毕业设计(论文)-基于单片机的太阳能供热工程智能控制系统设计

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基于单片机的太阳能热水器控制系统的设计

基于单片机的太阳能热水器控制系统的设计太阳能热水器控制系统是一种利用太阳能来加热水并保温的设备。

基于单片机的太阳能热水器控制系统能够监测系统状态，并根据需要自动地调节工作参数，实现高效能的利用太阳能热水器。

该系统的设计涉及多个方面，包括传感器、执行元件、控制算法和人机交互界面等。

首先，传感器部分。

在太阳能热水器系统中，常用的传感器包括温度传感器、光照传感器和压力传感器。

温度传感器可以用来测量水温，光照传感器可以用来检测太阳光强度，压力传感器可以用来监测水流状态。

这些传感器的数据可以通过单片机进行采集和分析。

其次，执行元件部分。

太阳能热水器系统中常用的执行元件包括电磁阀和水泵。

电磁阀用于控制水的流动方向，水泵用于实现水的循环。

在系统的运行过程中，单片机可以根据采集到的数据来控制这些执行元件的开关状态，以实现对水的流动和供暖的控制。

第三，控制算法部分。

太阳能热水器控制系统需要进行一系列的控制算法设计，包括针对太阳能热水器的启动和停止控制，水的加热和供暖控制等。

通过合理的控制算法设计，可以最大限度地提高太阳能热水器的工作效率，提升整个系统的性能。

最后，人机交互界面部分。

太阳能热水器控制系统需要一个人机交互界面，使用户可以进行相关参数的设置和监控。

在设计上，可以采用液晶显示屏和按键来实现用户的交互操作。

通过人机交互界面，用户可以方便地设置系统的工作模式、温度设定等，同时可以实时地监测系统的运行状态和各项参数。

综上所述，基于单片机的太阳能热水器控制系统设计包括传感器的选择和布置、执行元件的控制和驱动、控制算法的设计和优化以及人机交互界面的设计等方面。

这些设计要求兼顾系统的可靠性、高效性和便利性，以实现对太阳能热水器的精确控制和高效利用。

通过优化设计，可以将太阳能热水器的效能最大化，提供可靠的热水供应。

基于51单片机的太阳能热水器控制系统设计

基于51单片机的太阳能热水器控制系统设计一、本文概述随着全球对可再生能源需求的日益增加，太阳能作为一种清洁、可持续的能源形式，已经引起了广泛的关注和应用。

太阳能热水器作为一种常见的太阳能应用产品，其在节能减排、提高生活质量等方面具有显著的优势。

然而，太阳能热水器在实际使用过程中，仍存在一些问题，如水温控制不稳定、能效利用率不高等。

为了解决这些问题，本文提出了一种基于51单片机的太阳能热水器控制系统设计方案。

该系统以51单片机为核心控制器，结合温度传感器、水位传感器、执行机构等硬件设备，实现了对太阳能热水器水温和水位的精确控制。

通过实时监测水温和水位信息，系统能够自动调整加热功率和补水流量，确保水温稳定在用户设定的范围内，同时避免了水资源的浪费。

系统还具有故障诊断功能，能够及时发现并处理潜在的故障问题，提高了系统的可靠性和稳定性。

本文首先介绍了太阳能热水器的工作原理和现状，分析了传统控制系统存在的问题和不足。

然后，详细阐述了基于51单片机的太阳能热水器控制系统的硬件组成和软件设计。

在硬件设计方面，本文介绍了各个硬件模块的功能和选型原则，包括温度传感器、水位传感器、执行机构等。

在软件设计方面，本文详细说明了系统的控制算法和程序流程，包括温度控制算法、水位控制算法、故障诊断算法等。

本文通过实验验证了系统的可行性和有效性，为太阳能热水器的智能化、高效化提供了有益的探索和实践。

本文的研究不仅有助于提升太阳能热水器的能效利用率和用户体验，还为其他可再生能源应用产品的智能化控制提供了有益的参考和借鉴。

本文的研究成果对于推动太阳能热水器行业的技术进步和产业发展具有重要的现实意义和应用价值。

二、太阳能热水器控制系统总体设计太阳能热水器控制系统的总体设计是确保整个系统高效、稳定运行的关键。

在设计过程中，我们充分考虑了太阳能热水器的实际应用场景和用户需求，以及51单片机的性能特点，从而构建了一个既实用又可靠的控制系统。

毕业设计---基于单片机的太阳能热水器控制系统的设计

毕业设计---基于单片机的太阳能热水器控制系统的设计内蒙古科技大学本科生毕业设计说明书（毕业论文）题目：基于单片机的太阳能热水器测控系统的设计学生姓名：田文帅学号：0605106428专业：自动化班级：自2006-4班指导教师：贾玉瑛高级工程师2内蒙古科技大学设计说明书（毕业论文）基于单片机的太阳能热水器测控系统的设计摘要众所周知，世界上的能源危机越来越严重，迫切需要找到新的能源来代替传统能源。

而太阳能以其能源干净，安全可靠，源源不断的来源备受人们青睐，在对太阳能的利用当中，太阳能热水器无疑是技术最成熟的。

本文结合实际太阳能热水器的具体应用，设计了以AT89S51单片机为核心，AD590温度传感器，OP07高精度运放大器，ADC0832芯片等元器件为基础的太阳能热水器的智能控制器，详细描述了它的工作原理和设计方案。

