饮水机文献综述参考
即热式智能饮水机设计与实现
即热式智能饮水机设计与实现
摘要:本次研究中,重点主要集中在对于传统饮水机所存在问题地分析,随后围绕存在的问题进行了智能式饮水机设计和改进。设计中,以即热式智能饮水机为主,将51单片机作为饮水机核心,利用即热式电加热器替换掉传统的加热罐,实现即时出水目标的同时,也可显著预防出现千滚水类情况,最终实现饮水机使用的智能化。
关键词:智能化;饮水机;传感器
前言:传统饮水机使用过程中,经常出现节能、安全或是健康一类问题,比较常见的安全隐患就是当饮水机之内无水时,会导致饮水机在长时间干烧下被烧坏,一旦严重,还会造成火灾等情况出现。此外,传统的饮水机在加热时,不仅加热的时间间隔长,同时还需由人工手动进行出水开关或是电源开关的管理,不够人性化。鉴于此,针对即热式智能饮水机设计与实现这一内容进行深入分析具有重要现实意义。
一、工作原理分析
在本次设计中,即热式智能饮水机之上安装了热释点红外线传感器,该设备的运行时,会自动针对饮水机周边是否有人接近进行检测处理。同时,在设计中,还在即热式智能饮水机之上安装了光敏传感器,用于针对饮水机使用常见的白天或是夜晚进行时间上的识别,借此精准判定是否需要将欢迎语音功能打开[1]。此外,实验中所研究的即热式智能饮水机加热时,主要是利用即热式电热管将冷水加热,并能够做到即时出水,避免出现千滚水的情况,且同时饮水机前用户也无需等待冷水加热[2]。此过程中,饮水机之内的温度传感器会自动针对水温情况进行监测,当判定温度异常时,就可以将电源自动切断[3]。期间,液位传感器也会就饮水机内当前的水位是否满足用水需求进行检测,不足时会自动发出警报,满足则开启照明灯,利用热管完成加热过程,为用户放出热水。
绿色节能饮水机
绿色节能饮水机
作者:康亚柯魏凯东沈俊田
来源:《数字化用户》2013年第19期
【摘要】随着现代社会生活节奏的加快,饮水机已经成为了家庭和办公室中不可缺少的家电。常规饮水机所采用的基本都是储水式的电加热系统,电路控制则以突跳式温控器为温度传感核心的自动机热控制回路,工作方式为“加热—保温—加热”的循环加热方式。
【关键词】节能创新压力式热炉电磁阀微处理器真空保温胆
一、研制背景及意义
(一)国家政策背景
根据国家“十二五”规划[1],加强节能减排基础工作和能力建设独立成章,显示了国家对节能减排工作的重视水平比以往任何时候都要高,与此同时,“绿色健康,环保节能”已经成了当前国家发展国民经济的主题词,从国家制定方针政策到企业发展科技生产,再到普通老百姓的生活起居,都开始围绕着“节能减排”活动起来。
(二)饮水机耗电背景[2]
近两年来,随着人们环保意识的不断增强,家电产品只要打上“节能环保”的旗号,大多都能收到消费者的欢迎。因此。我们团队利用寒假前后近三个月的时间,进行了关于城镇和乡村居民使用饮水机的情况调查并找出了相关弊端,在指导老师高超杰老师的指导下,我们积极开动思维,搜索信息,实践调查,最终决定推出此款“高效绿色节能饮水机”。
(三)消费者市场背景
中国人一般有“健康饮水”的习惯,所以我们把目光锁定在与水有关的家电上。随着人们生活节奏的加快,饮水机已成为家庭与办公中必不可少的“水杯”,在家电市场占据了很大比例。目前。随着消费者对饮水机消费观念的转变,饮水机行业已经进入价格、外观造型、质量、性能、功能、服务等全方位的竞争,尤其是节能型更是成为了消费者的期待。
饮水机文献综述(参考)
文献综述
1.课题研究的背景及意义
随着社会文明的发展,对生活质量的要求也越来越高。现在,小家电产品已逐渐成为人们家庭生活必需品.小家电的出现本身就带有一个减轻人们生活负担、体贴关怀人的理念.不同用途的小家电所强调的人性化的指标也不同.饮水机的出现,改变了中国人传统烧开水的习惯,它便捷、时尚、实惠等优点,吻合了人们的生活饮水的需求。从上个世纪80年代的萌芽开始,到90年代的快速发展,进入21世纪之后,中国的饮水机市场已成群雄逐鹿,百舸争流之势。目前,整个饮水机市场已经由成长期进入了成熟期,但目前大部分的饮水机功能仅限于烧水、制冷功能,对现代人来说,功能还是不完善或者说存在一定的缺陷,比如对水温没有显示装置,对加热次数没有合理控制等,这些都与对健康水质的追求相矛盾。在没有人使用的时候饮水机也处在开机状态,无疑会造成能源的大量浪费,在能源紧缺的今天这个方面亟待解决。
本文所设计的新型绿色饮水机就是PLC结合传感器的一个简单应用,该系统设计综合了PLC以及电子技术理论,从生活实际出发,完善了饮水机的功能.
