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小型制冰機方案開發(fā)
類別:智能家居 發(fā)布時間:2025-11-27 14:10:52 瀏覽人數(shù):16033

在四季變換中,冰塊的需求從未間斷,無論是夏日的清涼飲品還是冬日的熱酒加冰,小型制冰機都能提供即時的便利。輝芒微MCU驅(qū)動的迷你制冰機以其緊湊的設計和高效的性能,正逐漸成為現(xiàn)代家庭和辦公室的必備良品。深圳三佛科技將帶您深入了解這一創(chuàng)新方案,探索它如何將制冰過程簡化,同時保持操作的智能化和用戶友好性。

硬件拓撲


模塊器件選型MCU 接口關鍵指標
主控輝芒微MCU(28Pin,24 MHz)12-bit ADC+4 路 16-bit PWM+觸摸按鍵,-40~105 ℃工規(guī)
壓縮機制冷直流變頻壓縮機 12 V/6 APWM1→FOC 驅(qū)動45 dB 低噪,R600a 環(huán)保冷媒
冷凝風扇4010 雙滾珠 12 VPWM2三檔調(diào)速,跟隨排氣溫度閉環(huán)
水泵6 V 靜音隔膜泵PWM3上水 15 s,耗電 <0.5 W
冰盤溫度NTC 10 kΩ 精度 ±1 %ADC0-25 ℃ 檢冰,+5 ℃ 脫冰
水位檢測3 段不銹鋼探針ADC1/2/3缺水/低水/高水 三檔
紅外滿冰IR 對射GPIO冰籃堆滿自動暫停
觸摸面板4 鍵觸摸滑條TKS 專用口電源、啟停、冰厚、定時
狀態(tài)顯示6 顆 WS2812B 環(huán)燈SPI 模擬藍=制冰,綠=脫冰,紅=缺水,白=滿冰
供電24 V/5 A 適配器板載 Buck→5 V/3.3 V整機平均 45 W,峰值 85 W


軟件功能設計


深圳三佛科技推出的小型制冰機方案,主控芯片使用輝芒微MCU單片機,MCU實現(xiàn)的功能如下:

    一鍵快速制冰


    上電自檢 2 s → 水泵補水 → 壓縮機 3 000 rpm 啟動 → 冰盤 -12 ℃ 開始滴冰;15 min 出首批 24 顆子彈圓冰,后續(xù)每 10 min 一批。


    冰厚三檔可調(diào)


    通過觸摸“冰厚”鍵循環(huán)選擇:薄(6 min)、標準(10 min)、厚(14 min);MCU 以冰盤溫度斜率 + 時間雙因子判冰,確保厚度一致。



    智能脫冰 & 防卡冰


    當 NTC ≤-25 ℃ 持續(xù) 30 s,MCU 關泵→反向 PWM 控制壓縮機升頻至 4 500 rpm,冷凝風扇全速,30 s 后冰盤升溫至 +5 ℃,冰粒自動滑落;若 45 s 未脫凈,觸發(fā)“脫冰失敗”報警,蜂鳴器短叫 3 聲,LED 紅燈快閃。


    水位三重保護


    缺水:立即停壓縮機,紅燈常亮;
    低水:繼續(xù)運行當前周期,結(jié)束后不再啟動;
    高水:禁止再補水,防止溢出。


    24 h 預約 & 保溫


    觸摸“定時”鍵,環(huán)燈以 1 h 為格順時針點亮,最高 24 h;到點自動制冰,滿冰后每 2 h 自動補冰 1 次,維持冰籃存量。


    低功耗待機


    無人操作 30 min,MCU 進入 Sleep,維持 <0.3 W,觸摸任意鍵 0.2 s 喚醒。

用戶體驗亮點


  • A4 占地:195 × 260 mm 桌面 footprint,宿舍/房車/辦公室隨心放。
  • 15 min 首冰:變頻壓縮機制冷,比半導體制冰快 3 倍。
  • 45 dB 耳語級:圖書館級別靜音,夜間不擾眠。
  • 子彈圓冰:中空設計,降溫快,不易化,調(diào)酒不稀釋。
  • 免接管:3 L 食品級抽拉水箱,加自來水即用,無安裝煩惱。
  • 智能看冰:6 顆環(huán)燈一眼即知狀態(tài),老人也會用。


方案優(yōu)勢一覽


維度輝芒微 8 位 MCU 賦能
成本單芯片集成觸摸+ADC+PWM,比 32 位方案省 15 % BOM
開發(fā)周期提供壓縮機變頻、脫冰算法庫,兩周量產(chǎn)
可靠性-40~105 ℃ 工規(guī),抗電磁干擾,通過 4 kV EFT
擴展預留 UART,未來可接 Wi-Fi 模組,手機遠程“預約出冰”
低功耗待機 0.3 W,符合歐盟 ErP 指令


結(jié)語


綜上所述,這款基于輝芒微8位MCU的迷你制冰機方案,不僅在技術上實現(xiàn)了創(chuàng)新,更在用戶體驗上做到了極致。以上就是深圳三佛科技分享的小型制冰機方案。深圳市三佛科技專注單片機應用方案設計與開發(fā),提供8位單片機、32位單片機。

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