廚房小家電
豆?jié){機方案開發(fā)
一般的家電產(chǎn)品要么是電動產(chǎn)品，要么是電熱產(chǎn)品，而豆?jié){機是將電動和電熱兩種功能混合在一起的產(chǎn)品，再配以電腦智能控制，便構(gòu)成了一個比較復雜的系統(tǒng)?？此坪唵蔚珜嶋H上結(jié)構(gòu)比較復雜，豆?jié){機做好并不容易。目前豆?jié){機產(chǎn)品的返修率還是比較高的，好一些的企業(yè)可以控制在3%左右，很多企業(yè)目前還在10%左右，甚至更高。
豆?jié){機是目前廚房電器產(chǎn)品中技術(shù)含量較高的品類，原因是它屬于電動加熱系列電器，廚房電器產(chǎn)品品類眾多，但總體技術(shù)有兩種特點，要么只加熱不轉(zhuǎn)動，如電烤箱；要么就是只轉(zhuǎn)動不加熱，如料理機等產(chǎn)品。而豆?jié){機卻既需要加熱又要轉(zhuǎn)動，需要準確控制溫度的同時還要對轉(zhuǎn)動的過程進行精細掌握。所以，加工的過程會存在著很多的變量，也正因為這個原因，使行業(yè)技術(shù)含量較高，想把它做好并不是件容易的事，必須掌握關(guān)鍵技術(shù)。
一、豆?jié){機方案的設(shè)計思路
豆子經(jīng)過高溫的水泡過之后，會使得豆子更加容易打碎，因此，打碎之前必須對豆?jié){機內(nèi)的水加溫。當溫度達到一定程度時，豆?jié){機開始打磨，反復打磨幾次之后，再次加熱，由于再打磨過程中豆?jié){中產(chǎn)生許多的泡沫，加熱時泡沫溢出，為防止溢出設(shè)計防溢出電路，反復加熱幾次，豆?jié){機停止工作，蜂鳴提示豆?jié){完成。
如何能夠?qū)崿F(xiàn)這些功能，首先，考慮的就是控制系統(tǒng)的內(nèi)核，作為控制系統(tǒng)的核心是豆?jié){機的心。而嵌入式ARM可以很好的實現(xiàn)這些功能且ARM的技術(shù)也日益成熟。其次，考慮的是溫度的檢測，豆子經(jīng)過高溫泡過容易打磨，但是如何控制溫度便需要溫度的檢測，作為溫度的控制可以有兩種方式一種便是熱敏電阻。第三，考慮的是溫度傳感器，最后選擇熱敏電阻，熱敏電阻較溫度傳感器更加方便。第四，考慮的是防溢出。防溢出選擇的是雙向電壓比較器的，液面位置不同導致電壓比較器的輸出結(jié)果不同來實現(xiàn)溢出的停止。做好這些就可以基本實現(xiàn)豆?jié){機的智能化。思路確立之后，所要的便是了解豆?jié){機的工作原理以及所選芯片的基本結(jié)構(gòu)和引腳口的功能。
二、豆?jié){機方案的技術(shù)原理
1、豆?jié){機的結(jié)構(gòu)分析
豆?jié){機產(chǎn)品從結(jié)構(gòu)上剖析，主要零部件包括機頭、機身、電機、聯(lián)軸器、杯蓋、杯體、刀軸、粉碎刀具及控制電路板等十幾個。讓這些部件能夠良好地發(fā)揮作用，核心是控制技術(shù)。我們可以把它形象的比作大腦。制作出一杯好的豆?jié){，需要豆?jié){機抓住兩個環(huán)節(jié)，一是粉碎，二是熬煮。粉碎徹底與否，對口感的影響至關(guān)重要，只有粉碎更徹底、熬煮更充分的豆?jié){才能既做到口感好、營養(yǎng)價值又高。
2、豆?jié){機的工作原理
豆?jié){機由打磨部分、控制部分、信號檢測部分，報警電路，穩(wěn)壓電路組成。當豆?jié){機工作時穩(wěn)壓電路將220V電壓整流成12V電壓給蜂鳴器和中間繼電器供電，此外經(jīng)過7805穩(wěn)壓成5V電壓給主控芯片供電。加入適量的水和豆子之后，按下啟動鍵豆?jié){機開始由預加熱模塊加熱，加熱到80℃后，主控芯片開始控制電動機轉(zhuǎn)動，開始打漿過程中，定時打漿10s然后停止5s，反復幾次，停止打漿。開始加熱，加熱過程中水位進行檢測，防止溢出，防止缺水，加熱時，檢測過程中若缺水，則會報警。若泡沫接觸防溢電極時，加熱管停止加熱，直到泡沫脫離防溢電極時重新加熱，反復幾次，停止工作，報警提示豆?jié){完成。