根据太阳能热水器对控制器的要求，给出了系统硬件设计及软件的实现方法，从而实现了自动与手动上水，自动与手动加热，温度水位显示等实用功能。

全文分为3大部分，第一部分是绪论部分结介绍本设计的目的要求以及市场前景分析和设计的思路方法。

第二部分是硬件电路的设计部分，详细介绍了硬件的电路图和硬件的控制原理以及控制方法。

第三部分为设计的软件设计部分，描述了设计的软件程序。

关键词：单片机、太阳能热水器、温控系统I内蒙古科技大学设计说明书（毕业论文）A b s t r a c tThe solar energy water heater with the advantages of clean energy by the welcome of people. Based on the practical application of solar water heater, design with AT89S51 as the core, the temperature sensor AD590 to OP07,High precision operation amplifier, ADC0832 chips on the basis of components of the solar energy water heater only controller, a detailed description of its working principle and design scheme. According to the requirement of solar water heater of controller, system hardware design and software realization method, so as to realize the automatic and manual, automatic and manual heating water, water temperature display and practical function.The letter divides into three parts, the first part is introduced and the introduction section design requirement and market analysis and design method of thinking. The second part is part of the hardware circuit design, detailed introduces the hardware circuit and control principle of hardware and the control method. The third part is the design of the software design, describes the design of the software program.In winter, the demand for water heater is very big, the solar energy water heater is the main source of water, and so can namely is an energy and renewable energy, which is rich in resources, can use free, and no transport. No pollution to environment and solar water heater detection controller is muti _ function development orientation.Keywords: SCM, solar water heater, the temperature control systemII内蒙古科技大学设计说明书（毕业论文）目录摘要 (I)A b s t r a c t...............................................................I I 目录..................................................................I I I 第1章绪论 (1)1.1太阳能热水器的概况 (1)1.2太阳能热水器的发展概况及市场竞争分析 (2)1.2.1太阳能热水器的节能和经济效益分析 (7)1.2.2太阳能热水器的环境效益分析 (7)第2章系统硬件设计 (10)2.1控制系统组成及工作原理 (10)2.1.1系统的组成 (10)2.1.2控制装置的工作原理 (12)2.2主要原器件选择及硬件电路的设计 (12)2.2.1A T89S51高性能8位单片机 (12)2.2.2数码管显示原理 (16)2.3A T89S51单片机的最小系统 (19)2.4A T89S51单片机时钟电路 (19)2.5A T89S51单片机复位电路 (20)2.6水位检测电路的硬件设计 (21)2.7水温检测电路的硬件设计 (21)2.8键盘电路的硬件设计 (28)2.9驱动电路的硬件设计 (29)2.10显示电路的硬件设计 (32)2.11控制系统原理图 (33)第3章软件设计 (34)3.1主程序流程图 (34)3.2水温控制上水程序 (35)3.3温度显示子程序 (36)3.4键盘处理程序 (37)结束语 (38)第四章参考文献 (39)第五章附录 (41)5.1主程序流程图 (41)5.2中断子程序 (42)5.3温控进水程序 (42)5.3.1温度检测程序 (42)5.3.2水温控制上水程序 (43)5.4温度显示子程序 (44)5.5键盘处理程序 (46)5.6基于单片机的太阳能热水器控制系统的设计程序 (47)致谢 (58)III内蒙古科技大学设计说明书（毕业论文）第1章绪论1.1太阳能热水器的概况设计的目的及意义：本设计具有很强的实用性,用成本低廉的电阻式传感器以及电极配以单片机技术对生产实际中的太阳能热水器的水温的控制以及水位的显示。

毕业设计---基于单片机的全自动太阳能热水器的控制

毕业设计(论文)基于单片机的全自动太阳能热水器的控制器的设计学生姓名：叶沈霖学号：0815012221所在系部：电气信息系专业班级: 电气工程及其自动化指导教师：石刚讲师日期：二○一二年五月摘要随着人们生活水平的不断提高，全球人口和经济规模的不断增长,单片机控制无疑是人们追求的目标之一，它所给人带来的方便也是不可否定的，其中，能源使用带来的环境问题及其诱因逐渐为人们所认识，“低碳经济”这一概念开始进入人们的视野。

太阳能具有储量的“无限性”、存在的普遍性，并且几乎不产生任何污染。

鉴于此,人们在大力的发展太阳能产业。

太阳能热水器顺应时代发展的要求,满足人们对环保绿色产品的需求。

在人类文明程度日益提高的今天，它是现代文明社会的最佳选择。

本文提出了一种新型的太阳能热水器控制系统设计方案。

本设计采用MSC-51系列单片机AT89S52作为中央处理器，采用DS1302实时时钟,12864点阵式液晶显示屏等模块，完成时间温度水位的显示,以及时间和温度的设定等功能。

关键字：太阳能热水器；单片机；实时时钟；液晶显示屏AbstractWith the continuous improvement of people's living standard, As the global population and economic growth, energy use of environmental problems and causes gradually recognized, "low—carbon economy," the concept became part of the people of vision. Solar energy has reserves of the limitless ”, the universality of existing，and almost does not produce any pollution. In view of this, people in the development of solar energy industry. Solar water heaters，in conformity with the requirements of the times, are meeting the demand for green products。

