新型蓄热保温式电热水器的单片机控制
基于单片机的热水器控制系统设计
基于单片机的热水器控制系统设计在现代生活中，热水器已经成为了人们日常生活不可或缺的一个设备。
为了更加智能地控制热水器，减少人们的烦恼，本文将介绍基于单片机的热水器控制系统设计。
系统架构本系统采用单片机控制电路来实现对热水器的控制。
其架构图如下：+--------------+ +---------------------+ +--------------+| 温度传感器 | --(1)->-- | 单片机控制电路模块 | --(2)->-- | 水温调节电路 |+--------------+ +---------------------+ +--------------+系统中使用了温度传感器，该传感器将水温转化为电信号，通过模拟电路与单片机相连，单片机控制电路模块通过读取该信号可知道当前水温；同时，该模块还能够进行分析和处理，然后控制水温调节电路，从而对热水器的水温进行控制。
模块设计温度传感器模块温度传感器是将水温转化为电信号的传感器。
为了方便采集，我们选用了DS18B20 温度传感器。
它有一个数字接口，可供单片机直接使用。
该传感器精度高、体积小、响应快，同时还具有防水设计，可取得良好的实际效果。
单片机控制电路模块单片机控制电路模块主要包含了单片机芯片、显示模块和控制模块，其中单片机芯片是核心，显示模块主要负责将数据显示出来，而控制模块则负责控制水温调节电路。
水温调节电路模块水温调节电路模块需要根据实际情况进行设计，常见的设计方案包括使用继电器、双向电位器和三角电位器等等。
在此我们可以使用简单的单向电位器，这种方法具有实现简单、成本低等优点，完全可以满足我们的需求。
系统实现在实际实施中，我们需要将上述模块捆绑在一起，完成整个系统设计。
具体实现流程如下：1.按照电路图进行电路连接；2.根据需要对单片机控制电路进行程序编写和调试；3.完成系统的整体调试，确保系统能够正常运行；4.安装系统，将温度传感器放到热水器中，且要接地防水，保证系统安全可靠。
(完整word版)基于单片机控制的快热式电热水器设计(2稿)
学号_毕业论文（设计）课题基于单片机控制的快热式电热水器设计学生姓名院部电气工程学院—0—专业班级指导教师吴慧二○ 一五年五月基于单片机控制的快热式电热水器设计摘要随着现代科技的不断发展进步，人们的生活水平也在不断的提高，方便、快捷、环保的家用电器不断的深入人们的生活，家用电热水器也满足不了这飞速发展的时代了，快热式电热水器的使用逐渐普及开来了。
单片机是本设计的核心控制器，辅以键盘、显示器等智能一体化。
本设计使用的是AT89C51单片机来控制电路。
本设计主要分为两个部分，硬件电路设计和软件仿真。
硬件电路设计主要包括加热控制电路，报警电路，LED显示，温度监控等,本设计使用双向可控硅,用单片机通过光耦给可控硅触发信号，可控硅的导通角就会随之变化，从而控制电热丝的有效加热功率，并且串联105℃的熔丝来防止温度过高时加热管干烧；软件包括主程序的设计，温度检测程序设计，频率测温程序设计，显示扫描程序的设计等，程序主要由C语言编写,并给出了仿真图设计。
—1—这种快热式电热水器，即开即热,使用安全方便,省时省电，适应于当前快节奏的生活,有着十分可观的发展前景。
关键字：单片机；双向可控硅；电热水器；温度—2—ABSTRACTWith the continuous progress of science and technology, pe ople’s living level also in continuous improvement, convenient, fast, environmentally friendly home appliances into people's lives, home electric water heater also meet era of the rapid development of the， fast heating type electric water heater use grew in popularity to open the. SCM is the core of the design controller, with keyboard, monitor and other intelligent integration. This design uses AT89C51 microcontroller to control the circuit. This design is mainly divided into two parts， hardware and software. Hardware mainly includes heating control circuit and alarm circuit, LED display， temperature monitoring, using a bidirectional thyristor, MCU through the coupler to SCR trigger signal， control thyristor conduction angle, and control the effective electric wire heating power, and series 105 DEG C molten wire to prevent high temperature heating tube dry burning. The software includes the main program design， temperature detection program design，frequency temperature program design， showing scanning program design, program mainly by the C language compilation， and gives some program flow diagram design。
基于单片机的电热水器控制器设计资料
关键词：单片机，控制，智能
ABSTRACT
As technology make a good progress, the applications of single-chip microcomputer become mature all the time. The single-chip microcomputer integrates the various components in a chip, uses the internal bus structure, reduces the connection in different chips, enhanced greatly the reliability and anti-jamming capability. In the development of single-chip microcomputer, due to its excellent cost performance, high integration, small size, high reliability, it has been used as a control center all the time.