2.国内外的研究现状
中华研究报告商务发布的《饮水机行业项目调研及投资预测研究报告2011—2016年》是在大量周密的市场调研基础上,主要依据了国家统计局、国家商务部、国家发改委、国务院发展研究中心、中国海关总署、相关行业协会、国内外相关刊物的基础信息以及行业专业研究单位等公布和提供的大量资料,结合深入的市场调查资料,立足于当前金融危机对全球及中国宏观经济、政策、主要行业的影响,重点探讨了饮水机行业的整体及其相关子行业的运行情况,并对未来饮水机行业的发展趋势和前景进行分析和预测.
文献综述
平顶山市七万吨净水厂设计文献综述
摘要:众所周知,水是生命的源泉,是人们赖以生存的最基本条件之一。随着时代的发展,社会的进步,在人们的日常生活中,对水的要求不仅仅体现在量上,水质也越来越受到人们的重视。可是现如今,水体受到不同程度的污染,也如何去除水中的有害物质和各种污染物,使人们喝上干净放心的水,成为我们给排水工作者需要解决的问题。平顶山市原水有低温低浊、含有藻类等特点,需经过一些特殊的处理才能达到国家饮用水标准。
关键词水处理水厂饮用水低浊含藻
1引言
人类有关水处理的最早记录虽然可以追溯到公元前2000年,但是,真正的水处理技术的发展历史还是很短的。如从1804年在英国Paisley首先应用沉淀过滤作为集中处理的水厂算起,则还不到200年。我国上海在1883年建设了第一座取用地标水源的水厂。至1949年,全国只有72个城市建有水厂,总供水面积240万立方米;这些水厂大都集中在大城市或租界地区;而且很少由我国自行设计。
我国大规模建设水厂是从解放后开始的。1954年以来全国成立了各大区给水排水设计院。至1983年,全国253个城市中有水厂660个,总供水量为每日3538万立方米。这些水厂中大部分为地表水厂。通过三十年来的努力实践,我国给水工作者在给水处理理论上和水厂设计上已有了较高的水平,并且逐步形成了我国水厂自己的风格。
近一百多年来,水厂的处理工艺,基本上市混凝沉淀、过滤和消毒。但因净水理论的不断发展和人们对水的要求不断提高,从而推动了水厂的工艺设计和处理方式的不断进步。从最开始简单的过滤消毒到现如今的多级水处理方式,靠着人们的不断探索和前进,使人们能够喝上健康放心的饮用水。
饮水机调研报告(共6篇)
饮水机调研报告〔共6篇〕
第1篇:饮水机的市场调研报告
关于饮水机的市场调研报告
随着人们生活水品的逐渐提高,饮水机已经成为现当代人们的一种新的健康的生活态度和方式。
对当前的饮水机市场做一个调查,不仅能够正确的为后面的饮水机设计做指导。也可以为后面的方案设计提供重要的数据与信息。本次调查采取问卷法、现场调查和网络调查收集资料。主要询问了售货员,购置选择饮水机时考虑的因素,主要的选购对象,以及所能接受的价格等。
一、市场特征
经调查:如今,饮水机市场根本上已经形成群雄混战的局面,尤其是“珠三角〞与“长三角〞两大兵团。我国的饮水机生产发源并扬名于长三角的浙江,20世纪90年代,中国第一台饮水机就在此诞生,为今天“长三角〞饮水机行业打拼天下奠定了深厚的根基。以美的、安吉尔等品牌为代表的“珠三角〞饮水机兵团也逐渐形成。尽管“珠三角〞水兵团有着先发优势,但“长三角〞水兵团却凭借区域竞争优势厚积薄发、后发制人,大有赶超“珠三角〞水兵团之势。资料显示,“珠三角〞水兵团已占据了行业68%的市场份额,其主要产品和产值,更是以年20%的速度飞速增长,已大大超过了“长三角〞水兵团。
饮水机经过数十载的开展,浙粤两派在技术开展的趋势上也有所不同:浙江水兵团注重开展具有市场开展潜力的高科技含量产品,如直饮机、净水设备等等,他们瞄准这些在国内市场上还未形成一定规模饮水产品进行研发,代表企业有沁园、浪木、先锋等;而广东企业与浙江企业不同,他们那么注重传统饮水机产品功
能上的更新换代,节能、环保等概念被赋予到饮水机产品上,代表企业有美的、安吉尔等。
多功能智能饮水机
项目情况简介
项目名称多功能智能饮水机
项目类别文科类()理科类(√)
关键词
(最多五个)
智能、先进、健康、节能
项目研究
内容摘要
(200字以内)
普通饮水机功能单一。其有无用功耗大于有用功耗、加热形式落后,出水水温不均匀、反复煮水的缺点和不足,已经不能满足人们的需求,因此我
们设计新式可控多功能智能饮水机。
基于STC89C52单片机控制,使其能够急速加热,减少耗能,改善现有桶装水水质,解决其反复煮水的缺点,实现自动出水和检测停水、遥控开关和
升降温。以最大限度的满足人们的现代生活方式,更好的为人们服务。
项目立项依据(研究意义、国内外研究现状及分析,附主要参考文献目录。基础研究需结合科学研究发展趋势来论述科学意义;应用研究需结合国民经济和社会发展中迫切需要解决的关键科技问题来论述其应用前景。300字以内)