基于单片机的太阳能热水器控制的毕业设计论文

基于单片机的太阳能热水器控制的设计毕业论文目录摘要 (I)ABSTRACT (II)1 绪论 (1)1.1太阳能热水器的概述 (1)1.2太阳能热水器的背景 (2)1.3太阳能热水器的研究现状 (2)1.4本设计的主要任务及容 (3)1.5系统的主要功能 (3)2 系统总体方案的设计 (4)2.1系统总体结构框图的设计 (4)2.2温度检测电路设计 (4)2.3模拟/数字转换电路 (7)2.3.1 ADC0809的部结构 (8)2.3.2 信号引脚 (9)2.3.3 ADC0809与单片机的接口设计 (9)2.4单片机的控制系统 (10)2.4.1 AT89C52的主要特性 (11)2.4.2 AT89C52的引脚说明 (12)2.4.3 振荡特性 (15)2.4.4 最小系统应用电路 (15)2.5键盘控制电路 (17)2.5.1 键盘设计的分类及其特点 (17)2.5.2 按键的确认 (17)2.5.3 重键与连击的处理 (17)2.5.4 按键防抖技术 (18)2.5.5 少量功能键的接口技术 (19)2.5.6 矩阵键盘的接口技术 (20)2.5.7 本设计键盘的硬件连接 (21)2.6LED显示电路 (21)2.6.1 8255的介绍 (21)2.6.2 LED显示原理 (23)2.6.3 并行接口动态显示 (26)2.7继电器控制电路设计 (27)3 软件部分设计 (30)3.1程序流程图设计 (30)3.1.1 主程序流程图 (30)3.1.2 显示程序流程图设计 (32)3.1.3 键盘中断流程图 (32)3.1.3 键盘中断流程图 (33)3.1.4 A/D转换程序流程图 (33)3.2软件程序设计 (34)4 分析和总结 (42)致谢 (43)参考文献 (44)附I 图总电路图 (45)附II 仿真电路图 (46)1 绪论1.1太阳能热水器的概述随着社会的发展,对能源的需求在快速增长，使不可再生能源的贮量不断减少，同时燃用不可再生能源而带来的全球性污染和生态环境的破坏日益严重，开发利用新型清洁能源的问题越来越受到世界各国的重视。

基于单片机的太阳能热水器控制系统的设计

太阳能热水器环保、无污染，人们用着安全放心。利用太阳的能源，大量节约现有的能源，是以后能源发展的趋势。原有的燃气热水器和电热水器虽然加热速度比较快，但是所用的煤和气都会对环境造成一定的污染，而且会使室内的空气变得不清新，电热水器的功率较大，对长期使用的一般家庭来说必定会带来一定的经济困难，是一笔相当大的开销。太阳能热水器安全、环保、经济，带有辅助加热功能的热水器可在全年的任何时候使用，设计一个控制器来帮助人们了解水的温度和热水器中水位的高低，使人们清楚的使用。
山西大学工程学院
毕业设计（论文）
题目基于单片的太阳能
热水器控制系统的设计
系别电力工程系
专业电气工程及其自动化
班级电本0824
姓名
指导教师
下达日期2012年2月20日
设计时间自2012年2月20日至2012年5月25日
毕业设计（论文）任务书
一、设计题目：1、题目名称基于单片机的太阳能热水器控制系统的设计
（7）恒温水箱自动上水：在电磁阀E1不启动时，通过自动上水键启动循环上水功能，当水箱水位低于设定下限水位时自动启动泵P3，上水到设定上限水位值时，停止P3停止上水。
（8）恒温水箱手动加热：手动启动辅助加热，把恒温水箱内的水加热到设定温度后停止加热。
（9）恒温水箱定时加热：可任意设定辅助加热定时启动时间（建议设定在下午3时到5时之间）。当恒温水箱温度T4在设定时间前达到设定温度时，辅助加热自动取消；而当恒温水箱温度在设定时间前未达到设定温度时，辅助加热自动启动，直到水箱温度T4大于设定值时停止加热。真正做到光电互补，既节电又保证全天候使用。
2、题目来源自备
二、目的和意义
通过对一个基于单片机的能实现太阳能热水器控制系统的设计，从而达到学习、了解单片机的各方面的应用，太阳能热水器的工作原理及实现方法。