第3章硬件系统设计………………………………………………………………6
3.1 方案验证…………………………………………………………………………6
3.2硬件系统设计……………………………………………………………………9
3.2.1 电源电路…………………………………………………………………9
3.2.2键盘/显示接口电路……………………………………………………9
基于单片机的即热式电热水器温度控制器的设计
本科毕业设计（论文）资料摘要随着各类热水器的缺点和不足日益明显，如能耗量大、预热时间长、存在安全隐患等，很多热水器已无法满足日常使用要求，因此设计一个稳定性好、安全系数高的即热式电热水器温度控制器系统的任务非常迫切。
针对这些问题，本文提出了基于单片机的即热式电热水器温度控制器系统的设计，详细描述了系统硬件的设计和系统软件设计。
本设计采用美国Atmel公司生产的AT89S51单片机作为主控芯片和数据存储器单元，结合外围的温度检测、水流检测、独立键盘输入、LED数码管显示、加热控制以及工作指示和报警等，使用C语言编写系统控制程序。
经仿真和实验证明，该即热式电热水器温度控制系统的设计方法合理，系统具有控制方便、操作简单和灵活性大等优点，经过反复测试，系统能够稳定运行。
关键词：即热式电热水器，温度控制，单片机，温度传感器ABSTRACTWith the shortcomings and inadequacies of various water heaters getting more obvious, for example, their high consumption, long heating time and potential security, many water heaters could not satisfy our daily needs any more. Therefore, it is very urgent to design a temperature controller system of an instant water heater with good stability and high security. To solve these problems, this essay proposes the design about temperature controller system of instant water heater based on MCU and describes designs of system hardware and system software in detail. The design adopts the AT89S51 SCM as the main control chip and the Data RAM made by the American Atmel Corporate, combines with the peripheral temperature detection, water detection, independent keyboard input, LED digital display, heating control, work instructions and alarm, and uses the C language system to control these programs. The results after simulating and experimenting show that it is reasonable to design the temperature controller system of instant water heater, because it has an advantage of convenient control, simple operation and Great flexibility. After testing again and again, it proves that the system can be operated stably.Keywords：Namely water heater, Temperature control, MCU, Temperature sensors目录第1章绪论 (1)1.1课题研究背景 (1)1.2 选题目的和意义 (2)1.3 设计要求 (3)第2章控制系统的总体方案设计 (4)2.1 系统总体方案设计 (4)2.2 控制系统的硬件组成及工作原理 (4)2.3 控制系统硬件电路的设计 (5)2.3.1 单片机的选型 (5)2.3.2 电源模块设计 (9)2.3.3 时钟电路设计 (9)2.3.4 外部复位电路设计 (10)2.3.5 温度检测电路设计 (11)2.3.6 水流检测电路 (19)2.3.7 键盘显示接口电路 (20)2.3.8 加热及水温控制 (22)2.3.9 蜂鸣报警电路设计 (23)2.3.10 上位机通信设计 (23)2.3.11 隔电墙技术 (25)第3章软件设计 (27)3.1 主程序模块 (27)3.2 按键扫描模块 (28)3.3 温度显示模块 (29)3.4 温度采集模块 (29)3.4.1 温度采集程序 (29)3.4.2 读取温度子程序 (31)3.4.3 温度数据处理子程序 (31)3.5 加热控制程序 (32)第4章温度控制系统Proteus软件仿真 (34)4.1 Proteus单片机仿真工具的背景介绍 (34)4.2 Proteus仿真软件的组成 (34)4.3 Proteus仿真软件的特点 (35)4.4 系统仿真的实现过程 (35)4.5 仿真结果 (38)结论 (39)参考文献 (40)致谢 (41)附录Ⅰ系统原理图 (42)附录Ⅱ源程序代码 (43)第1章绪论1.1 课题研究背景当今社会大部分人在使用热水器时，基本上都是采用的快热式的。