如今饮水机已经非常普遍,极大地方便了人们的生活,但是经过几年的使用,现在的饮水机的缺点也显露出来,如功能单一、无用功耗大于有用功耗、反复煮水等等不健康的缺点。因此,随着经济水平的提升,科技的进步,人们于健康饮水生活的要求越来越高,所以多功能智能饮水机成为未来发展的趋势,现在许多品牌也在做智能化饮水机,但是了解得知其价格昂贵,功能有所增加但是还不够完善。因此我们设计的多功能智能饮水机将根据人们生活的需要设计,最大限度的满足人们的需求,使其成为人们的好帮手。
根据国内外研究来看,多功能、智能将成为未来的发展趋势。因此多功能智能饮水机势必成为未来定性趋势,所以其研究意义大,应用价值高,贴近人们生活实际。特别是在健康方面,人们非常重视,如今水污染严重,而普通饮水机无法实现水质变化,甚至反复煮水严重影响身体健康。人们迫切需求新型、智能、节约、环保、健康的饮水机。如今的自动控制技术、计算机技术、新材料的应用等可以实现对饮水机的智能化升级改造。
新型热水器论文
摘要
饮水机的使用是随着科学技术的发展而来的。它作为与人们生活息息相关的小家电产品之一,给人们带来了很多方便,比如随时可以提供温水与凉水,但是随着人民生活水平的提高,人们越来越关注它的饮用是否会影响到健康。市场上的饮水机种类繁多,功能参差不齐。目前饮水机销售仍旧以单热式产品为主,单热式产品约占据行业总销售量的大半,300元左右的中低端产品较受欢迎,进而导致饮水机行业的竞争越来越激烈。饮水机行业已经进入外观造型、性能、价格等全方位的竞争阶段,健康、节能、环保、时尚、方便将是饮水机的发展方向。
由于人民的观念的影响,又加之传统饮水机的不完善的结构原理,有不可避免的缺陷,这些缺陷就成了影响人们健康的因素,所以现代设计新型饮水机也成为当务之急。设计饮水机首先选择无毒卫生的材料,在传统饮水机的基础上设计更合理的结构;更重要的是其内部电路结构的改进;所选材料的不同以及其使用价值。传统饮水机对饮水反复加热形成千滚水,使水中的营养物质流失,进而失去水里面的营养价值,而且长时间加热使加热桶内形成水垢,更大的缺点是加热超过三次有可能致癌,所以改善甚至彻底改变这些问题,就要设计新型结构的饮水机,加热一次型饮水机最主要要求是水的一次性加热,防止形成千滚水即阴阳水。方便、健康、环保、节能、新型设计结构更满足大家的方便的饮水需要,也对人民的健康有所保障,并且对环境质量也有所提高,这一新型的饮水机也将成为现代饮水机发展的一个趋势。
关键词:饮水机结构;工作原理;传感器选择与控制
ABSTRACT
With the use of drinking fountains is the development of science and technology from. As it is closely related with people's lives, one of a small home appliances, has posed a lot of convenience, such as at any time can provide cold water and warm water, but with the improvement of living standards, there is growing concern about whether it will affect consumption Health The drinking fountains on the market a wide range of functions uneven. Currently drinking fountains still in a single sale of thermal products, heat-alone product, according to industry accounts for about half of total sales, of about 300 yuan more popular in low-end products, thus leading to drinking fountains in an increasingly competitive industry. Drinking fountains modeling industry has entered appearance, performance, price competition in all stages, health, energy saving, environmental protection, fashion, drinking fountains will be to facilitate the development Direction.