基于单片机的太阳能热水器控制系统设计

基于单片机的太阳能热水器控制系统设计在当今能源紧张和环保意识日益增强的背景下，太阳能作为一种清洁、可再生的能源，其应用范围越来越广泛。

太阳能热水器便是其中一种常见且实用的设备。

为了提高太阳能热水器的性能和使用效率，设计一个基于单片机的智能控制系统具有重要的意义。

一、太阳能热水器的工作原理太阳能热水器主要由集热器、水箱和管道等部分组成。

集热器通常安装在屋顶或其他阳光充足的地方，其内部有吸热管，能够吸收太阳能并将其转化为热能。

被加热的水通过管道输送到水箱中储存起来，以供用户使用。

然而，传统的太阳能热水器存在一些不足之处。

例如，在阳光不足或天气变化时，无法保证稳定的热水供应；水温难以精确控制，可能会出现过热或过冷的情况。

为了解决这些问题，我们需要引入单片机控制系统。

二、单片机控制系统的总体设计本控制系统以单片机为核心，结合传感器、执行器和通信模块等组成一个完整的系统。

传感器部分包括温度传感器和水位传感器。

温度传感器用于实时监测水箱内的水温，水位传感器则用于检测水箱内的水位高度。

这些传感器将采集到的信息传输给单片机。

单片机作为控制中心，对传感器传来的数据进行处理和分析，并根据预设的控制策略发出相应的控制指令。

执行器主要包括电加热装置和水泵。

当水温过低时，单片机控制电加热装置启动，对水进行加热；当水位过低时，单片机控制水泵启动，向水箱内注水。

通信模块用于实现系统与用户之间的交互。

用户可以通过手机或其他终端设备远程查看热水器的工作状态，并进行相应的操作。

三、硬件设计1、单片机选型选择一款性能稳定、功能强大且成本适中的单片机，如 STM32 系列。

STM32 具有丰富的外设资源和较高的运算速度，能够满足系统的控制需求。

2、传感器电路设计温度传感器可选用 DS18B20 数字温度传感器，其具有精度高、接口简单等优点。

水位传感器可采用压力式水位传感器，通过测量水压来确定水位高度。

传感器的输出信号需要经过调理电路进行放大、滤波等处理，然后输入到单片机的 ADC 端口。

基于80C51单片机的太阳能热水器智能控制系统设计

基于80C51单片机的太阳能热水器智能控制系统设计摘要本文介绍了基于80C51单片机的太阳能热水器智能控制系统的设计。

该系统采用了多种传感器，包括温度传感器、光强传感器和水流传感器，以实时监测太阳能热水器的工作情况。

设计了一个基于PID算法的控制器，可以根据监测到的数据来自动调整热水器的工作状态，提高能源利用效率。

在实际测试中，该系统表现出良好的控制性能和可靠性，可以满足太阳能热水器的实际应用需求。

关键词：80C51单片机、太阳能热水器、智能控制系统、传感器、PID算法AbstractThis paper introduces the design of an intelligentcontrol system for solar water heaters based on the 80C51 microcontroller. The system uses multiple sensors, including temperature sensors, light intensity sensors, and flow sensors, to monitor the operation of solar water heaters in real time. A controller based on the PID algorithm isdesigned to automatically adjust the working state of thewater heater according to the monitored data to improveenergy utilization efficiency. In actual tests, the system showed good control performance and reliability, and can meet the actual application needs of solar water heaters.Keywords: 80C51 microcontroller, solar water heater, intelligent control system, sensors, PID algorithm1. 引言太阳能热水器是一种利用太阳能热能将水加热的设备，具有使用方便、能耗低等优点，在全球范围内得到广泛的应用。

基于单片机的太阳能热水器控制系统设计

基于单片机的太阳能热水器控制系统设计
用单片机来控制太阳能热水器是一种非常可行的设计方案。

这种控制系统可以根据不同的温度、压力和水位状况来控制热水器的工作状态，从而达到节约能源和保护环境的目的。

以下是基于单片机的太阳能热水器控制系统设计的一些基本要素：
1. 传感器：需要安装在不同的位置，如太阳能集热器上、热水箱上、进水口、出水口等位置。

这些传感器可以分别测量不同位置的温度、压力和水位等参数，并将这些数据反馈给单片机。

2. 单片机：需要对从传感器中收集到的数据进行分析，根据设定的温度、压力和水位要求来控制太阳能热水器。

单片机需要具备适当的输入和输出接口，如ADC、PWM以及串口通信等。

3. 控制器：需要根据单片机的指示来控制太阳能热水器的工作状态，如启动太阳能集热器、循环水泵、加热器等。

4. 显示器：需要显示当前的温度、水位、压力等参数，以及太阳能热水器的工作状态。

总的来说，基于单片机的太阳能热水器控制系统设计可以更好地实现对太阳能热水器的智能控制。

通过对太阳能热水器的温度、压力和水位等数据的高效处理，可以实现更高的能源利用效率和对环境的贡献。

基于单片机的太阳能热水器智能控制器设计

设计一个基于单片机的太阳能热水器智能控制器是一项非常有意义的工程项目。

通过这个设计，我们可以实现对太阳能热水器系统的智能监测和控制，提高系统的效率和可靠性。

下面将详细介绍这一设计的原理、结构、功能和实施步骤。

一、设计原理基于单片机的太阳能热水器智能控制器的核心原理是通过传感器采集环境温度、水箱温度、太阳能辐射等数据，并通过单片机进行数据处理、控制算法运算，最终实现对太阳能热水器系统的自动控制。