基于单片机控制的智能热水器设计
基于单片机控制的智能热水器设计第一章：引言1.1 研究背景智能家居技术的迅猛发展，为人们的生活带来了许多便利。
其中，智能热水器作为家庭生活中不可或缺的设备之一，其功能和安全性显得尤为重要。
传统的热水器存在一些问题，如温度不稳定、能源浪费等。
因此，基于单片机控制的智能热水器设计成为了当前研究的热点之一。
1.2 研究目的本文旨在设计一种基于单片机控制的智能热水器，提高热水器的温度控制精度和安全性能，实现节能环保的目标。
通过对现有智能热水器的分析和研究，结合单片机技术，设计出一种高性能的智能热水器。
第二章：智能热水器的原理和设计2.1 热水器的工作原理热水器是通过加热元件将冷水加热到设定的温度，然后将热水供给用户。
传统的热水器通过机械或电子方式控制加热元件的开关，以达到温度控制的目的。
而基于单片机控制的智能热水器在此基础上进行了深入研究和改进。
2.2 智能热水器的设计方案基于单片机控制的智能热水器设计方案主要包括温度传感器、控制电路、加热元件和显示器等组成部分。
温度传感器用于监测热水温度，控制电路根据温度信号进行控制，加热元件实现热水加热，显示器用于显示当前状态和温度。
第三章：基于单片机的智能控制系统3.1 单片机的选择在设计中，我们选择了某型号的单片机作为控制核心，该单片机具有丰富的接口和强大的处理能力，能够满足智能控制系统的要求。
3.2 系统架构设计智能热水器的控制系统主要由单片机、传感器和执行器组成。
单片机负责接收传感器的信号，根据预设的算法进行控制，控制执行器实现热水器的加热和供水。
3.3 温度控制算法设计为了实现热水器温度的精确控制，我们设计了一种基于PID控制算法的温度控制算法。
该算法可以根据实际温度和设定温度之间的差异，调整加热元件的功率，达到温度控制的目的。
第四章：硬件设计与实现4.1 传感器的选择与接口设计为了实时监测热水的温度，我们选择了一种高精度的温度传感器，并设计了相应的接口电路，将传感器与单片机相连接。
基于51单片机的电热水器控制系统实物调试
基于51单片机的电热水器控制系统实物调试基于51单片机的电热水器控制系统实物调试一、引言电热水器作为家庭生活中常见的电器设备，其控制系统的设计和调试对于保证水温稳定和安全使用至关重要。
本文将以基于51单片机的电热水器控制系统实物调试为主题，介绍系统的硬件组成、软件设计以及调试过程，以期为读者提供参考和指导。
二、硬件组成1. 51单片机：作为控制系统的核心，通过编程实现控制逻辑和与其他硬件模块的通信。
2. 温度传感器：用于实时检测水温，并将检测结果传输给51单片机。
3. 按键开关：用于用户设置水温、启动和停止加热功能。
4. 继电器：控制电热水器加热元件的通断，实现加热和停止加热的功能。
5. 显示屏：用于显示当前水温、加热状态等信息。
三、软件设计1. 初始化：系统启动时，对各个硬件模块进行初始化设置，包括IO口配置、定时器设置等。
2. 按键检测：通过中断方式检测按键开关的状态，如用户设置水温、启动和停止加热功能。
3. 温度检测：定时检测温度传感器的输出，获取当前水温。
4. 控制逻辑：根据用户设置的水温和当前水温，决定是否开启继电器控制加热元件，以保持水温稳定。
5. 显示功能：将当前水温、加热状态等信息通过显示屏显示出来，方便用户观察和操作。
四、调试过程1. 硬件连接：将各个硬件模块按照设计要求正确连接，确保信号传输正常。
2. 编写代码：根据系统需求，编写相应的控制逻辑和显示功能的代码，并进行调试。
3. 调试温度传感器：通过模拟输入不同的温度值，检查温度传感器的输出是否与预期一致。
4. 调试按键开关：模拟按下不同的按键，检查系统是否正确响应，并根据按键状态进行相应的操作。
5. 调试继电器控制：通过模拟控制继电器的通断，检查加热元件是否正常工作。
6. 调试显示功能：检查显示屏是否正确显示当前水温、加热状态等信息。
7. 整体调试：将各个模块整合到系统中，进行整体调试，确保系统的稳定性和可靠性。
五、总结通过基于51单片机的电热水器控制系统实物调试，我们可以验证系统的硬件连接和软件设计是否符合预期要求，并对各个功能模块进行逐一调试，确保系统的稳定性和可靠性。
基于单片机的热水器智能控制系统设计
参考内容
标题：共享经济视域下社区团购 运作模式研究以兴盛为例
随着共享经济的兴起，社区团购作为一种新型的商业模式，逐渐成为了人们 的焦点。兴盛作为社区团购的代表企业之一，其成功的运作模式为业界所瞩目。 本次演示将从共享经济的角度出发，以兴盛为例，探讨社区团购的运作模式。
一、共享经济与社区团购