直饮水机市场分析报告
直饮水机市场分析报告
1.引言
1.1 概述
直饮水机是一种提供直接饮用水的设备,主要用于家庭、办公室和公共场所,其市场规模逐渐扩大并受到消费者的青睐。本报告旨在对直饮水机市场进行全面的分析,探讨其现状、优势与劣势以及消费者需求,同时对市场发展趋势、竞争格局进行深入研究,并提出相关建议和展望。通过本报告的分析,希望能够为直饮水机行业的发展提供有益的参考和指导。
文章结构部分的内容可以包括以下信息:
"1.2 文章结构":
本报告将分为引言、正文和结论三个部分。在引言部分,将对直饮水机市场进行概述,并介绍本报告的结构和目的。正文部分将主要分析直饮水机市场的现状、直饮水机的优势与劣势以及消费者对直饮水机的需求分析。在结论部分,将对市场发展趋势、市场竞争格局进行分析,给出相关建议并展望未来的发展趋势。整个报告旨在全面、客观地分析直饮水机市场的现状和未来发展趋势,为行业相关从业者提供参考和决策依据。
1.3 目的:
本报告旨在对直饮水机市场进行全面深入的分析,以便更好地了解市场现状、优势和劣势,以及消费者对直饮水机的需求情况。通过对市场发
展趋势和竞争格局的分析,我们将提出针对市场发展的建议和展望,为相关企业制定合理的市场战略提供参考,促进直饮水机行业的健康发展。同时,本报告也可供投资者和消费者参考,帮助他们更好地了解直饮水机市场,做出明智的投资和购买决策。
1.4 总结
总结:
直饮水机市场在当前社会发展中扮演着重要的角色,直饮水机具有便捷、卫生、健康等优势,受到了消费者的青睐。然而,市场竞争激烈,产品同质化严重,企业需要不断创新和提高产品质量,才能在市场中立于不败之地。随着人们对健康意识的提升,直饮水机市场仍存在着巨大的发展空间,但需要企业和消费者共同努力,才能实现市场的可持续发展。
基于单片机的智能饮水机的设计毕业论文
基于单片机的智能饮水机的设计毕业论文
目录
前言 (4)
1绪论 (6)
1.1课题研究的背景 (6)
1.2市场饮水机现状 (6)
1.3课题研究的目的和意义 (7)
1.4智能饮水机的主体功能 (8)
1.5课题设计的主体容 (9)
2 智能饮水机的硬件结构设计 (10)
2.1智能饮水机的总体设计 (10)
2.2元器件选择 (11)
2.3AT89S52的主要性能 (11)
2.3.1 AT89S52功能特性描述 (12)
2.3.2 AT89S52晶振电路的设计 (13)
2.4测温电路的设计 (14)
2.4.1 DS18B20的引脚图及方框图 (14)
2.4.2 DS18B20主要性能 (16)
2.4.3 DS18B20功能特性描述 (16)
2.4.4 DS18B20供电方式 (19)
2.5主控系统 (20)
2.6输入控制 (21)
2.7显示部分 (22)
2.8其他功能部分 (24)
3 智能饮水机的软件设计 (27)
3.1系统分配方式 (27)
3.2主程序设计 (28)
3.3各模块程序设计 (31)
3.3.1 温度检测程序设计 (31)
3.3.2 显示程序设计 (35)
3.3.3 键盘扫描程序 (37)
3.3.4 延时程序 (42)
4 调试及性能分析 (43)
4.1软件调试 (43)
4.1.1 新建工程 (43)
4.1.2 新建文本 (44)
4.1.3 添加文本 (44)
4.1.4 程序编译 (45)
4.2硬件调试 (46)
4.2.1 电源电路的仿真 (46)
4.2.2 出水电路模块的仿真 (46)
浅析智能宠物饮水机产品的设计
2019-04
文艺生活LITERATURE LIFE
浅析智能宠物饮水机产品的设计
侯哲盛航通
(沈阳化工大学,辽宁沈阳110142)
摘要:随着社会经济的发展和城市化进程的加速,城市居民家庭的独立性、个性化和人口老龄化问题目益凸显,居民的休闲、消费和情感寄托方式也呈多元化发展。喂养宠物已经成为越来越多居民休闲和情感寄托的重要组成部分,随着宠物数量
的增加,人们对智能宠物饮水机需求越来越多。为了爱宠能喝更多健康安全的水而设计的全新产品,采用了升降式活水设计
和食品级的ABS树脂材料以保证饮用水的卫生。同时,出水模式智能出水,内置滤芯,智能雷达延长使用寿命定时杀菌,贴心
的为宠物提供健康的活的水源。解决了很多宠物饮用水不方便和不卫生,容易毛沾上水,容易泼溅,人不小心踢翻等问题。
关键词:智能雷达;定时杀菌;智能出水;大容量;缺水提示
中图分类号:TS972.2文献标识码:A文章编号:1005-5312(2019)12-0176-02
水,是神圣的,我们身边随处可见水的存在,而且干净水却不见踪影。水,是人类赖以生存的重要的自然资源,是生命的源泉,同样宠物也需要干净的水。根据中国宠物市场报告分析剧不完全统计2018年中国的宠物将达到2.5亿只。据有关数据显示,宠物狗在饲养宠物品种中占比34%,是饲养品种数量最高的宠物。紧接着就是一大批铲屎官的萌宠——
—猫,在整个饲养品种中占比20%,猫狗宠物加起来已经超过饲养宠物的一半。其他还有鱼、仓鼠等宠物也大有人饲养。这些宠物爱好者中,有45.5%人把宠物当场自己的孩子,宠物数量还是在不断地增加。相信一些爱宠人士有这样的一些“难忘”的经历,有时候饮水器存水区一不小心踢翻了,对于人们来说比较麻烦;还有时候你的爱宠比较喜欢喝水龙头甚至是马桶中的水。因为这些水看起来是“活的”。为什么爱宠更爱喝活水呢?由于静止的水含氧量低,长时间放置后,毛发和碎渣不可避免,而活水能抑制许多种微生物的繁殖,充满生命氧,含氧量更高。因此对宠物的关爱刻不容缓,尤其凸显出来智能宠物饮水机的重要性。
关于饮用水保护的参考文献
以下是一些关于饮用水保护的参考文献,您可以参考:
