Tổng quan
Chương trình điều khiển của máy bán bánh mì tự động bao gồm ba thành phần chính, tương ứng với ba bộ vi điều khiển của các mạch: mạch điều khiển trung tâm, giao diện người dùng và mạch sửa chữa Các thành phần này được mô tả chi tiết trong Hình 4.1.
QUẢN LÝ DỮ LIỆU MÁY BÁN BÁNH MÌ
Hình 4.1: Các thành phần của chương trình điều khiển
Các phần giao tiếp với nhau thông qua cổng UART.
Quản lý
Mạch hỗ trợ người quản lý trong việc kiểm tra hoạt động của các bộ phận và thiết bị, đồng thời thiết lập các tham số cần thiết Chương trình cho phép người quản lý điều khiển trực tiếp cấu trúc máy qua bảng điều khiển Người vận hành có thể chọn động cơ và cần điều khiển thông qua bàn phím và màn hình LCD khi nhấn phím.
OK, sẽ gửi yêu cầu đến bộ điều khiển trung tâm (Hình 4.2).
Giao diện người dùng
Khi tín hiệu từ bộ xử lý tiền được nhận chính xác, mạch hoạt động và bàn phím sẽ được mở khóa Người dùng có thể lựa chọn loại bánh mì qua bàn phím và màn hình LCD Sau khi nhấn nút OK, vi điều khiển sẽ gửi tín hiệu đến mạch điều khiển trung tâm.
Khi sản phẩm hoàn tất, giao diện người dùng sẽ thông báo và hoàn tiền nếu số tiền đã nhập vượt quá giá sản phẩm (Giá sản phẩm - Pr price).
Trung tâm điều khiển
Chương trình điều khiển tích hợp mạch nhận thông tin và lựa chọn từ người dùng thông qua giao diện, cùng với tín hiệu từ các cảm biến Khi nhận được các tín hiệu đầu vào khác nhau, mạch điều khiển trung tâm sẽ gửi tín hiệu điều khiển đến các hệ thống và động cơ để xử lý bánh mì theo yêu cầu của người dùng.
Khi xảy ra lỗi trong khi vận hành, chương trình dừng máy và gửi tín hiệu đến người quản lý để sửa chữa (Hình 4.4).
Hình 4.4 Chương trình cho trung tâm điều khiển
THỰC NGHIỆM VÀ ĐÁNH GIÁ
Các cụm cơ cấu
Máy được thiết kế với các cụm cơ cấu tiện lợi, giúp quá trình lắp ráp trở nên dễ dàng Mỗi cụm cơ cấu được lắp ghép lại để tạo thành một máy hoàn chỉnh, như thể hiện trong các hình từ 3.1 đến 3.8.
Hình 5.1 Động cơ và lò xo sau khi lắp ráp (trái); Cơ cấu đẩy bánh mì ra khỏi tủ lạnh
Hình 5.2 Cụm cơ cấu lưu trữ bánh mì (trái); Các cảm biến của cụm cơ cấu lưu trữ bánh mì (phải)
Hình 5.3 Dàn ngưng tụ của tủ lạnh (trái); Dàn bay hơi của tủ lạnh (phải)
Hình 5.4 Tủ lạnh dự trữ bánh mì (trái); Tủ lạnh đạt 5,3 0 C sau 7 tiếng hoạt động (phải)
Hình 5.5 Thanh nhiệt trở (trái); Lò liên hợp (phải)
Hình 5.6 Hình ảnh thực tế sau khi lắp lò liên hợp lên khung (trái); Cơ cấu máng lấy - thanh đẩy (phải)
Hình 5.7 Cơ cấu đóng gói (trái); Cơ cấu cấp gia vị (phải)
Hình 5.8 Tủ điện của máy
Kết quả
Hình 5.9 Máy sau gia công và lắp ráp
Bảng 5.1 Các thông số của máy
7 Khả năng nhận diện tiền (VND)
8 Thời gian cho ra một ổ bánh mì
Sau khi thiết kế và chế tạo (Hình 5.9), nhóm tiến hành chạy thử 200 lần liên tục và ghi nhận kết quả như Bảng 5.2 sau:
Bảng 5.2 Kết quả chạy thử máy
Tỉ lệ lỗi ghi nhận được là 4%, chủ yếu do nguồn cấp 220V không ổn định gây nhiễu cho vi điều khiển, dẫn đến sai lệch trong hoạt động của cơ cấu Ngoài ra, cơ cấu đóng gói cũng gặp lỗi do bình chứa chưa đủ lượng khí nén Sau khi khắc phục các vấn đề này, máy đã hoạt động ổn định và được chuyển giao cho doanh nghiệp.
Việc ứng dụng máy bán bánh mì vào thực tế, có các ưu điểm sau:
- Tiết kiệm được nhân lực.
- Sản xuất ra được ổ bánh mì nóng giòn trong vòng 2 phút.
- Có thể đặt bất kì nơi nào có điện.
- Máy có khả năng trả lại tiền thừa cho khách.
- Các cơ cấu đơn giản và dễ dàng tháo lắp, thuận tiện cho việc bảo trì và sửa chữa.
Với nhiều tính năng nổi bật như nhận và trả tiền thừa bằng polymer, máy này đã khắc phục những khó khăn mà các máy khác gặp phải, đặc biệt là nỗi e ngại của người Việt Nam khi sử dụng tiền xu Với kích thước và chức năng tương tự các sản phẩm trên thị trường, máy đảm bảo tính bảo mật cao và giao diện dễ sử dụng, từ đó nâng cao tính ứng dụng thực tế.