计算机控制技术-基于单片机的快热式家用电热水器的设计

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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

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。

基于单片机的即热式电热水器的设计

基于单片机的即热式电热水器的设计

基于单片机即热式电热水器设计摘要即热式电热水器与普通电热水器最大的区别在于它取消了储水罐,热水随开随用,无须预热,减少了电能浪费。

另外,它还具有体积小,使用安全,安装方便等特点。

热水器的种类很多,但即热式热水器也有很多种。

要想设计出较好的即热式电热水器必须要以较强的单片机作为基础,而单片机的发展正好为热水器的开发奠定了前提条件。

但也必须有一定的编程能力才能设计出较好的系统来,此设计的综合性也比较强,它不但需要主要学科的支持,也需要其他辅助学科的支持,正体验了一个设计者的综合能力。

本设计的即热式家用电热水器系统采用电源电路、单片机控制器、温度检测电路、按键输入电路、LED数码管及指示灯电路、报警电路和加热控制电路还采用了热敏电阻、放大电路以及转换电路等。

并给出了信号流程图并介绍了即热式家用电热水器软件系统。

关键词:即热式电热水器;测温传感器;二分查找算法目录一引言 (1)二总体方案设计 (2)1 硬件方案论证 (2)2 系统总体设计 (5)3 系统控制算法的设计 (5)三系统硬件单元电路的设计 (6)1单片机晶振电路 (6)2 温度传感器及放大电路设计 (9)3过零检测电路图的设计 (10)4 驱动电路的设计 (10)5显示电路的设计 (12)四系统的软件设计 (12)1主程序流程图 (12)2显示扫描子程序 (13)3加热控制子程序 (14)4按键扫描处理子程序 (15)5温度检测子程序 (16)五总结 (18)参考文献........................................................................................................... 错误!未定义书签。

附录:系统硬件总原理图. (19)一引言当今社会大部分人在使用热水器时,基本上都是采用的即热式的。

这是因为它给人们带来了极大的方便,人们不再为热水器耗电量大而发愁,所以即热式电热水器走进千家万户应经成为必然的。

基于单片机的电热水器设计

基于单片机的电热水器设计

目录第一章绪论 (1)1.1 论文背景与意义 (1)1.2 研究现状和趋势 (1)1.3 论文研究内容和重点 (2)1.4 论文组织结构 (2)第二章总体设计 (3)2.1 总体设计方案 (3)2.2 方案论证 (4)2.3 主要元器件的介绍 (4)2.3.1 微控制器模块 (4)2.3.2 数字温度传感器DS18B20介绍 (5)2.3.3 LED数码管显示 (8)2.3.4 固态继电器 (11)第三章硬件系统设计 (12)3.1电源电路 (12)3.2复位电路和复位状态 (13)3.3 键盘接口电路 (15)3.4温度检测电路 (16)3.5 温度显示电路 (16)3.6 自动报警电路 (17)第四章软件系统设计 (18)4.1主程序流程框图 (18)4.2读温度子程序流程图 (19)4.3显示子程序流程图 (20)4.4自动报警子程序流程图 (21)第五章调试 (22)5.1模块调试 (22)5.1.1温度检测模块及显示模块的调试 (22)5.1.2报警模块调试 (22)5.1.3加热模块调试 (23)5.2调试过程中发现的问题及解决的方案 (24)结论 (25)致谢 (26)参考文献 (27)附件一:原理图 (28)附件二:程序 (29)基于单片机的电热水器设计摘要:这次的设计采用ATEML公司生产的AT89C52单片机为核心来设计智能电热水器。