1. World Health Organization (WHO). Guidelines for drinking-water quality. 4th ed. Geneva: WHO Press, 2011. (世界卫生组织. 饮用水质量指南. 第4版. 日内瓦:世界卫生组织出版社,2011年。)
2. United States Environmental Protection Agency (EPA). Safe Drinking Water Act. EPA-816-F-09-004. Washington, DC: EPA, 2009. (美国环境保护局. 安全饮用水法. EPA-816-F-09-004. 华盛顿特区:美国环境保护局,2009年。)
3. World Health Organization (WHO). Water safety plans: Managing drinking-water quality from catchment to consumer. Geneva: WHO Press, 2009. (世界卫生组织. 水安全计划:从水源地到消费者管理饮用水质量. 日内瓦:世界卫生组织出版社,2009年。)
4. United States Environmental Protection Agency (EPA). Drinking Water Contaminants. EPA-816-F-12-001. Washington, DC: EPA, 2012. (美国环境保护局. 饮用水污染物. EPA-816-F-12-001. 华盛顿特区:美国环境保护局,2012年。)
基于智能饮水机系统研究综述【文献综述】
毕业论文文献综述
电子信息工程
基于智能饮水机系统研究综述
前言:
目前我国水资源匮乏,而在人们的日常生活中,人们对于水资源的节约意识依然是非常淡薄,浪费现象比较严重。其他能源尤其是电力能源的短缺现象在我国也是相当严重,各地还纷纷出现了拉闸限电的现象。
饮水机被越来越多家庭办公等地方所使用,可是饮水机通常存在四大缺陷久煮产生“千滚水”:饮用水在热胆内经反复加热后,会形成“千滚水”。这种水含有重金属、砷化物等有害物质,久饮会危害胃肠健康。
水垢成为“添加剂”:根据国家环境检测部门出具的报告,传统饮水机内胆超过3个月不清洗,就会滋生大量细菌、残渣甚至红虫,附着在热胆内壁上,成为有毒的“添加剂”。这些物质进入人体后,会引起消化、神经、泌尿和造血系统病变。
热胆制造“硝酸盐”:热胆材质多为不锈钢和铝壳,测试表明,在长时间加热下,水中含铁、铝、铵的亚硝酸盐含量会明显增加,而亚硝酸盐类是人们熟知的致癌物质。
家用电器“耗电王”:以制造1升热水为例,在不关机的状态下,功率为0.5千瓦的传统家用饮水机日均要耗电1.8度,正是因为其“烧烧停停”的工作原理,无形中造成了90%以上的能源浪费。
目前我国水资源匮乏,而在人们的日常生活中,人们对于水资源的节约意识依然是非常淡薄,浪费现象比较严重。其他能源尤其是电力能源的短缺现象在我国也是相当严重,各地还纷纷出现了拉闸限电的现象。随着科学技术的发展,人们纷纷研究各种节水节能方法。
随着科学技术的发展,人们纷纷研究各种节水节能方法。从而智能饮水机诞生了。
总体部分设计:多种智能饮水机的介绍
恒压供水文献综述
恒压供水文献综述
第一篇:恒压供水文献综述
文献综述
前言
本人毕业设计的论题为《高楼恒压供水自动化系统》,随着我国社会经济的发展,城市建设发展十分迅速,同时也对基础设施建设提出了更高的要求。城市供水系统的建设是其中的一个重要方面,供水的可靠性、稳定性、经济性直接影响到用户的正常工作和生活。随着人们对供水质量和供水系统可靠性要求的不断提高,利用先进的自动化技术、控制技术以及通讯技术,设计出高性能、高节能、能适应供水厂复杂环境的恒压供水系统成为必然趋势。这些文献给与本文很大的参考价值。本文主要查阅进几年有关高楼供水自动化系统的文献期刊。
随着变频调速技术的发展和人们节能意识的不断增强,变频恒压供水系统的节能特性使得其越来越广泛用于工厂、住宅、高层建筑的生活及消防。变频恒压供水系统是由PLC、传感器、变频器及水泵机组组成闭环控制系统。变频器、PLC是恒压供水系统控制的核心部件。
汤跃和尚亚(2007)在《变频调速恒压与变压供水的能耗分析》研究了恒压和变压两种供水方式的能耗.采用图示法对比了水泵全速、恒压和变压运行的能耗差别,分析了管网特性的静扬程随水泵工况变化的关系.胡赤兵和桑瑞鹏(2005)在《利用PLC实现泵站变频恒压供水控制系统》结合某大型小区新建泵站利用PLC设计了变频恒压供水控制系统.介绍了基于PC的变频恒压供水系统的构成和工作原理,针对泵站计算机控制系统中实际问题介绍了利用MSComm6.0函数实现西门子S7-300系列PLC与上位机的通信。
王晓瑜(2011)在《基于PLC和HMI的变频恒压供水系统设计》介绍用三菱FX2N PLC、变频器和人机界面,设计桓压供水控制系统.分析系统的控制原理,设计系统流程图及软件程序.实践结果证明,系统运行稳定,可靠性好,实现住宅恒压供水和节能的环保要求.朱本坤(2008)
智能饮水机控制系统设计毕业论文
智能饮水机控制系统设计毕业论文
目录
第1章绪论 (1)
1.1研究的目的及意义 (1)
1.2国内外研究的现状 (1)
1.3研究的主要内容 (2)
第2章系统总体设计方案 (3)
2.1系统实现的功能 (3)
2.2设计思路 (3)
2.3总体设计框图 (3)
2.4系统设计选择 (4)
2.4.1主控芯片 (4)
2.4.2温度传感器 (4)
2.4.3液位传感器 (5)