共享经济是一种新型的商业模式，它通过互联网平台将闲置的物品、资源进 行优化配置，从而提高资源的使用效率。社区团购则是在共享经济的背景下应运 而生的一种新型的电商模式，它将社交和团购结合起来，通过群等社交工具聚集 用户，以低价购买高品质商品。
总之，在共享经济的视域下，社区团购作为一种新型的电商模式具有巨大的 发展潜力。通过借鉴兴盛的成功经验，其他企业可以更好地了解社区团购的运作 模式并实现自身的快速发展。
参考内容二
随着科技的发展和人们生活水平的提高，家用热水器的使用越来越普遍。然 而，传统的热水器控制系统往往存在着能源浪费、温度波动大、加热时间长等问 题。为了解决这些问题，本次演示提出了一种基于单片机的智能家用热水器控制 系统设计。
该系统以单片机为核心，通过温度传感器实时监测热水温度，并根据用户设 定的温度进行自动调节。具体来说，单片机通过温度传感器读取热水温度，然后 根据设定的温度阈值进行比较，如果实际温度低于设定温度阈值，则控制加热器 进行加热；如果实际温度高于设定温度阈值，则控制加热器停止加热。此外，该 系统还具有时间设定功能，用户可以根据需要设定加热时间，从而更好地满足家 庭用水需求。
2、电路连接方式：设计热水器的电路连接方式，包括加热装置、温度传感 器、水位传感器等与单片机的连接方式。此外，还需要考虑电源、求，程序设计应包括温度检测、水位检测、 加热控制等模块。同时，为确保系统的安全性，还需加入防干烧、防电击等保护 模块。在程序流程设计中，应充分考虑各个模块之间的相互关系，确保程序能够 协调运行。
基于单片机的智能热水控制系统设计
基于单片机的智能热水控制系统设计本文将基于单片机设计一款智能热水控制系统。
热水控制系统的设计目标是实现对热水的智能控制，包括热水的加热、保温和温度调节等功能。
系统的主要硬件组成包括单片机、传感器、温度控制器、加热装置等。
首先，我们需要选取合适的单片机来实现热水控制系统。
一般来说，选择性能较强的ARM芯片或者基于Arduino的开发板都可以满足需求。
这里我们选择Arduino开发板，因为它具有广泛的应用和丰富的资源。
然后，我们需要选取合适的传感器来实现对热水温度的检测。
常用的温度传感器有DS18B20、LM35等。
这里我们选择DS18B20数字温度传感器，它具有精度高、使用方便等优点。
接下来，我们需要选取合适的温度控制器来实现对热水温度的调节。
常用的温度控制器有PID控制器等。
这里我们选择PID控制器，因为它具有调节速度快、精度高等优点。
最后，我们需要选取合适的加热装置来实现对热水的加热。
常用的加热装置有电热棒、电磁炉等。
这里我们选择电热棒，因为它具有加热速度快、使用方便等优点。
基于以上硬件组成，下面是整个热水控制系统的工作流程：1.系统初始化：启动系统时，设置好初始温度和工作模式等参数，并对传感器、控制器和加热装置进行初始化。
2.温度检测：系统周期性地读取温度传感器的数值，通过数字转换将其转化为温度值。
3.温度控制：系统根据当前温度值和设定温度值通过PID算法计算控制输出值。
控制输出值通过PWM信号控制加热装置的加热功率。
4.加热控制：加热装置根据PWM信号的输入控制加热功率，从而实现对热水的加热。
5.温度调节：当温度达到设定温度值时，系统通过控制加热装置的工作状态实现对热水的保温。
6.设定温度调节：用户可以通过操作界面调整设定温度的大小，系统根据设定温度的变化调整加热装置的工作状态。
通过以上工作流程，我们可以实现对热水的智能控制，有效地保证热水的温度稳定和舒适。
总结起来，基于单片机的智能热水控制系统设计包括选取合适的单片机、传感器、温度控制器和加热装置，然后初始化系统，周期性地检测温度，通过PID算法进行温度控制，控制加热装置的工作状态，最后实现对热水的加热、保温和温度调节等功能。
基于单片机的电热水器温控系统设计》论文设计
基于单片机的电热水器温控系统设计随着社会的发展和人们生活水平的提高。
人们对环境的要求越来越高。
也特别是环境，安全，智能，舒适，人性化的居住环境已经成为新的追求。
以往的老旧的生活方式已经无法满足人们目前的需求。
随着科技的发展，各个领域的发展都变得突飞猛进。
在家居方面，科技使计算机技术，网络技术和电子应用技术结合在了一起，智能家居诞生了。
电热水器的反战前景非常乐观。
主要原因如下：国家城镇化建设和棚户区改造两项政策的逐步落实，将大力激发三、四级市场对热水器、特别是电热水器的刚性需求，将为未来5年电热水器的发展提供良好的空间；国家2014年开始雾霾治理措施，将进一步推广清洁能源的使用，对燃气热水器的废气排放将会进一步规范，对天然气价格将会和汽油一样进行国际接轨，势必提高目前国内总体气价较低的怪相，将会更有利于电热水器的发展。
这份报告讨论的是智能家居中的智能热水器。
本设计采用AT89C52单片机作为基础。
本设计在软件和硬件方面对单片机是否能够对电热水器的温度进行控制做了分析。
在硬件方面主要对单片机的最小系统及其扩展、电源的设计、各种接口，数模转换电路，水位及水温检查电路，安全性保护电路等进行了详细介绍。
本报告还详细介绍了所用到的芯片的性能和特点。
在软件设计方面，采用汇编语言编程，采用汇编语言的主要原因是其易于被单片机所识别，执行速度相对较快。
在最后也对软件做了测试分析。
该智能热水器的设计档案完备，实现条件相对宽松，采用软件控制。
可以检测水温和水位，实现智能化。