本设计利用单片机、温度传感器、自动报警等来完成本设计。

设计分成两个部分,在硬件设计方面,主要对单片机最小系统及其扩展、电源电路、按键及接口电路、LED 显示电路、水温检测电路、加热电路等进行了详细介绍。

还详细介绍了设计中应用到的主要芯片的性能和特点,包括AT89C52、DS18B20等。

在软件设计方面,采用C语言编程,是由于其易于为单片机所识别,执行速度快。

该智能电热水器设计完善,实现方案简单易行。

采用软件设计来控制,可以实现检测水温及自动报警、加热,并且提高了整机的可靠性及准确性、安全性。

基于51单片机的家用电热水器设计说明

基于51单片机的家用电热水器设计说明

基于51单片机的家用电热水器设计说明一、引言家用电热水器在现代生活中起着至关重要的作用。

传统的家用电热水器往往存在能耗高、操作不便等问题,因此需要一种新的设计方案来改善这些问题。

本文将介绍一种基于51单片机的家用电热水器设计方案,旨在提高热水器的效能和用户体验。

二、硬件设计1.控制电路该电热水器的控制电路由51单片机、温度传感器、电动阀门和水泵组成。

51单片机作为核心控制芯片,可以实现对温度、加热和水泵的控制。

温度传感器与单片机相连,用于检测水温并反馈给单片机。

电动阀门和水泵也与单片机相连,通过单片机的控制来实现水的流动和加热。

2.供电电路该电热水器的供电电路由交流电源转换为直流电源的开关电源和稳压电路组成。

开关电源可以将输入的220V交流电转换为12V直流电,并通过稳压电路将其稳压为5V供给单片机及其他辅助电路使用。

三、软件设计1.温度控制算法该电热水器采用闭环温度控制算法,即根据温度传感器检测到的水温与设定的目标温度进行比较,通过调节电动阀门和水泵的开关来控制水的流动和加热。

具体的控制算法可以参考PID控制算法来实现。

2.用户界面设计该电热水器的用户界面可以采用LCD显示屏和按键控制来实现。

LCD 显示屏可以显示当前的水温、设定的目标温度和工作状态等信息。

按键控制可以用于调节目标温度和启动/停止热水器等操作。

四、功能特点1.自动控制该电热水器通过温度传感器和51单片机的控制,可以实现对水温的自动控制。

当检测到水温低于设定的目标温度时,电热水器会自动启动加热和水泵,直到水温达到目标温度为止。

当水温超过设定的目标温度时,电热水器会自动停止加热和水泵。

2.人性化设计该电热水器的用户界面简单直观,用户可以通过按键来调节目标温度和启动/停止热水器。

LCD显示屏可以实时显示当前的水温和设定的目标温度,方便用户进行操作和监控。

3.能耗节约该电热水器的自动控制功能可以确保水温始终保持在设定的目标温度范围内,避免了长时间加热和过热导致的能耗浪费。

(完整word版)基于单片机控制的快热式电热水器设计(2稿)

(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51单片机的智能家居温控热水器系统设计

基于51单片机的智能家居温控热水器系统设计

基于51单片机的智能家居温控热水器系统设计一、系统简介智能家居温控热水器系统是一种利用51 单片机技术实现的自动化便携式温控热水器,主要用于热水房小型家庭中,对于大衣橱、洗车房等多功能温湿度控制系统也可以使用。

系统主要构成是具有有温度和湿度控制功能的51单片机、DS18B20热敏元件、LCD1602显示屏、ADS1115模拟入端转换器、ESP8266模块、继电器等组成。

整个系统采用单片机进行温度和湿度控制,并采用LCD1602显示当前温度,实现热水器温控系统自动化运行。

二、系统原理1.51单片机开发板控制热水器的温度和湿度的控制。

51单片机开发板控制智能家居温控热水器系统的温度和湿度,热水器的温度设定会相应改变,设定的温度将被用于热水的出口。

51单片机以温度控制的方式来调节温度和湿度,以达到节能的目的。

2.热敏元件DS18B20读取温度。

DS18B20采用数字温度传感器,采用一根线将比较信号和电源信号传送到单片机开发板,DS18B20采用一根数据线线来进行数据传输,具有温度精度高、量程大,具有抗干扰能力的特点。