2.4.4数码显示模块 (5)
2.4.5电源模块 (6)
2.4.6加热模块 (6)
2.4.7制冷模块 (6)
第3章系统硬件设计 (7)
3.1概述 (7)
3.2主控模块 (7)
3.2.1主控芯片STC89C52 (7)
3.2.2晶振电路 (9)
3.2.3复位及复位电路 (9)
3.2.4最小系统电路设计 (10)
3.3温度采集模块 (11)
3.3.1DS18B20温度传感器简介 (11)
3.3.2温度采集模块电路设计 (12)
3.4液位采集模块 (12)
3.4.1Water Sensor简介 (12)
3.4.2AD转换芯片简介 (12)
I
3.4.3 单片机对ADC0832的控制原理 (13)
3.4.4液位采集模块电路设计 (14)
3.5数码显示模块 ······································································错误!未定义书签。
3.5.1数码显示管简介······························································错误!未定义书签。
智能饮水机控制系统设计【开题报告】
毕业论文开题报告
电子信息工程
智能饮水机控制系统设计
一、课题研究意义及现状
我国是一个干旱缺水严重的国家。淡水资源总量为28000亿立方米,占全球水资源的6%,仅次于巴西、俄罗斯和加拿大,居世界第四位,但人均只有2300立方米,仅为世界平均水平的1/4、美国的1/5,在世界上名列121位,是全球13个人均水资源最贫乏的国家之一。
扣除难以利用的洪水泾流和散布在偏远地区的地下水资源后,我国现实可利用的淡水资源量则更少,仅为11000亿立方米左右,人均可利用水资源量约为900立方米,并且其分布极不均衡。到20世纪末,全国600多座城市中,已有400多个城市存在供水不足问题,其中比较严重的缺水城市达110个,全国城市缺水总量为60亿立方米。
据监测,目前全国多数城市地下水受到一定程度的点状和面状污染,且有逐年加重的趋势。日趋严重的水污染不仅降低了水体的使用功能,进一步加剧了水资源短缺的矛盾,对我国正在实施的可持续发展战略带来了严重影响,而且还严重威胁到城市居民的饮水安全和人民群众的健康。
水利部预测,2030年中国人口将达到16亿,届时人均水资源量仅有1750立方米。在充分考虑节水情况下,预计用水总量为7000亿至8000亿立方米,要求供水能力比现在增长1300亿至2300亿立方米,全国实际可利用水资源量接近合理利用水量上限,水资源开发难度极大。
随着社会的发展,饮水机成为了普通家庭和公共场合中常见的一种家电。但老式饮水机只能对水进行简单的加热,而无法根据环境温度以及人们的需求自动调整,更严重的是,它还存在着种种的弊端。
基于STC89C52的智能饮水机系统的设计与实现-毕业论文
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摘要
饮水机在上世纪90年代兴起,随这百姓的生活水平的提高,越来越多的大小家电开始进去千家万户,饮水机作为小家电,热度也逐年攀升。为了满足百姓的饮水习惯和对饮水标准的提高,许多商家在饮水机领域的技术与资金的投入也越来越多,从实现基础的水加热功能到可以实现加热与制冷效果的多功能饮水机。在社会经济发展蓬勃的今天,百姓对不再追求基本的生活和生存,而是更多的追求健康。既然有需求,那就有市场,所以我们需要一款能满足百姓对饮水健康的要求、满足百姓对饮水多项功能需求、和节省能源的智能饮水机。但往往如此高端的饮水机的价格也会随着技术的投入而变得水涨船高,普通家庭可能不愿意花费这项资金。有需求,就会有市场,因为有人想要价格亲民、功能强大的饮水机,所以我设计了这款饮水机。这款饮水机功能强大但是价格亲民,利用单片机来控制加热电阻的升温,从而做到来对水进行加热;在液晶显示屏中可以向用户展示一些基本的数据(水的温度、出水量、当前模式等),这会提升用户体验,也让人机交互变的更加直观和直接。这款饮水机有自动模式和手动模式两种使用模式。这款饮水机还具备了许多面对紧急事件的应急方法,如:1、水箱没有水的时候仍然在使用2、水无法加热3、报警提醒饮水机主人给饮水机加水以保证其该饮水机的安全。应急方法会使这款饮水机的安全性大大提高,以保证使用者的安全。
关键词:智能饮水机单片机饮水安全
Abstract
Water dispenser rises in last century 90 time, along with the improvement of the living standard of this common people, more and more size home appliance begins to go into thousands of households, water dispenser serves as small home appliance, heat also rises year by year. In order to meet people's drinking habits and drinking water standards, many businesses in the field of water dispenser technology and capital investment is also increasing, from the realization of basic water heating function to the realization of