通过安全性设计，也提高了整机的可靠性和准确性。
关键词：单片机自动控制智能开关Design of temperature Control system for Electric Water heater based on single Chip MicrocomputerAbstract：With the development of society and the improvement of people's living standards. People's demands on the environment are getting higher and higher. In particular, the environment, safety, intelligence, comfort, humanization of the living environment has become a new pursuit. The old and old way of life has been unable to meet the current needs of the people. With the development of science and technology, the development of every field has become rapid progress. In the field of home, science and technology combined computer technology, network technology and electronic application technology, smart home was born. The anti-war prospects of electric water heaters are very optimistic. The main reasons are as follows: the gradual implementation of the two policies of the national urbanization construction and the transformation of shantytowns will be vigorously implemented. Stimulate the third and fourth-level market for water heaters, especially the rigid demand for electric water heaters, will provide a good space for the development of electric water heaters in the next five years; The state began haze control measures in 2014, will further promote the use of clean energy, gas water heater emissions will be further standardized, natural gas prices will be the same as gasoline international standards, It is bound to improve the overall domestic gas price of the strange phase, will be more conducive to the development of electric water heaters. The report discusses smart water heaters in smart homes.This design adopts AT89C52 singlechip as the foundation. This design in the software and hardware aspects of whether the single-chip microcomputer can control the temperature of the electric water heater is analyzed. In the aspect of hardware, the minimum system of MCU and its extension, the design of power supply, various interfaces, digital-to-analog conversion circuit, water level and water temperature check circuit, safety protection circuit and so on are introduced in detail. This report also describes in detail the performance and characteristics of the chips used. In the aspect of software