全自动煎饼馃子制作贩售一体机

来源:用户上传      作者:

　　摘 要：通过结合STM32单片机控制的全自动化生产煎饼馃子机器搭配ESP8266物联网模块链接微信小程序，实现煎饼馃子从制作到贩售一体化。基于STM32单片机控制，使煎饼馃子机器实现从原料面糊到加热至熟，加蛋、加调料，放置油条或者馃子，最后折叠装袋的全自动化过程。ESP8266物联网链接云服务器，通过IP地址关联微信小程序，加入微信点餐功能，实现煎饼馃子机器从制作到贩售的一体化过程。具有高效规范、卫生环保、节约人力、适于推广等优点，为煎饼馃子文化的推广提供设备基础。
　　关键词：煎饼馃子;机械设计;STM32单片机;微信点餐
　　煎饼馃子是天津最出名的市民小吃，它是由绿豆面薄饼、鸡蛋、油条或者薄脆的“果篦儿”组成，配以面酱、葱末、辣椒作为佐料，口感咸香，作为早餐既能充饥，又能提供充足的营养[1]。目前，国内煎饼馃子制作以半自动化手段为主[2]，半自动化的煎饼馃子机虽然提高了效率，却依旧不能摆脱人工，导致顾客的等待时间加长，有些卫生条件难以达标，不利于煎饼馃子文化的传播。本文在上述半自动化煎饼机械的基础上，设计提出一种采用STM32单片机控制、多种机构相结合，并结合微信公众平台点餐系统的全自动化煎饼馃子制作贩售一体机，实现煎饼馃子从制作到贩售的一体化过程。
　　1 机构设计
　　1.1 加热机构
　　加热机构的主要功能是将抹匀的面糊进行加热至熟。本设计采用铸铝加热板加热的方法。采用铸铝电加热具有长寿命、保温性能好、机械性能强、抗磁场、环保无污染等优点。24V直流电机带动加热板旋转，将铸铝加热板放在铁板和石棉板之间，分别用于导热、隔热。导电滑目的是保证加热板旋转但不绕线。温控器可以控制加热温度保持在150℃左右，控制实现面糊加热的合适加热温度。
　　1.2 出糊及糊斗机构
　　出糊机构的主要作用是将面糊放到加热板上，糊斗机构的主要作用是当加热板旋转时将面糊抹匀。工作时，首先，泵利用吸力将一定量的面糊吸到预热完成的加热板上，加热完成后电动推杆伸出，糊斗将面糊抹平。工作完成后，电动推杆缩回。
　　1.3 打蛋机构
　　打蛋机构的主要作用是将鸡蛋打开加到煎饼上，并将蛋壳放入垃圾桶内。打蛋机构由一大机械夹和夹子末端上两对小夹子构成。大机械夹夹住鸡蛋长轴两端，固定在夹子末端上下两不锈钢片，上片为平片，抵住鸡蛋，下片为尖锐刀片，当上下两片夹紧，鸡蛋下端被撕开，随着夹子的快速打开，鸡蛋壳随着夹子末端带向两头再扔下，而鸡蛋液在惯性和重力下落下，随着细滑槽滑至煎饼上。
　　1.4 放置调料及加油条或者“果篦儿”机构
　　放调料机构的主要作用是将秘制调料或其他多种调料均匀涂在煎饼上。加油条或者馃子机构根据顾客需求加入油条或者馃子。将电动转盘和自制托盖连接，通过单片机给驱动模块发送指令，控制电机转动半周，当空洞脱离封闭区，进入盛料区时，依靠重力作用，调料自动掉落，完成放调料的过程。油条及馃子放置在特制的容器中，在放置调料的过程中，控制容器下侧开启，油条或者馃子依靠重力落在煎饼上。
　　1.5 刮片机构
　　刮片机构的主要作用是将加热完成的煎饼从加热板上铲下。单片机给驱动模块发送指令，驱动模块控制推杆伸出，将加热完成的煎饼铲下，随后发送反向信号，控制推杆缩回复位。
　　1.6 托辊机构
　　托辊机构的主要作用是将铲下的煎饼带到折叠机构上。工作时，电动推杆控制托辊机构到达工作位置，驱动模块控制电机旋转，托辊转动，带动已经铲下的煎饼向前运动到折叠机构上。工作完成后，电机停止旋转，电动推杆复位。
　　1.7 折叠机构
　　本产品的折叠机构主要分为横向折叠机构和纵向折叠机构两个部分，通过单片机进行控制，24V直流电机提供动力，不完全齿轮机构进行传动，带动该机构工作。在这两部分可以分别实现煎饼馃子的纵向折叠和横向折叠，协作之下可以实现煎饼馃子的折叠。
　　2 控制设计
　　2.1 STM32芯片
　　采用STM32F407为主控核心，它具有体积小，性能优越的特点。可在10×10毫米的封装体积下高度集成，在众多嵌入式产品中得到了广泛的应用。
　　2.2 电机驱动模块
　　选用24V/7A160w双路直流电机驱动板模块，使用for循环等结构组成的延时子程序让单片机向电机控制模块发送延时信号即可控制电机精确到毫秒级的转动时间，在具体的模块进行一定调试后可以表现为如控制托盘转动角度或者铲刀前进路程的功能;另外，利用单片机相应模块产生的PWM波，对给到直流电机的电流信号进行电平信号的数字编码，就可以让电机接收到的电流信号以所设定的占空比来传达信号，这样就可以在一定范围内实现对硬件电平的微调，使电机不以满功率而是占空比对应的功率去工作，可表现为控制转盘的转速以及铲刀前进的速度等，通过上述两个功能可以有效的让电机的转速和时间即硬件的具体动作進行协调配合。
　　3 微信点餐系统设计
　　以小程序为平台的点餐系统，用户自主选购性强，设计分为点餐界面、支付界面以及评价界面。小程序开发框架包括视图层（View）和逻辑层（App Service），逻辑层使用JavaScript语言，WXML和WXSS描述语言用于编写视图层。视图层与逻辑层间提供了数据传输和事件系统。小程序后台配置了云服务器接口，即时存储用户相关信息到数据库。此款搭配煎饼馃子制作机器的微信点餐系统可实现饭店名片共享、饭店地址及联系方式发送、餐点推荐、点餐、支付和评价的功能。
　　4 结语
　　随着社会的不断发展，机械发展的总体趋势是趋向智能化、机电一体化方向。本文的设计有效解决了半自动化煎饼馃子机的弊端且更加适应当今时代发展潮流，更有助于煎饼馃子这个天津传统小吃在全国甚至世界范围内的推广。
　　参考文献：
　　[1]东新.煎饼馃子机[J].农村百事通，2012（20）：54.
　　[2]程玉来，王波.我国煎饼机械的现状与发展趋势[J].粮食与饲料工业，2010（01）：33-35.
　　项目基金：天津市级大学生创新创业训练计划资助项目（项目编号：201910058050）
转载注明来源:https://www.xzbu.com/1/view-15147152.htm