3.LCD1602显示屏显示当前温度。

LCD1602显示屏可以显示当前室内温度和设定温度,显示屏上比较明显地表现出温控系统控制的当前温度,让人清楚地了解当前状态。

4.ADS1115模拟入端转换器实现温度控制。

ADS1115模拟入端转换器把室温模拟信号转换成数字输入,ADS1115模拟入端转换器能够准确地转换温度信号,精度高,抗干扰性好。

5.ESP8266模块通过无线网络连接家庭热水器控制中心。

esp8266模块是一款可通过无线网络连接家庭热水器控制中心的模块,它可以实现远程预约及远程控制,是家庭热水器控制系统的重要组成部分。

6.继电器、避雷器确保热水器系统正常工作。

继电器用来检测热水器是否在正常工作状态,可以通过控制开关继电器来连接或断开电源,确保热水器系统正常运行,避雷器可以防止异常电流冲击,减少电磁干扰,保证系统正常运行。

基于单片机的智能热水器设计与探讨

基于单片机的智能热水器设计与探讨

基于单片机的智能热水器设计与探讨智能化技术的发展大大提升了生活品质,其中智能热水器作为家居生活中不可缺少的部分,其智能化设计已经成为必不可少的趋势。

在本文中笔者将从单片机基础、智能热水器的设计及其实现的流程三个方面阐述基于单片机的智能热水器的设计与探讨。

一、单片机基础单片机是一种集成了微控制器、内存和外设的器件,广泛应用于嵌入式系统、自动化等领域。

以AT89C51单片机为例,其包含CPU、闪存、SRAM、I/O端口、定时器和串行通信接口等外设。

二、智能热水器的设计智能热水器的设计主要分为输入输出模块、控制模块、加热模块、保温模块和面板模块五个部分。

我们以AT89C51单片机为控制模块设计开发环境来具体说明智能热水器的设计实现流程。

输入输出模块:使用按键作为输入,LED灯作为输出,通过输入输出模块控制热水器的开启、关机、当前温度显示等功能。

控制模块:使用AT89C51单片机的CPU和Flash ROM实现控制运算和程序储存,通过GPIO和PWN输出到加热模块和保温模块,使其可以控制加热和保温的时间和温度。

加热模块:使用PTC陶瓷加热器实现加热效果,并可以通过控制模块控制其加热时间和温度。

保温模块:使用保温层和PVC塑料材料实现保温效果,并可以通过控制模块控制其保温时间和温度。

面板模块:使用OLED显示屏实现当前热水器的各项信息显示。

三、结论基于单片机的智能热水器设计,使得热水器成为了更加智能化的产品,不仅可以根据用户需求随时调整当前水温和保温温度并可自动停机断电避免耗能等问题,为用户提供了更加方便的使用体验。

相信在未来,基于单片机的智能家居设施将会融入越来越多的生活场景中,提升人们的生活质量。

基于单片机的即热式电热水器温度控制器的设计

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

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。

基于单片机的热水器智能控制系统设计

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

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。

基于单片机的室内电热水器控制系统设计

基于单片机的室内电热水器控制系统设计

基于单片机的室内电热水器控制系统设计摘要随着微机测量和控制技术的迅速发展与广泛应用,以单片机为核心的温度采集与控制系统的研发与应用在很大程度上提高了生产生活中对温度的控制水平。