design, assembly language is used to program. The main reason ofusing assembly language is that it is easy to be recognized by single chip microcomputer, and the execution speed is relatively fast. And at the end of the day, to the software. A test analysis was made.The design files of the intelligent water heater are complete, the realization conditions are relatively loose, and software control is adopted. Can detect water temperature and water level, realize intelligence. Through the safety design, the reliability and accuracy of the whole machine are also improved.Key words: SCM automatic control intelligent switch目录第1章绪论 (5)1.1 课题研究背景目的及意义 (5)1.2 国内外的研究状况和成果 (5)第2章总体方案设计 (8)2.1 设计要求 (8)2.2 总体方案设想 (8)第3章系统硬件设计 (10)3.1 系统硬件设计方案 (10)3.2 电源电路设计 (10)3.3 温度显示电路 (11)3.4 自动报警电路 (11)第4章系统软件设计 (12)4.1 系统软件设想 (12)4.2 程序设计流程图 (13)4.2.1 主程序流程图 (13)4.2.2 按键扫描流程图 (13)4.2.3 按键处理流程图 (14)4.2.4 液晶显示流程图 (15)第5章软件调试 (15)5.1 FPGA软件调试、仿真和实物测试 (15)5.2 软件调试、仿真和实物测试 (15)5.3 调试结果 (15)结论 (17)致谢 (18)参考文献 (20)第1章绪论1.1 课题研究背景目的及意义据有关单位的统计，我市城镇居民使用电热水器的用户不在少数。
微电脑(单片机)热水器控制板实验说明1
微电脑（单片机）热水器控制板一. 微电脑热水器控制板是电加热热水器的核心控制电加热饮水机、电加热无热胆饮水机、电加热沐浴热水器、家用电加热自动热水器等已走进千家万户。
图6-17所示的是宁波祈禧电器有限公司研究、开发、生产的电加热微电脑无热胆饮水机，它是由单片机控制的新一代饮水机。
实际上，只要是有自动控制功能的电加热热水器，基本上都是以单片机为控制核心。
本节从单片机系统的PROTEUS设计与仿真出发，讲述电加热热水器的温度测量与控制技术，即微电脑热水器控制板中的温度测量与控制技术。
为缩短篇幅，叙述做了必要的精简，但说叙述技术仍然具有普遍意义。
图6-17 微电脑无热胆饮水机（宁波祈禧电器有限公司）二．微电脑热水器控制板的功能与操作1.功能（1）测量水温，精度为1℃，范围为0～99℃。
（2）三位数码管实时显示水温。
（3）可预设水温（如90℃）控制点，当水加热到该水温时自动断电，当水温低于该水温时自动上电加热。
（4）无水自动断电和报警功能，本网站不讲述。
2.操作装上水后接通电源，下方LED数码管显示当前水温。
上方数码管显示预设水温。
操作“个位按键”和“十位按键”可预设水温（如90℃）控制点。
三．PROTEUS设计电路图 6-17是微电脑热水器的控制板基本电路图。
为精简篇幅，对其作了精简，控制加热热水器电源电路用LED灯模拟替代，取消无水报警电路，复位电路、振荡电路也未画出，软件也作了相应的改变。
1.从PROTEUS库中选取元件①AT89C51:单片机；②3W ATT470R\PULLUP：电阻、上拉电阻；③LED-GREEN:LED发光二极管；④BUTTON:按钮；⑤7SEG-MPX4-CA或7SEG-MPX4-BLUE;LED数码管；⑥DS18B20：数字温度传感器；⑦74HC245\NOT:散瞳相三态缓冲器、反应器；⑧OPTOCOUPLER-NAND:光耦；2.在ISIS编辑区中设计电路按图6-18设计原理图，在ISIS编辑区中进行设计，合理布置元器件、终端，并连接、设置网络信号、电器检测等。
单片机控制的蓄热式电热水器通用的防电墙装置[发明专利]
![单片机控制的蓄热式电热水器通用的防电墙装置[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/dc3068dd87c24028905fc398.png)
专利名称：单片机控制的蓄热式电热水器通用的防电墙装置专利类型：发明专利
发明人：谭启仁
申请号：CN200310124133.1
申请日：20031216
公开号：CN1603712A
公开日：
20050406
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明创造公开了一种单片机控制的蓄热式电热水器通用的防电墙装置，属于单片机技术应用领域，特别涉及蓄热式电热水器发热体地线和基本绝缘同时失效时旨在保护人身安全的防电墙技术。
