作品详情

大赛登录

大赛注册

当前位置：首页大赛首页基于单片机智能化婴儿奶粉冲调水温监测系统设计

大赛简介

大赛作品

大赛动态

联系我们

联系人：王秀秀

电话：010 -66083178

网址：www.qxwq.org.cn　

地址：北京市西城区广安门

内广义街5号广益大厦

大赛作品详情

作品名称：基于单片机智能化婴儿奶粉冲调水温监测系统设计
学校名称：长春电子科技学院
参赛队伍：嘟嘟队
队伍编号：201633
参赛学生：师博文齐新
指导老师：郝芯
投票日期：2024年10月08日 00:00->2024年12月05日 15:00
请在微信端进行投票。点此扫描二维码。

详细说明

项目背景

随着生物科技等领域技术的发展，婴幼儿奶粉已经成为了食品行业中的一

项重点产业链，传统的婴幼儿奶粉配料中主要涉及婴儿所需的营养物质以及维

生素等有关于营养类的物质。现如今生物技术已经非常成熟，对于婴儿奶粉的

调配重视程度也提升了一个等级，不仅要注重营养均衡，还要保护婴儿脆弱的

肠道和免疫力，其中高分子蛋白质和大分子蛋白质的含量是非常关键的，过大

或者过小的蛋白质分子都会影响婴儿的消化和吸收，从而导致婴儿出现积食和

吐奶的情况发生，并且婴儿的肠道发育并不完善，免疫系统没有完全建立，所

以在奶粉中添加有益的益生菌群即可促进婴儿消化且加强营养吸收。

通过上述奶粉制成工艺可以看出，现有的婴儿奶粉组成配料已经不单单是

某种动物乳为配料主材，更多的是辅助类消化和益生菌群配料，为此，对于婴

儿奶粉的冲调就无法按照传统的冲泡手法进行操作，过高的温度或过低的温度

都会导致奶粉出现变质的情况发生，例如益生菌的活性只能保持在 45℃左右，

超过 50℃益生菌就会失活，从而有效菌群的功效完全消失，而过低的温度会导

致奶粉的水解程度不够，从而无法有效分解蛋白质分子，导致消化不良的情况

发生。基于此背景本设计将实现一种智能婴儿奶粉冲调水温控制系统，从而确

保婴儿奶粉可以得到安全有效的冲调。

项目目标

现在的益生菌奶粉和第一阶段婴儿奶粉冲泡水温在 40-50℃区间内为最佳，

这也导致了现实生活中出现了许多难题。例如家长携带婴儿游玩或出行过程中，

冲泡奶粉就成为一项非常困难的事情，传统保温杯或热水壶均无法使水温维持

在恒定温度，导致户外场所无法为婴儿奶粉提供可靠的冲泡条件。保温杯仅仅

是实现水温在短时间内尽可能地保持原有稳定，但随着时间的流逝，温度是否

还符合奶粉冲泡条件我们并不知晓。而热水壶通常需要市电实现供电才能够升

温加热，在出行阶段并不会有很多市电提供场所，所以导致出行难，照顾难等

多种题难的出现，这也是如今的宝妈不爱出门的主要原因。为了解决此项问题，

本设计给出了一种基于单片机所控制的奶粉冲调水温控制系统，系统具有宽电

压输出能力，支持 5-12V 宽电压输入，且具有内置锂电池，可以随时随地保证

水温维持在稳定的区间，从而随时随地完成奶粉冲调，不受外接电源和地点的

限制，由此可见本设计具有较高的应用价值与研究意义。

应用场景

1.外出旅行：家长携带婴儿外出游玩时，该系统可以方便地为婴儿冲泡奶粉，

确保水温恒定在适宜的范围内，不受户外环境和电源限制。

2.日常出行：例如带婴儿逛街、散步等，随时可以使用该系统为婴儿准备奶。

3.偏远地区：在一些市电供应不稳定或不方便的偏远地区，该系统的内置锂电

池和宽电压输入能力使其能够正常工作。

4.紧急情况：如婴儿突然饥饿需要喝奶，而周围没有合适的水温条件时，该系

统可以快速提供适宜温度的水来冲泡奶粉。

5.育儿场所：托儿所、幼儿园等育儿机构可以配备该系统，方便照顾婴儿的饮

食。

6.家庭使用：对于有婴儿的家庭来说，该系统可以提供更加便捷和可靠的奶粉

冲泡方式，保证婴儿的饮食健康。

预期成果

开发出一款能够准确监测和控制奶粉冲调水温的系统，使其能够在 40 -

50℃区间内保持恒定，满足婴儿奶粉冲泡的最佳水温要求。采用数字式温度传

感器和霍尔电流传感器，确保系统能够精确地测量水温及运行电流，为水温控

制和系统保护提供准确的数据支持。通过合理的电路设计和软件编程，使系统

具有稳定可靠的运行性能，能够长时间正常工作，减少故障发生的概率。集成

电流检测和报警功能，当系统检测到短路、过载或温度失调等异常情况时，能

够及时发出报警提示，保护系统和用户的安全。通过提供可靠的水温控制，确

保婴儿奶粉的营养成分得到有效保留，促进婴儿的消化和吸收，提高婴儿喂养

的质量。该系统预期能够得到市场的认可，在婴幼儿用品市场中得到广泛应用

和推广，为家长和育儿机构提供便利的奶粉冲泡解决方案。