本设计论述了一种以STC89C51单片机为主控制单元,以DS18B20为温度传感器的温度控制系统。

该控制系统可以实时存储相关的温度数据并记录当前的时间。

系统设计了相关的硬件电路和相关应用程序。

硬件电路主要包括STC89C51单片机最小系统,测温电路、实时时钟电路、LED液晶显示电路以及通讯模块电路等。

系统程序主要包括主程序,读出温度子程序,计算温度子程序、按键处理程序、LED显示程序以及数据存储程序等。

关键词:STC89C51,单片机,DS18B20,显示电路AbstractAlong with the computer measurement and control technology of the rapid development and wide application, based on singlechip temperature gathering and control system development and application greatly improve the production of temperature in life level of control. This design STC89C51 describes a kind of mainly by MCU control unit, for temperature sensor DS18B20 temperature control system. The control system can real-time storage temperature data and record related to the current time. System design related hardware circuit and related applications. STC89C51 microcontroller hardware circuit include temperature detection circuit smallest system, and real-time clock circuit, LED display circuit, communication module circuit, etc. System programming mainly include main program, read temperature subroutine, the calculation of temperature subroutines, key processing procedures, LED display procedures and data storage procedures, etc.Keywords:STC89C51,icrocontroller,DS18B20,display circuit目录摘要 ------------------------------------------------------------------------------------------ I Abstract ------------------------------------------------------------------------------------ II 目录 ------------------------------------------------------------------------------------------ III 前言 ------------------------------------------------------------------------------------------ 1 1片机及设计软件介绍------------------------------------------------------------------- 21.1单片机介绍------------------------------------------------------------------------- 21.2 Proteus 软件介绍 ----------------------------------------------------------------- 81.3单片机编译软件Keil介绍 ------------------------------------------------------ 102 方案设计 --------------------------------------------------------------------------------- 122.1功能介绍 ---------------------------------------------------------------------------- 122.1.1 AT89C51 主要性能 -------------------------------------------------------- 122.1.2数字温度传感器------------------------------------------------------------ 122.2系统方案论证---------------------------------------------------------------------- 162.2.1方案一 ------------------------------------------------------------------------ 162.2.2方案二 ------------------------------------------------------------------------ 18 3系统硬件设计---------------------------------------------------------------------------- 193.1设计要求 ---------------------------------------------------------------------------- 193.2系统整体硬件电路---------------------------------------------------------------- 193.2.1主板电路 --------------------------------------------------------------------- 203.2.2显示部分 --------------------------------------------------------------------- 203.2.3手动开关复位部分--------------------------------------------------------- 213.2.4按键部分 --------------------------------------------------------------------- 213.2.5加热部分 --------------------------------------------------------------------- 233.2.6温度传感电路设计--------------------------------------------------------- 243.2.7温度控制电路的设计------------------------------------------------------ 263.2.8时钟电路 --------------------------------------------------------------------- 26 4系统软件设计---------------------------------------------------------------------------- 284.1主程序 ------------------------------------------------------------------------------- 284.2显示数据刷新子程序------------------------------------------------------------- 28图4.2 数据刷新子程序 ----------------------------------------------------------------- 294.3键盘扫描 ---------------------------------------------------------------------------- 294.4定时器 ------------------------------------------------------------------------------- 30总结 ------------------------------------------------------------------------------------------ 32致谢 ------------------------------------------------------------------------------------------ 33参考文献 ------------------------------------------------------------------------------------ 34附件1 系统电路原理图 ----------------------------------------------------------------- 36附录2源程序------------------------------------------------------------------------------ 37前言课题背景和意义:随着人们生活水平的提高,热水器越来越受到人们的青睐。

基于单片机的家用热水器控制器方案设计书大学本科方案设计书方案设计书

基于单片机的家用热水器控制器方案设计书大学本科方案设计书方案设计书

我的毕业设计题目是:基于单片机的家用热水器控制器的设计。

目前热水器已成为日常生活中不可缺少的家用电器,设计制造更实用、更方便、更安全、更节能的热水器是产品设计师和生产厂商不断追求的目标[1]。

家用热水器具有体积小、使用安全、安装方便等优点。

系统硬件电路设计包括加热控制、温度检测等电路的设计。

电热水器是一种可供洗手间、厨房、浴室使用的家用电器,具有无污染、安全、保温时间长、使用方便等优点。

随着人民生活水平的不断提高和我国电力工业的不断发展,电热水器得到不断普及。

本文给出了一种基于51单片机实现的热水器电加热器的设计方案。

本文运用以A T89S51为控制核心的方法,提出了利用DS18B20来实现温度检测,并设计一个由继电器控制的电路,利用继电器来改变小电流控制的电路功率,构建了一个加热控制电路,从而得出了可以实现加热以及保温的结论。