主要特征是在地线和零线间接有变压器或阻容降压电路，通过开关管连接单片机I/O输入端口。
单片机接收零地线间的电压差信号，在地线带电时实时切断地线及发热体的电源。
本发明创造涉及的防电墙技术，旨在接地不可靠或地线失效环境下对人身安全的保护。
本发明创造适合各类蓄热式电热水器的各种控制方式及不同发热体使用。
申请人：谭启仁
地址：310004 浙江省杭州市绍兴路347号1幢(户口萧山区)
国籍：CN
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单片机控制电热水器
5.软件设计
• 本设计软件部分采用模块结构，主要由主程序模 块、显示模块、按键模块及加热模块组成。设置 了三个界面，时间显示界面，采集温度与设定温 度显示界面，预约时间设置界面，通过按键K1切 换三种界面。当未到达预约时间时，热水器处于 待机状态，当达到预约时间时，预约时间指示灯 亮，预约时间通过按键K3、K4设定，然后，比较 采集的温度与设定的温度，当采集温度小于设定 温度时，自动开启加热，加热指示灯亮；当采集 温度大于或者等于设定温度时，自动关闭加热， 加热指示灯灭。设定温度可通过按键K2设定。
先判断是否达到 预约时间，如果 达到，再判断采 集温度与设定温 度的大小，当采 集温度小于设定 温度时自动加热， 当相等时自动保 温，并点亮加热 与保温相应的指 示灯。
运行结果（时间界面）
温度界面（左设定，右采集）
预约界面
谢谢各位老师！
ห้องสมุดไป่ตู้
4.硬件设计
• 硬件主要包括加热控制电路，温度检测电 路，独立键盘控制电路、数码管显示电路 及指示灯提醒电路等的设计。
温度采集
数码显示 单片机
按键输入
复位
加热控制
(1)温度采集
• 本设计采用温度传感器BS18B20实现温度 的采集，将单片机结合DS18B20实现温度 采集，系统用一种新型的“一总线”可编 程数字温度传感器(DS18B20)，不需复杂的 信号调理电路和A／D转换电路能直接与单 片机完成数据采集和处理。
2. AT89C51单片机简介
8位CPU；4K字节可编程FLASH存储器； 128字节内部RAM；32可编程I/O线 ； 2个16位定时器/计数器；5个中断源（外0、外1、 T0、T1、串行口中断）
3. PROTUES和WAVE6000软件简介
基于单片机设计的简易热水器控制系统
届．别．学号毕业设计基于单片机设计的简易热水器控制系统姓名系别、专业导师姓名、职称完成时间目录1 引言 (1)2 设计内容及性能指标 (1)3 系统方案比较、设计与论证 (2)3.1 主控制器模块 (2)3.2 温度测量 (2)3.3 设置温度 (3)3.4 显示模块 (4)3.5 电源选取 (4)4 系统器件选择 (5)5 硬件实现及单元电路设计 (6)5.1 主控制模块 (6)5.2 显示模块电路 (6)5.3 数码管显示驱动电路 (7)5.4 温度传感器(DS18B20)电路 (7)5.4.1 DS18B20基本介绍 (7)5.4.2 DS18B20控制方法 (8)5.4.3 DS18B20供电方式 (8)5.5 继电器加热控制电路 (9)6 系统软件设计 (10)6.1 程序结构分析 (10)6.2 系统程序流图 (10)6.2.1 DS18B20初始化程序流程图 (12)6.2.2 读温度子程序流程图 (12)6.3 程序编写与调试 (13)6.6.1 Keil编译器软件简介 (13)6.3.2 使用Keil软件建立一个工程 (13)6.3.3 使用Debug进行调试 (17)7 系统的安装与调试 (19)7.1 安装步骤 (19)7.2 电路的调试 (19)7.3 本章小结 (19)结论 (19)参考文献 (20)附录1 整体电路原理图 (21)附录2 部分源程序 (22)摘要随着社会的发展，人类科技的进步，各行各业都在使自己的产品智能化、数字化，因老式的热水器使用煤气或天然气对水进行燃烧加热，用手动的方式调节温度，不仅不能够精确的确定使用者需要的水温，而且还存在一定的危险性。
电热水器是一种可供浴室、洗手间及厨房使用的家用电器，随着人们生活质量的提高，现代的家用电热水器已经摒弃了以前的做法，而采用一种更加精确、安全的实施方案。
C语言对单片机编程有诸多优点，例如：便于移植、句法检查时错误少、坚固性好、头文件种类诸多，能够方便快捷使用各种函数等。
新型蓄热保温式电热水器的单片机控制
新型蓄热保温式电热水器的单片机控制
王锁弘;张永
【期刊名称】《信息技术与信息化》
【年(卷),期】2002(000)003
【摘要】介绍了一种新型蓄热保温式电热水器的工作原理和产品特点,给出了控制电路原理图,并对+IC16C62X系列单片微型计算机进行了较为详细的介绍.
【总页数】3页(P33-34,41)
【作者】王锁弘;张永
【作者单位】威海双丰电子传感有限公司,威海,264209;西北轻工业大学,成
阳,712081
【正文语种】中文
【中图分类】TM925
【相关文献】
1.严寒地区冬季蓄热式电热水器应用分析 [J], 王锴;刘晔
2.新型蓄热式加热炉燃烧控制系统设计 [J], 刘红军;江冰
3.一种新型蓄热方式--吸附式蓄热 [J], 李军;赵肃清;朱冬生
