了智能泡茶机系统的商业化潜力，从家庭使用到商业应用的范围。
总体而言，国内外的研究都表现出对基于单片机的智能泡茶机系统的浓厚兴趣。这些研究不仅关注技术的发展，还关注用户体验、商业价值等方面，从而推动了这一领域的创新。然而，需要注意的是，由于研究和技术的不断进步，上述现状可能会随着时间的推移发生变化，因此建议在具体研究前进行最新的文献综述以获取更准确的信息。
1.3 课题主要内容
本设计是基于STM32的智能泡茶机，主要实现以下功能：
1、打开电源开关，绿灯亮起，连接网络
2、手机APP设置茶叶种类（绿茶或红茶）、是否加糖、设置水用量（200ml，300ml，500ml）；或者语音模式默认300ml只需要说明茶叶种类加不加糖，例如：绿茶（不）加糖
3、设置完成后点击确认或者语音说“开始”，串口发送代号5s后开始工作（期间可以按停止或语音说“停止”）
4、抽水泵开始抽水，达到设置增加重量停止抽水
5、等待5s后加热片开始工作，温度检测到100度30停止（意思意思就行，不用这么精确不到100也行，总之开始加热了红灯亮着就好）
6、加水和加热要反馈数据给手机
7、烧好水就把茶叶仓里的茶叶和糖加到泡茶皿里，加入10s后，打开阀门，将热水加入
8、泡一段时间就亮绿灯，语音提示泡好了，手机也提醒一下（留个小框显示灯的颜色）
9、加个感应贴啥的，把装茶的拿走会亮红色，也不可以开始工作，放回去才行。