二、系统结构1. 传感器模块包括环境温度传感器、水箱温度传感器、太阳能辐射传感器等，用于采集相关参数数据。

2. 控制模块采用单片机作为控制核心，通过编程实现对传感器数据的采集、处理和控制策略的执行。

3. 显示模块一般采用液晶显示屏或数码管显示太阳能热水器的工作状态、温度等信息。

4. 执行模块通过继电器或驱动电路控制太阳能热水器系统中的循环泵、电加热器等设备的开关。

三、功能设计1. 环境监测：实时监测环境温度和太阳光照强度，以便调整系统工作状态。

2. 温度控制：根据水箱温度和环境温度，控制循环泵和电加热器的运行，保证水温在合适范围内。

3. 节能优化：根据太阳能辐射情况，合理利用太阳能资源，减少电加热器的使用，节约能源。

4. 故障检测：监测系统运行状态，及时发现故障并报警，保障系统安全稳定运行。

四、实施步骤1. 传感器接入：将环境温度传感器、水箱温度传感器、太阳能辐射传感器等传感器连接至单片机的模拟输入引脚。

2. 程序设计：编写单片机程序，包括数据采集、控制算法、显示控制等功能的实现。

3. 硬件连接：根据设计需求，将单片机、传感器、显示模块、执行模块等连接至一块PCB板上。

4. 调试测试：将控制器连接至太阳能热水器系统，进行系统调试和测试，验证控制器的功能和稳定性。

5. 性能优化：根据测试结果对控制算法进行优化，提高控制器的响应速度和稳定性。

通过以上设计和实施步骤，我们可以完成一个基于单片机的太阳能热水器智能控制器的设计。

基于单片机的太阳能热水器控制系统设计

目前，太阳能热水器的应用已比较普遍，在国外，许多国家通过政府补贴的式鼓励居民应用太阳能热水器，欧洲还采用了“工程项目法”等措施来加强太阳能热水器的推广.我国在没有政府补贴的情况下，太阳能热水器的销售和普及的速度也十分迅速，据统计，1999年我国销售的太阳能热水器的面积近300万平方米，其数量居世界首位，并且销售的产品都是国产产品,销售的区域主要在经济比较发达地区，而这些区域很多并非是太阳能资源丰富的地区。若能在全国范围内推广使用太阳能热水器,其节能潜力和环保效益将是十分巨大的.
学号
毕业设计（论文）
基于单片机的太阳能热水器控制系统设计
教学系：信息工程系
指导教师：
专业班级：自动化
学生姓名：
二零一四年六月
毕业设计(论文)任务书
学生姓名
专业班级
自动化
指导教师
工作单位
华夏学院信息工程系
设计（论文)题目
基于单片机的太阳能热水器控制系统设计
设计(论文）主要内容：
太阳能热水器是太阳能利用中最常见的一种装置,经济效益明显。太阳能热水器控制系统能测量并显示水温，同时还能对水位进行设置，可以根据天气情况利用辅助加热装置使蓄水箱内的水温达到预先设定的温度，从而达到24小时供应热水的目的.以单片机为核心器件按照太阳能热水器的不同功能对电路模块进行设计，再进行软件设计，其主要功能包括：
2．基本内容和技术方案：
太阳能热水器是太阳能利用中最常见的一种装置,经济效益明显。太阳能热水器控制系统能测量并显示水温，同时还能对水位进行设置，可以根据天气情况利用辅助加热装置使蓄水箱内的水温达到预先设定的温度,从而达到24小时供应热水的目的。以单片机为核心器件按照太阳能热水器的不同功能对电路模块进行设计，再进行软件设计，其主要功能包括：

毕业设计(论文)-基于单片机的太阳能热水器控制系统的设计

山西大学工程学院毕业设计（论文）题目基于单片机的太阳能热水器控制系统的设计系别电力工程系专业电气工程及其自动化班级电本0824姓名指导教师下达日期2012年2月20日设计时间自2012年2月20日至2012年5月25日毕业设计（论文）任务书一、设计题目：1、题目名称基于单片机的太阳能热水器控制系统的设计2、题目来源自备二、目的和意义通过对一个基于单片机的能实现太阳能热水器控制系统的设计，从而达到学习、了解单片机的各方面的应用，太阳能热水器的工作原理及实现方法。

系统由主控制器AT89C51、时钟电路DS1302、显示电路、按键电路、和复位电路等部分构成，能实现时钟（时、分、秒）显示的功能及对温度的显示与控制等。

三、原始资料太阳能热水器说明书四、设计说明书应包括的内容1、太阳能热水器的发展2、太阳能热水器的组成及工作原理3、控制系统的软、硬件实现4、编写的控制程序等。

五、设计应完成的图纸1、太阳能热水器控制系统的原理图2、太阳能热水器控制系统的PCB图六、主要参考资料1、太阳能热水器说明书2、《单片机原理、应用及c51程序设计》清华大学出版社七、进度要求1、设计阶段第1 周（2 月20 日）至第14 周（5 月26 日）共14 周2、答辩日期第14 周（2012 年 5 月26 日）3、实习阶段第15 周（5 月28 日）至第18 周（6 月22 日）共 3 周八、其它要求针对现场对太阳能热水器的要求进行控制系统方面的设计，主要包括水温显示、定时上水、防冻功能、恒温控制、时钟显示的功能等。