heating and cooling effect of multi-functional water dispenser. Today, with the vigorous development of social economy, people no longer pursue the basic life and survival, but more pursuit of health. Since there is a demand, there is a market, so we need a water fountain that can meet people's requirements for drinking water health, meet people's demand for drinking water multiple functions, and save energy. But the price of such high-end water coolers often rises with the technology, and families may be reluctant to spend that money. Where there is demand, there will be a market, because there are people who want affordable, powerful water dispenser, so I designed this water dispenser. This water dispenser is powerful but affordable. It USES SCM to control the temperature rise of the heating resistance, so as to heat the water. In the LCD screen, some basic data (water temperature, water output, current mode, etc.) can be presented to the user, which will improve the user experience and make the human-computer interaction more intuitive and direct. This water fountain has two modes of operation: automatic mode and manual mode. The water dispenser is equipped with a number of emergency methods, such as: 1, the water tank is still in use when there is no water; 2, the water cannot be heated; 3, the owner of the water dispenser should be alerted to add water to the water dispenser to ensure the safety of the water dispenser. Emergency measures will make this water dispenser much safer to ensure the safety of users.
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文献综述
1. 课题研究的背景及意义
随着社会文明的发展,对生活质量的要求也越来越高。现在,小家电产品已逐渐成为人们家庭生活必需品。小家电的出现本身就带有一个减轻人们生活负担、体贴关怀人的理念。不同用途的小家电所强调的人性化的指标也不同。饮水机的出现,改变了中国人传统烧开水的习惯,它便捷、时尚、实惠等优点,吻合了人们的生活饮水的需求。从上个世纪80年代的萌芽开始,到90年代的快速发展,进入21世纪之后,中国的饮水机市场已成群雄逐鹿,百舸争流之势。目前,整个饮水机市场已经由成长期进入了成熟期,但目前大部分的饮水机功能仅限于烧水、制冷功能,对现代人来说,功能还是不完善或者说存在一定的缺陷,比如对水温没有显示装置,对加热次数没有合理控制等,这些都与对健康水质的追求相矛盾。在没有人使用的时候饮水机也处在开机状态,无疑会造成能源的大量浪费,在能源紧缺的今天这个方面亟待解决。
本文所设计的新型绿色饮水机就是PLC结合传感器的一个简单应用,该系统设计综合了PLC以及电子技术理论,从生活实际出发,完善了饮水机的功能。
2.国内外的研究现状
中华研究报告商务发布的《饮水机行业项目调研及投资预测研究报告2011-2016年》是在大量周密的市场调研基础上,主要依据了国家统计局、国家商务部、国家发改委、国务院发展研究中心、中国海关总署、相关行业协会、国内外相关刊物的基础信息以及行业专业研究单位等公布和提供的大量资料,结合深入的市场调查资料,立足于当前金融危机对全球及中国宏观经济、政策、主要行业的影响,重点探讨了饮水机行业的整体及其相关子行业的运行情况,并对未来饮水机行业的发展趋势和前景进行分析和预测。
报告数据及时全面、图表丰富、反映直观,在对市场发展现状和趋势进行深度分析和预测的基础上,研究了饮水装置行业在今后的发展前景,为企业在当前激烈的市场竞争中洞察投资机会,合理调整经营策略;为战略投资者选择恰当的投资时机,公司领导层做战略规划,提供了准确的市场情报信息以及合理的参考性建议,本报告是相关企业、相关研究单位及银行政府等准确、全面、迅速了解目前该行业发展动向、把握企业战略发展定位方向不可或缺的专业性报告。