4.基于单片机结合模糊控制的电热水器控制系统设计 [J], 张敏
5.基于单片机控制的新型船用智能保温系统设计 [J], 张媛成皓; 王帅军; 李姗姗; 黄锦杰; 吕洄
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比较 器 后 的 增 强 型 芯 片 ，Ｉ １Ｃ ２ 内 部 的 电 压 比较 器 为 使 ＰＣ ６ ６ Ｘ
用者提 供 了低价 的模拟输 入接 口 ， 使之能够 在低成本应用 中 得到青 睐 。其 主要 功能部 件有 ：３根可独 立编 程 的双 向 Ｉ ｌ ／ Ｏ
口线 ； 驱 动 电 流 Ｉ 高 ／ Ｏ脚 ， 根 Ｉ 口线 最 大 拉 电流 为 ２ ｍ 每 ／ Ｏ ５ Ａ．
等都体 现 了微控 制器工 业的新 趋势 。在 Ｍ Ｃ Ｏ Ｈ Ｐ公 司的 ＩＲ Ｃ Ｉ
单片机 家族 中 ，Ｉ ６ ６ Ｘ并没有 Ｃ Ｐ Ｓ Ｉｓ Ｐ等功能模 块 ， ＰＣ１Ｃ ２ Ｃ ，Ｃ ，ｓ 它是 一 种 小 型 的 易 于 嵌 入 式 控 制 的 单 片 机 ， 比较 接 近 ＰＣ ６ ６了两路 电压 Ｉ １Ｃ １ ， ７ Ｉ１Ｃ １
最大灌 电流为 ２ｍＡ， 直接驱 动 Ｌ Ｄ显示器 ； ０ 可 Ｅ 一个 八位定时 器／ 数器 ， 计 可带 ８位预分频 器 ； 模拟 比较器部件 ： ２路电 压比 较器 ， 可编程 片 内参考 电压 Ｖ ， ｍｆ可编程 比较器输 入 ， 比较 器 输出也 可作为输 出信号 。 ＰＣ ６ ６ Ｘ独有 的 比较 器 模 块 含 有 ２个 模 拟 比较 器 ． ＩＩ Ｃ ２ Ｒ０ Ａ Ａ 一Ｒ ３都可 以作为 比较 器 的输 入 ， 而片 内的 参考 电压也 可以作 为 比较器 的输 入来使 用 Ｃ Ｏ ＭＣ Ｎ为 比较 器控 制寄存 器 ， 于控制 比较 器 的输 入／ 出组 合 。其 中 Ｃ ０一Ｃ ２位 用 输 Ｍ Ｍ 选择 比较 器的八 种工作模式之 一 ， ｌｕ 和 Ｃ ｏｔ Ｃ ｏｔ ２ｕ 位分别选择 两个 比较器 的输出 与输 入关 系 ， Ｉ ＣＳ位是 比较 器 的输入 端选 择开关 ， 应用 例 中给 Ｃ Ｏ 本 ＭＣ Ｎ送 人控 制字 ０００ １Ｂ 其结 １００ ０ ， 构如 图 １ 。本方 式 为 四个 模拟 龟 输入 可选 择 连接 到 两 个 比 较 器 ， 两个 比较 器使用 同一来 自内部 的参考电压 。根据 所 且
新 型 蓄 热 保 温 式 电热 水 器 的 单 片 机 控 制
王 锁 弘 张 永 一
摘
要 介 绍 了 一 种 新 型 蓄 热 保 温 式 电 热 水 器 的 工 作 原 理 和 产 品 特 点 ， 出 了 控 制 电 路 原 理 图 ， 对 给 并 电热 水 器 蓄热 单 片 机 控 制
１ 概 述
美国 Ｍ Ｃ Ｏ Ｈ Ｐ公 司推出的 ＰＣ系列 ８位单 片机 是 业 ＩＲ Ｃ Ｉ Ｉ 内首 次采用 砌ｓ Ｃ结构 的高性价 比嵌 入式控制 器 ， 高速 度 ， 其 低工作 电压 ， 低功耗 ， 大驱 动能 力 ， 低价 Ｏ Ｐ技术 ， Ｔ 体积 小巧
时下市场上 热水 器 的品种 繁 多 ， 总的来 说 有 三大 类 ， 即
ＰＣ ６ ６ Ｘ 系 列 单 片 微 型 计 算 机 进 行 了较 为 详 细 的 介 绍 。 ＩＩ Ｃ ２ 关键词
Ｔｈ ｗ ｐ ｆ Ｗ ａ ｅ ｅ ｔ ｒ Ｃｏ ｔ ｏ ｌ ｄ ｂｙ Ｍ ｉ ｒ ｃ ｍ ｐ ｔ ｒ ｅ Ｎｅ Ｔｙ ｅ ｏ ｔ ｒ Ｈ ａ ｅ ｎ ｒ ｌｅ ｃ ｏ ｏ ｕｅ
同时也需要对其输出毫伏电压信号进行放大图中u2为运算放大器r1提供断偶保护输人信号u2放大后的伏级电压输入到单片机的ra0模拟脚即内部比较器cl的vin一端输出部分共五个开关量由两个led驱动一个蜂鸣器驱动和两个直流继电器驱动电路组成
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网络 与计算机技 术应用
燃气 热水 器 ， 阳能热水器 和电热水 器 。其 中电热水 器又有 太 速热 式 ， 贮水 式等 。目前 ， 一种新 型电热 水器 ， 无水蓄热 保温 式 电热水 器应运 而生 ， 是传统蓄热 技术和现代 电子 信息技 它 术相结 合的产物 。
２ 蓄热 保温式 电热水 器的特 点 与其他 热水器不 同 ， 蓄热 保温式 电热水器 内部装 有一种 特殊的高效 蓄热材料 ， 电加 热器 对其 进行 加热 ， 电能转 换 将 成热能并贮存 在热媒 体 中 ， 于有专 用 隔热 材料进 行 保 温 ， 由 内部温度 可达数百 度。使 用时 ， 自来 水进 入储 热 媒 体 时 ， 当 凉水遇高温 瞬间汽 化 ， 并在 混水 器 中与 凉水进 行 水汽 混合 ， 从而得 到所需 要 的热 水 。 蓄热保 温式 电热水器的优 点是 由于 没有贮水 内胆 ， 传统 热水器 中水箱和加热 器的结垢 ， 由于承受压力 而带来 的漏水 等问题就不会 发生 ； 采用干烧 蓄热 ， 不直接 加热水 ， 且加热 器 与蓄热材料 隔离 ， 而 实现 了真 正的 水 电分离 ， 加 了安 全 从 增 性； 其次 ， 良好 的保温 效果 ， 使用 户 在夜 里 自动蓄 热 ， 天 能 全 使用热水 ， 可享受 到谷峰 电价 的优惠 ； 另外 ， 由于 出热水量 只