基于单片机的太阳能热水器控制系统的设计摘要太阳能热水器以其诸多的优点受到人们的欢迎。

本文结合实际太阳能热水器的具体应用，在介绍太阳能、单片机的特点基础上，详细描述了太阳能热水器的工作原理和设计方案。

这里根据太阳能热水器对控制器的要求与特点，提出了一种基于单片机的太阳能热水器智能控制器的设计方法，给出了系统硬件设计及软件实现方法。

基于单片机的太阳能热水器的控制系统的设计

基于单片机的太阳能热水器的控制系统的设计摘要本文对基于单片机的太阳能热水器控制系统设计进行了概述。

太阳能热水器是一种利用太阳能将水加热的设备，具有环保、节能的特点。

为了提高太阳能热水器的效率和控制其运行，设计了基于单片机的控制系统。

该控制系统通过测量太阳能热水器的温度和日照强度，并根据设定的参数控制太阳能热水器的加热和停止加热，以实现太阳能的最大利用。

控制系统的设计包括硬件和软件两个部分。

硬件部分主要包括传感器、单片机和执行器。

传感器用于测量太阳能热水器的温度和日照强度，单片机作为控制核心负责处理传感器数据和控制执行器的操作。

执行器根据控制信号进行加热和停止加热操作。

软件部分主要是单片机的程序设计，包括数据处理算法和控制逻辑的编写。

设计的控制系统能够实现太阳能热水器的智能控制，提高其加热效率，并确保其在不适宜的气候条件下停止加热，节约能源。

通过该系统的应用能够更好地利用太阳能资源，减少对传统能源的依赖，具有很大的推广价值和应用前景。

关键词：太阳能热水器，单片机，控制系统太阳能热水器凭借其环保、节能的特点，逐渐成为人们热水供应的主要选择。

然而，目前市场上大部分的太阳能热水器存在着热水温度控制不稳定、能量利用效率不高等问题，因此有必要设计一个基于单片机的控制系统来解决这些问题。

本文旨在基于单片机设计太阳能热水器的控制系统，通过对太阳能热水器的工作原理和控制策略进行研究，提高热水温度的稳定性和能量利用效率，提供更加舒适和可靠的热水供应。

在接下来的文章中，我们将首先介绍太阳能热水器的背景和研究意义，然后探讨太阳能热水器的工作原理和相关技术，最后给出基于单片机的太阳能热水器控制系统的设计方案。

本文详细描述了基于单片机的太阳能热水器控制系统的设计方案。

在设计该控制系统时，我们将实施以下关键步骤：选取合适的单片机：根据项目需求和资源限制，我们选择了一款适合的单片机作为控制中心。

我们评估了单片机的处理能力、资源消耗和可靠性等因素，以确保其适合于本系统的设计。

基于单片机的太阳能热水器控制系统设计

基于单片机的太阳能热水器控制系统设计摘要：随着社会经济和科学技术水平的不断提高，能源危机、环境恶化等问题日益严重。

开发利用可再生资源成为解决这些问题的重要途径之一。

太阳能作为一种取之不尽用之不竭的清洁能源受到了人们越来越多地关注。

在众多种类的太阳能热利用技术中，集热器是最主要的部件，其性能直接影响到整个系统的效率。

因此研究高效率的集热器具有非常重大的意义。

目前市场上存在多种类型的太阳能热水器产品，但大多数都需要人工操作或辅助设备来实现对水箱水温的调节。

本文针对这一现状提出了一种新型的自动控制方法——以单片机为核心控制器件，通过传感器检测水箱内水位变化情况并将信号传递给单片机进行分析处理后发出指令驱动电磁阀开闭进而改变进水流量大小，从而达到控制水流量的目的。

该装置结构简单，安装方便且成本低廉，可以广泛应用于各种场合。

关键词：单片机；太阳能；热水器控制引言在日常生活中，我们经常会用到热水器。

为了更好地满足人们的需要，对热水器的要求越来越高。

因此，本文提出一种利用单片机来实现对太阳能热水器进行控制和调节的方法。

这个方法可以很方便、快捷的使得热水器正常运行并且达到所需的效果。

当然,要想真正发挥出它应有的作用,就必须保证热水器有一个良好的环境。

所以,本课题主要是研究如何让太阳能热水器处于最佳状态下,从而提高其使用效率。

另外,还应该注意以下几点问题:(1)安装时要考虑到周围的环境；(2)选择合适的材料作为太阳能集热板；(3)合理设置水温以及水量等参数。

总之,只有将这些因素都充分考虑进去,才能够确保热水器高效率的工作。

1 系统设计为了满足实际生活应用的需求，水位一般保持在3/4的水位，当水位降至一半时，系统会开始加水，并且配备了实时监控系统，以确保水位和温度的安全。

此外,还可以通过手动操作来调节水温。

因此,本研究主要介绍如何实现对太阳能热水器的有效控制以及其具体的使用方法。

首先需要将热水器放置到合适的位置上，然后再连接好电路，最后打开开关即可正常使用。

基于单片机的太阳能热水器智能控制系统

基于单片机的太阳能热水器智能控制系统一、本文概述随着能源危机和环境保护问题的日益突出，太阳能作为一种可再生、无污染的能源，受到了广泛关注和应用。

太阳能热水器便是其中的一种典型应用，其利用太阳能将水加热，既节能环保，又能降低生活成本。

然而，传统的太阳能热水器控制系统大多采用简单的温度控制，无法实现更为智能、高效的能源利用。

为此，本文提出了一种基于单片机的太阳能热水器智能控制系统。

该系统以单片机为核心，结合传感器技术、控制算法以及通信技术，实现对太阳能热水器的高效、智能控制。

系统能够实时监测太阳能热水器的水温、水位以及太阳辐射强度等信息，并根据这些信息智能调整热水器的运行状态，以达到最佳的能源利用效果。

该系统还具有远程监控功能，用户可以通过手机或电脑远程查看热水器的运行状态，并进行远程控制，极大提高了使用的便捷性。

本文将对基于单片机的太阳能热水器智能控制系统的硬件设计、软件编程、控制算法等方面进行详细介绍，并通过实验验证该系统的性能。

本文的研究不仅有助于推动太阳能热水器技术的智能化发展，也为其他领域的智能控制系统设计提供了有益的参考。

二、系统总体设计太阳能热水器智能控制系统的总体设计目标是实现高效、智能、自动化的热水供应。

该控制系统基于单片机，通过集成传感器、执行器和智能算法，实现对太阳能热水器工作状态的实时监控和智能控制。

在硬件设计方面，系统主要由单片机、温度传感器、水位传感器、电磁阀、水泵、显示器和通信模块等组成。

单片机作为核心控制器，负责采集传感器数据、执行控制命令和与用户交互。

温度传感器和水位传感器分别用于监测热水器内的水温和水位，为控制算法提供实时数据。

电磁阀和水泵用于控制热水的进出和循环，确保热水器在不同工作状态下都能稳定运行。

显示器用于显示当前的水温和水位信息，方便用户查看。

通信模块则用于实现系统的远程监控和控制，提高系统的灵活性和可扩展性。

在软件设计方面，系统采用模块化编程思想，将控制算法、传感器数据采集、用户交互等功能分别封装成独立的模块。

基于单片机的太阳能热水器控制的毕业设计论文

基于单片机的太阳能热水器控制的设计毕业论文目录摘要 ........................................................................................................ 错误！未定义书签。