為了讓機器將豆子粉碎得更加徹底，各個企業(yè)都做足了功夫。目前，市場中有無網(wǎng)和有網(wǎng)兩種產(chǎn)品。從粉碎技術(shù)的角度講，有網(wǎng)的對豆子的粉碎更徹底，因此，有網(wǎng)的豆?jié){機產(chǎn)品要比無網(wǎng)的豆?jié){機產(chǎn)品口感更好。
三、豆?jié){機方案的技術(shù)要素
豆?jié){機常用的必備技術(shù)至少有：熬漿、水溫控制、電機控制、材質(zhì)選擇。豆?jié){機市場發(fā)展已近二十年，但過去二十年，家電企業(yè)參與的積極性不高，一些大品牌曾經(jīng)參與進來，但最后又退出去，原因除了因為市場規(guī)模小以外，主要是因為豆?jié){機技術(shù)不容易掌握?？此坪唵蔚臋C型，需要多項技術(shù)支撐，需要掌握大量的實驗數(shù)據(jù)，現(xiàn)在市場所見的優(yōu)秀產(chǎn)品不是一朝一夕可以促成的，豆?jié){機同其它家電發(fā)展初期一樣面臨標準缺乏的局面。
1、熬漿技術(shù)
熬漿的技術(shù)也非常關(guān)鍵。熬煮的過程對最終制作出豆?jié){的營養(yǎng)性與口感至關(guān)重要。熬煮的過程各個廠家技術(shù)路線不盡相同，對溫度的控制最為關(guān)鍵。刀片在什么樣的溫度時開始打豆，最高溫、最低溫達到多少度時進行交替，交替的頻率多少最科學等都會帶來品質(zhì)不同的豆?jié){。如九陽“文火熬煮”，刀片在指定溫度時開始打豆，打豆和熬煮的交替頻次進行程序設(shè)定，通過大火煮沸小火煮香工藝，將五谷的細小顆粒再次乳化，慢火熬煮豆?jié){的香滑口感。這一過程的實現(xiàn)需要有精確的程序進行控制，而這個程序的設(shè)計是技術(shù)開發(fā)人員通過大量的測試數(shù)據(jù)得來的，非一朝一昔能夠解決，屬于企業(yè)的核心技術(shù)機密。
2、水溫控制技術(shù)
由于不同的地區(qū)氣壓不盡相同，沸點不盡相同，因而打豆?jié){所需的時間也是不一樣的，所以對水溫的控制也是豆?jié){機控制技術(shù)的核心技術(shù)之一。九陽則專門成立了研究豆?jié){工藝的部門，深入細致的研究豆?jié){工藝在什么情況下利用什么技術(shù)能制作出品質(zhì)上乘的豆?jié){來，在營養(yǎng)和口感上達到最佳，然后將此工藝應用到開發(fā)豆?jié){機產(chǎn)品上，也從根本上解決了營養(yǎng)性與口感的問題。
3、電機控制技術(shù)
如果把豆?jié){機的控制部分比喻成大腦，而電機則可譽為豆?jié){機的心臟，如果人的心臟不跳動，生命就會停止。電機的穩(wěn)定性對整個產(chǎn)品有著至關(guān)重要的作用，決定著整個機器的使用壽命。豆?jié){機的電機部分轉(zhuǎn)動時間的長短是由芯片來控制，但轉(zhuǎn)速不是由它來控制的，而是由電機本身來控制，電機通過控制電流，來決定其轉(zhuǎn)動的速度。
4、材質(zhì)選擇
從材質(zhì)上來講，選擇不同的材質(zhì)對于豆?jié){機制作出的豆?jié){的安全性、營養(yǎng)性及口感上也有著至關(guān)重要的影響。比如豆?jié){機的加熱管，目前市場上豆?jié){機的加熱管都采用不銹鋼管。也有企業(yè)在探索采用其它材質(zhì)和加熱方式。如電磁加熱、陶瓷管加熱、玻璃管加熱等，但這些加熱方式是否會改變豆?jié){品質(zhì)甚至性質(zhì)，還需要技術(shù)研發(fā)人員不斷的探索。另外，還有杯體的材質(zhì)選擇，也出現(xiàn)了許多新興材料可供選擇。如可保溫的不銹鋼杯體等，但都需要試驗數(shù)據(jù)來檢驗可否利用。