3. 饮水机的工作原理简介
3.1 简介
冷热饮水机由水箱提供常温水,进水分两路:一路进入冷胆容器,经制冷出冷水;另一路进入热罐,经加热出热水。按饮水机下制冷开关后,交流电压经电源变压器降压、整流二极管作全波整流以及电容滤波后,输出直流电压供半导体致冷组件制冷和风机排风,同时,制冷指示灯点亮。由于直冷式冷热饮水机不设
自动控温,因此开机后制冷指示灯常亮。按下加热开关,加热指示灯亮,电热管发热,热罐内的水升温。当水温达到设定定温度时,温控器触点断开,自动切断加热电源,加热指示灯熄灭,电热管停止加热。当水温下降到设定温度时,温控器触点闭合,自动接通加热电源,加热指示灯亮,电热管发热。尔后重复上述过程,使水温在95~100℃之间保持恒温。
3.2“千滚水”有关知识的介绍
目前的饮水机,基本都是有胆饮水机,都是靠着机器内的热胆加热,这种饮水机最大的问题就是会加工出“千滚水”,其原因是饮水机热胆内的水始终处于加热——冷却——再加热的循环中。专家认为,反反复复加热的“千滚水”,对健康十分不利。“千滚水”如果存放时间过长,就会使水老化,水的活性降低,不易被人体细胞吸收。饮水机对健康的另一隐患是水的二次污染比较严重。因为饮水机是靠空气的压力装水的,很容易把空气中的污染物和细菌带到饮水中,而超过四天以上的水,细菌就会更多。因此,饮水机的水最好三四天就喝完,这样可以减少污染物。传统饮水机内胆超过三个月不清洗,就会滋生大量细菌、残渣甚至红虫。势胆因其材质多为不锈钢和铝壳,本身也构成“污染源”,长时间加热,水中的铁、铝、铵的亚硝酸盐含量会明显增加。“千滚水”虽看似干净,却是重金属、砷化物等有害物质的浓缩液,久饮这种水会破坏人的胃肠功能,出现腹泻、腹胀。因此,用饮水机一定注意别长时间加热,而且三个月必须清洗一次内胆。
专家指出,要尽量减少饮用“千滚水”有以下几种解决办法。
办法一:养成随手关机的习惯,需要时再打开,不用的时候就关机,避免饮水机一直处于开机状态,致使水反复烧开。
办法二:给饮水机安装一个智能控制开关,也能解决饮水机反复烧开水的问题。例如突破饮水机电子节能器就是一个内部设有智能芯片的转换器,预设了七种人性化的时间段模式,用户可根据不同的时间需求选择其中的一种,在需要饮水的时间段开启电源,保证你正常使用饮水机的加热和制冷功能,而在长时间离开的时间段自动切断电源,关闭饮水机,不仅可以避免千滚水,而且还能够节约不少电费。
4. 自动控制技术的发展、现状
工业控制自动化技术是一种运用控制理论、仪器仪表、计算机和其它信息技术,对工业生产过程实现检测、控制、优化、调度、管理和决策,达到增加产量、提高质量、降低消耗、确保安全等目的的综合性技术,主要包括工业自动化软件、硬件和系统三大部分。工业控制自动化技术作为20世纪现代制造领域中最重要的技术之一,主要解决生产效率与一致性问题。虽然自动化系统本身并不直接创造效益,但它对企业生产过程有明显的提升作用。
我国工业控制自动化的发展道路,大多是在引进成套设备的同时进行消化吸收,然后进行二次开发和应用。目前我国工业控制自动化技术、产业和应用都有了很大的发展,我国工业计算机系统行业已经形成。目前,工业控制自动化技术正在向智能化、网络化和集成化方向发展。
工业信息化是指在工业生产、管理、经营过程中,通过信息基础设施,在集成平台上,实现信息的采集、信息的传输、信息的处理以及信息的综合利用等。在“十五”期间,国家用信息化带动工业化的工作重点有三个方面:一是以电子信息技术应用为重点,提高传统产业生产过程自动化、控制智能化和管理信息化水平;二是以先进制造技术应用为重点,推进制造业领域的优质高效生产,振兴装备制造业;三是改造提升重点产业的关键技术、共性技术及其相关配套技术水平、工艺和装备水平。国家实施高技术产业化的主要目标有两个:一是发展高技术,形成新兴产业,培育新的增长点;二是利用先进技术改造和优化传统产业,提高经济增长的质量。
由于大力发展工业自动化是加快传统产业改造提升、提高企业整体素质、提高国家整体国力、调整工业结构、迅速搞活大中型企业的有效途径和手段,国家将继续通过实施一系列工业过程自动化高技术产业化专项,用信息化带动工业化,推动工业自动化技术的进一步发展,加强技术创新,实现产业化,解决国民经济发展面临的深层问题,进一步提高国民经济整体素质和综合国力,实现跨越式发展。
5. 本课题应用PLC
5.1 PLC的概念
可编程序控制器(Programmable Logic Controller)简称PLC,是以微处理器为基础,综合了计算机技术、自动控制技术和通信技术而发展起来的一种新型、通用的自动控制装置。
1987年,国际电工委员会(IEC)颁布了PLC的标准草案(第三稿),草案对PLC作了如下定义:“可编程序控制器是一种数字运算操作的电子装置,专为在工业环境下应用而设计。它采用可编程序的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令,并通过数字式或模拟式的输入和输出控制各种类型的机械或生产过程。可编程序控制器及其有关的外围设备都应按易于与工业控制系统连成一个整体,易于扩充其功能的原则设计。”
也就是说,PLC是微机技术与继电器常规控制技术相接合的产物,是在顺序控制器和微机控制器的基础上发展起来的新型控制器,是一种以微处理器为核心用做数字控制的专用计算机。在现代工业自动化设备或系统中,广泛使用着各种品牌和规格的可编程控制器,不同厂家的产品各有特