ABSTRACT ............................................................................................. 错误！未定义书签。

1 绪论 (1)1.1 太阳能热水器的概述 (1)1.2 太阳能热水器的背景 (2)1.3 太阳能热水器的研究现状 (2)1.4 本设计的主要任务及内容 (3)1.5 系统的主要功能 (3)2 系统总体方案的设计 (4)2.1系统总体结构框图的设计 (4)2.2温度检测电路设计 (4)2.3模拟/数字转换电路 (7)2.3.1 ADC0809的内部结构 (8)2.3.2 信号引脚 (9)2.3.3 ADC0809与单片机的接口设计 (9)2.4单片机的控制系统 (10)2.4.1 AT89C52的主要特性 (11)2.4.2 AT89C52的引脚说明 (12)2.4.3 振荡特性 (15)2.4.4 最小系统应用电路 (15)2.5键盘控制电路 (17)2.5.1 键盘设计的分类及其特点 (17)2.5.2 按键的确认 (17)2.5.3 重键与连击的处理 (17)2.5.4 按键防抖技术 (18)2.5.5 少量功能键的接口技术 (19)2.5.6 矩阵键盘的接口技术 (20)2.5.7 本设计键盘的硬件连接 (21)II2.6LED显示电路 (21)2.6.1 8255的介绍 (21)2.6.2 LED显示原理 (23)2.6.3 并行接口动态显示 (26)2.7继电器控制电路设计 (27)3 软件部分设计 (30)3.1程序流程图设计 (30)3.1.1 主程序流程图 (30)3.1.2 显示程序流程图设计 (32)3.1.3 键盘中断流程图 (32)3.1.3 键盘中断流程图 (33)3.1.4 A/D转换程序流程图 (33)3.2软件程序设计 (34)4 分析和总结 (42)致谢 (43)参考文献 (44)附I 图总电路图 (45)附II 仿真电路图 (46)基于单片机的太阳能热水器控制器的设计 11 绪论1.1太阳能热水器的概述随着社会的发展,对能源的需求在快速增长，使不可再生能源的贮量不断减少，同时燃用不可再生能源而带来的全球性污染和生态环境的破坏日益严重，开发利用新型清洁能源的问题越来越受到世界各国的重视。

毕业设计(论文)-基于AT89C51单片机的太阳能热水器自动控制系统设计

ANYANGINSTITUTEOF TECHNOLOGY毕业论文基于AT89C51的太阳能热水器自动控制系统设计The Design of Solar Water Heater Automatic Control SystemBased on AT89C51系（院）名称：电子信息与电气工程专业班级：05级电子信息工程1班学生姓名：指导教师姓名：指导教师职称：讲师目录摘要 (I)ABSTRACT ............................................................................................................. I I 引言. (1)第一章概述 (2)1.1 课题的背景意义 (2)1.2 太阳能热水器和其控制器的发展现状 (2)1.3 课题的研究内容 (3)第二章系统设计 (4)2.1控制系统技术性能要求 (4)2.2太阳能控制系统工作原理: (4)2.2.1系统原理 (4)2.2.2方案比较 (4)第三章硬件设计 (8)3.1 直流电源的设计 (8)3.1.1直流电源的图解 (8)3.1.2方案论证 (9)3.1.3方案实现 (9)3.2接口电路 (9)3.4显示模块 (10)3.5驱动电路 (13)3.5.1蜂鸣器驱动电路 (13)3.5.2继电器驱动电路 (13)第四章水位.温度采集部分 (14)4.1水位传感器 (14)4.2 传感器（AD590） (15)4.3 模数转换器件（ADC0804） (17)4.3.1 ADC0804的性能特点 (17)4.3.2 ADC0804的引脚及其功能 (18)4.3.3 ADC0804转换器的时序及接口电路 (19)第五章中央控制器 (21)5.1单片机构成 (21)5.2单片机内部结构分析 (22)5.3单片机主要功能特性 (22)5.4单片机的外部结构 (22)5.5单片机最小系统 (23)第六章中断控制 (24)6.1按键中断（KBI） (24)6.2键盘中断要实现两个功能 (24)第七章软件设计 (26)7.1 I/O口的说明 (25)7.3软件流程图 (25)结论 (29)致谢 (30)参考文献 (31)附录1：太阳能控制系统显示程序 (31)附录2：硬件图 (36)基于AT89C51的太阳能热水器自动控制系统设计专业班级：05级电子信息工程1班学生姓名：指导教师：职称：讲师摘要：随着人们生活水平的提高，各种热水器的使用已相当普及。

基于单片机的太阳能热水器智能控制系统毕业设计

编号本科生毕业设计基于单片机的太阳能热水器智能控制系统设计Ｄesｉgn of Ｓolar Ｗater Heａｔer Iｎｔelligent Cｏntrol System Ｂasedｏn MＣU毕业设计(论文)原创承诺书1．本人承诺:所呈交的毕业设计（论文)《基于单片机的太阳能热水器智能控制系统设计》，是认真学习理解学校的《长春理工大学本科毕业设计(论文)工作条例》后，在教师的指导下，保质保量独立地完成了任务书中规定的内容,不弄虚作假，不抄袭别人的工作内容．2．本人在毕业设计(论文)中引用他人的观点和研究成果，均在文中加以注释或以参考文献形式列出,对本文的研究工作做出重要贡献的个人和集体均已在文中注明。