上述豆?jié){機所涉及的技術(shù)，只是冰山一角，每種技術(shù)的運用都不是獨立進行的，而且是相互有著內(nèi)在的聯(lián)系，最終提高豆?jié){機的品質(zhì)，需要豐富的經(jīng)驗積累并進行大量的測試，所以說，豆?jié){機產(chǎn)品是一個科技術(shù)含量較高的產(chǎn)品。
四、豆?jié){機的優(yōu)異性能指標
豆?jié){機也是一個比較特殊的產(chǎn)品，質(zhì)量好不好，沒有明確的國家標準可循，豆?jié){機的性能、使用材料、使用壽命長短等問題都是企業(yè)自行規(guī)定，遵循的是企業(yè)標準。如果沒有經(jīng)驗的積累就不可能生產(chǎn)出好用的產(chǎn)品。例如，電水壺有標準，開關(guān)要達到什么樣的水平是有要求的，水沸騰多長時間要跳開關(guān)等，標準中都是有要求，只要企業(yè)按照標準的要求去生產(chǎn)，那么成品的質(zhì)量基本就是有保障的。但豆?jié){機不同，評判產(chǎn)品質(zhì)量好不好，除了要保證消費者使用安全、方便、耐用等以外，做出來的豆?jié){口感如何，同樣是購成產(chǎn)品質(zhì)量的重要組成部分。因此，按照標準生產(chǎn)出來的產(chǎn)品只可以說是成功了10%的，還有90%就是企業(yè)的研發(fā)實力和生產(chǎn)經(jīng)驗。例如，我們都知道豆?jié){必須要煮到100℃度才可以喝，但并不代表只要燒到100℃的豆?jié){就好喝，還要看你的加熱程序是如何設(shè)計的，是煮五次還是煮六次，是先煮開水還是先打豆子。這些國家并沒有書面的規(guī)定，必須要靠企業(yè)做大量的試驗來找出最佳的火候和時間，這些就需要有足夠的生產(chǎn)經(jīng)驗。
做出的豆?jié){有口感要求，是豆?jié){機產(chǎn)品的特別之處。豆?jié){機產(chǎn)品中旋轉(zhuǎn)刀具的形狀、電路板的程序設(shè)計、加熱方式，甚至一顆螺絲的安裝都會影響到口感，可以說看的見看不見的要素都會影響口感味道。
質(zhì)量是企業(yè)的生命。做出安全、耐用、時尚、便捷、打出的豆?jié){口感味道好的產(chǎn)品是一件不容易的事情。以個人從事豆?jié){機行業(yè)工作的實踐來看，我認為生產(chǎn)出性能穩(wěn)定的產(chǎn)品要在以下幾點下功夫。
五、豆?jié){機方案設(shè)計的關(guān)鍵點
1、設(shè)計以簡單為主
豆?jié){機其主要的功能就是打豆?jié){，并不需要附加太多的功能。而且多功能產(chǎn)品的微電腦控制程序肯定要復雜很多，出故障的概率也會加大。因此，產(chǎn)品在功能的設(shè)計上要盡可能簡單一些，讓使用者減少操作，以減少人為故障。有些不必要的功能可以省去，例如家用產(chǎn)品中保溫的功能其實作用并不大，如果要保溫就要防干燒，要防干燒肯定就要有水位線的要求。但這樣在使用的過程中，如果低于水位線以后機器可能就會報警，消費者就會認為你的產(chǎn)品質(zhì)量不好。而且豆?jié){保溫貯存也易變質(zhì)，現(xiàn)喝現(xiàn)加工才是最佳的方式。所以，除了個別有特殊需要的以外產(chǎn)品功能設(shè)計盡量簡化。
2、改善結(jié)構(gòu)的密封性
豆?jié){機因蒸氣進入機頭在電腦板上凝結(jié)成水珠造成電腦板工作失靈的情況非常普遍。其原因就是大多數(shù)豆?jié){機都采用電機上置，如果機頭密封不好，在加熱中產(chǎn)生的水蒸氣就很容易進入機頭當中，造成電機或線路損壞。那么解決這一問題就要從兩個方面著手，一是解決電路板怕水的問題，二是解決密封不好的問題。
解決豆?jié){機的電腦板失靈問題需要借鑒其他行業(yè)的技術(shù)。其實技術(shù)的創(chuàng)新很多都是在一些細節(jié)之處，例如舀湯的勺子上綁一根鐵絲，油就不會進到湯中，這就是很簡單的一個發(fā)明。因此，有經(jīng)驗的企業(yè)在對一些易損部件的改進方面，會去借鑒聯(lián)想到不同的行業(yè)的經(jīng)驗。例如豆?jié){機的電路板怕水,但潛水泵放在深井中幾年都可以用，就可能有借鑒之處。汽車在行駛時的轉(zhuǎn)速和溫度并不比豆?jié){機低，但也不會漏油漏水，豆?jié){機為什么會漏蒸氣？肯定是密封做得不好，那么在電路密封上采用汽車油封的設(shè)計就會使這一問題得到很好的改善。
當然，也可以從原理、結(jié)構(gòu)上進行一些改進，例如采用下置式的設(shè)計，底盤加熱，電腦板和電機部分全部放到豆?jié){杯的下邊，這樣馬達和線路板就不會受熱受潮，而且可以做成分體式的結(jié)構(gòu)，更易于清洗，性能就會更穩(wěn)定，還會減少人為操作對它的影響。
3、改進隔熱性能
豆?jié){機在使用過程中電機高速運轉(zhuǎn)，打豆?jié){時工作時間相對是比較長的，如果隔熱處理的不好，很容易造成部分機關(guān)過熱，影響產(chǎn)品的穩(wěn)定性和耐用性。這就需要在不耐溫的地方把溫度降下來，不要讓它那么高。解決這一問題一方面是從材料入手，選用隔熱性能好耐高溫的材料，另外在結(jié)構(gòu)上也要有所考慮，例如，在機頭部分貼近膠片的地方保留一定的距離，或者再增加一個隔熱層等，這些都能夠起到降溫作用。
4、對于穩(wěn)定的機型不輕易改進
對于企業(yè)來講，對于現(xiàn)有產(chǎn)品不斷進行技術(shù)升級并沒有什么錯。但我們應該清楚豆?jié){機的核心功能是什么，如果核心的功能已經(jīng)很好了，那么其核心的程序和功能就沒有必要去改變它。因豆?jié){機產(chǎn)品要的就是穩(wěn)定?；ㄉ诘臇|西完全可以通過外觀的不斷創(chuàng)新來推出新產(chǎn)品。目前很多企業(yè)是今天一套程序，明天一套程序，例如某品牌本來產(chǎn)品很穩(wěn)定，但產(chǎn)品創(chuàng)新把變壓器和控制板放到了一起，結(jié)果產(chǎn)品極不穩(wěn)定，售后也背上很重的包袱，就是個教訓。
六、豆?jié){機方案總結(jié)
隨著涉足豆?jié){機行業(yè)的品牌不斷增多，競爭也將會進一步的白熱化。但提升產(chǎn)品品質(zhì)，降低返修率，保證產(chǎn)品的性能穩(wěn)定，才是豆?jié){機企業(yè)立足市場的根本。
以上就是我們深圳市組創(chuàng)微電子有限公司為您介紹的豆?jié){機方案詳情。如果您有豆?jié){機的電子功能開發(fā)需求，可以放心交給我們，我們有豐富的電子產(chǎn)品定制開發(fā)經(jīng)驗，可以盡快評估開發(fā)周期與IC價格，也可以核算PCBA報價。我們是多家國內(nèi)外芯片代理商，有MCU、語音IC、藍牙IC與模塊、wifi模塊。我們的開發(fā)能力涵蓋了PCB設(shè)計、單片機開發(fā)、軟件定制開發(fā)、APP定制開發(fā)、微信公眾號開發(fā)等軟硬件設(shè)計。還可以承接智能電子產(chǎn)品研發(fā)、家用電器方案設(shè)計、美容儀器開發(fā)、物聯(lián)網(wǎng)應用開發(fā)、智能家居方案設(shè)計、TWS方案開發(fā)、藍牙音頻開發(fā)、兒童玩具方案開發(fā)、電子教育產(chǎn)品研發(fā)。
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