3．在毕业设计（论文)中对侵犯任何方面知识产权的行为，由本人承担相应的法律责任。

4.本人完全了解学校关于保存、使用毕业设计(论文)的规定，即:按照学校要求提交论文和相关材料的印刷本和电子版本;同意学校保留毕业设计（论文）的复印件和电子版本,允许被查阅和借阅;学校可以采用影印、缩印或其他复制手段保存毕业设计（论文）,可以公布其中的全部或部分内容。

以上承诺的法律结果将完全由本人承担！作者签名：年月日摘要本文将设计一种适合于家用、高性能的太阳能热水器控制装置,实现多种自动化功能，使用方便、人性化.这一设计将促进太阳能热水器更广泛的使用,从而推动低碳能源的利用,环保节能。

本文在介绍传感器、单片机、时钟芯片的特点基础上，详细描述了太阳能热水器的工作原理和设计方案。

根据太阳能热水器对控制器的要求，提出了以AＴｍeｇa１6单片机为检测控制核心,结合ＳD2200实时时钟，控制水温水位，并利用液晶显示屏实时显示时间、温度、水位等信息,五个按键可以实现对水温和水位的设定。

该设计绿色环保,符合国内低碳经济,具有可持续发展性。

关键词：太阳能热水器单片机温度传感器实时时钟ＡｂstractＷｉtｈthe develoｐmeｎt oｆhumａｎｒａｃe during ｔhe nｅw cｅntu ｒｙeｎｅrgｙconservatioｎand envｉronmentａl prｏｔectｉon becoｍｅs o ｎe oｆthｅｍost imｐortant things in２1st century. Cleａｎaｎd rｅnewabｌe eneｒgy sources aｒe sｔeppｉng on tｏtheｓｔage of the ｎｅｗceｎturｙ。

基于单片机的太阳能供热工程智能控制系统设计

摘要目前, 太阳能热水器技术上比较成熟，但热水控制器的功能还有可开发的潜力,市面在售的控制器绝大部分只具备温度和水位显示功能,不具备温度水位的自动控制功能。

虽然有的控制器配有电加热辅助装置,但都不是全智能型的,给用户使用带来许多不便。

太阳能单片机控制系统是对其水温与水位的不同进行检测和控制。

本次设计对太阳能控制系统做出全面的了解，对其结构及原理了解详尽。

对于水温与水位的检测和控制进行了重点介绍。

本次设计有驱动电路能够防水管冻裂，还能够在必要时手动控制。

系统设计包括硬件设计和软件设计两部分。

该控制系统是以AT89C51单片机为基础，实现了检测、控制与显示等功能。

文中详细地描述了控制电路的设计过程，包括：键盘与LED显示电路、驱动电路、水温、水位控制电路等。

对于软件设计采用模块化结构，包括主程序、键盘中断子程序、DS12887更新周期结束中断子程序、LED显示子程序和提前加热时间计算子程序等。

关键词：单片机，太阳能热水器，水位检测，温控系统ABSTRACTAt present,Solar energy water heater technology more mature, but hot water controller function and its development potential，most of the market in the sale of the controller only has the temperature and water level display, do not have the temperature of the water level control function. Although some of the controller is equipped with electric heating system, but not all of the intelligent type, and caused much inconvenience to users.Solar SCM control system is its water temperature and water level detection and control of the different. The design of the solar control system to make a full understanding of detailed understanding of its structure and principle. The water temperature and water level detection and control were highlighted. The design of a drive circuit to water pipe cracking, but also manual control when necessary.System design including the hardware design and software design two parts. This control system based on AT89C51, realized the inspection, control and display, and other functions. This paper describes in detail the design process of the control circuit, including: the keyboard and LED display circuit, drive circuit, water temperature, water level control circuit, etc. The software design using modular structure, including the main program, keyboard interrupt subroutines, DS12887 update cycle ends interrupt subroutines, LED display subroutines and early heating time subroutines, etc.Keywords：Microcontroller，solar water heaters，water level detection, temperature control system目录摘要 (Ⅰ)ABSTRACT (Ⅱ)第一章绪论 (1)1.1太阳能热水器的发展概况及市场竞争分析 (1)1.2太阳能热水器的研究及意义 (2)1.3本课题研究的主要内容 (4)第二章太阳能控制系统 (5)2.1控制系统组成 (5)2.2控制装置的工作原理 (9)第三章硬件设计 (10)3.1主要原器件介绍 (10)3.1.1AT89C51高性能8位单片机 (10)3.1.2数码管显示 (12)3.1.3数字温度传感器 (16)3.1.4 ADC0832转换器 (18)3.1.5 继电器 (19)3.1.6 电磁阀与晶闸管 (22)3.1.7 OP07低噪声单运放 (22)3.1.8晶振 (23)3.2水位检测电路的硬件设计 (23)3.3水温检测电路的硬件设计 (24)3.4 键盘电路的硬件设计 (25)3.5驱动电路的硬件设计 (27)3.6显示电路的硬件设计 (27)第四章软件设计 (30)4.1软件设计原理及设计所用工具 (30)4.2显示子程序 (32)参考文献 (34)结束语 (35)致谢 (36)附录 (37)第一章绪论目前，中国已成为世界上最大的太阳能热水器生产国，年产量约为世界各国之和，已有一百多家太阳能热水器生产厂。