关键字:热水器,单片机,DS18B20温度检测器,继电器Micro-controller of water heater controller designAbstractMy graduation project topic is: the design of micro controller-based home water heater controller. Water heaters have become indispensable in the daily life of household appliances, the design and manufacture of more practical, more convenient, safer, more energy-efficient water heater is continuing to pursue the goal of product designers and manufacturers.The hardware circuit design including heating control, temperature detection circuit design.Electric water heater is an available toilet, kitchen, bathroom and household appliances. Has the advantages of clean, safe, long holding time, easy to use. With the continuous improvement of people's living standards and the continuous development of China's power industry, electric water heaters are becoming more prevalent. In this paper, based on 51 single-chip design of the auxiliary heating of the water heater. In this paper, AT89S51 as the control core, DS18B20 temperature detection, and to design a relay control circuit, use the relay to change the small-current control circuit power to build a heating control circuit, in order to get conclusion of water heating can be achieved and the keeping of temperature..Keywords:Water heater, micro-controller, DS18B20 temperature detector, relay目录1 引言 02 家用电热水器控制器的硬件设计 (1)2.1 系统总体设计方案 (1)2.1.1 主要技术参数 (1)2.3 单片机的最小系统 (2)2.3.1 单片机的选择 (2)2.3.2 复位电路和晶振电路 (5)2.4 温度传感器DS18B20的选择确定 (6)2.4.1 DS18B20的特性 (6)2.4.2 DS18B20的测温原理 (7)2.5 键盘与显示 (9)2.5.1 键盘部分 (9)2.5.2 显示电路 (9)2.6 温度检测电路的设计 (11)2.7 报警电路设计 (11)2.8 单片机与PC机的通信接口 (12)2.8.1 串行通信接口标准RS-232C (12)2.8.2 RS-232C与TTL逻辑电平的转换 (12)2.9 电源电路的设计 (13)2.10 模式选择电路的设计 (14)2.11 加热控制电路的设计 (14)3 系统的软件设计 (15)3.1 设计思想 (15)3.2 程序设计及流程图 (15)3.2.1 初始化模块 (15)3.2.2 温度采集模块 (16)3.2.3 控制按键设计子程序流程图 (17)3.2.4 加热控制模块设计子程序流程图 (18)4 调试部分 (19)4.1 proteus简介 (20)4.1.1软件功能特点 (20)4.2 仿真结果 (20)5 结论 (22)6 致谢 (23)参考文献 (24)附录一原理图 (25)附录二PCB图 (26)附录三仿真图 (27)附录四程序 (28)1 引言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。

基于单片机的模拟快热式家用电热水器的设计

基于单片机的模拟快热式家用电热水器的设计

河南城建学院微机原理与接口技术课程设计报告模拟快热式家用电热水器的设计姓名:学号:0924131专业班级:0924131指导老师:所在院系:电气与信息工程学院2015年12月30 日一、评语(根据学生答辩情况及其报告质量综合评定)。

二、评分指导教师签字:年月日目录第一章背景意义和功能介绍 (5)1.1 背景意义 (5)1.2 功能要求 (5)第二章方案论证 (5)第三章系统硬件设计 (6)3.1 单片机的选择 (7)3.2温度检测传感器的选择 (7)3.21 DS18B20简介 (8)3.22 DS18B20测温原理 (8)3.3 电源电路的选择 (9)3.4 键盘的选择 (9)3.5 显示器的选择 (10)3.51 概述 (11)3.6 报警系统 (11)3.7 加热系统 (12)4.1 主程序 (13)4.2 按键扫描处理子程序 (15)4.3 加热控制程序 (15)4.4 温度检测 (16)第五章源程序代码 (17)第六章课程设计体会 (23)第七章参考文献 (24)附录一快热式电热水器硬件原理图 (25)附录二快热式电热水器仿真图 (25)附录三快热式电热水器PCB图 (26)摘要热水器已成为日常生活中不可缺少的家用电器,设计制造更实用、更方便、更安全、更节能的热水器是产品设计师和生产厂家不断追求的目标。

快热式电热水器与普通电热水器最大的区别在于它取消了储水罐,热水随开随用,无须预热,减少了电能浪费。

另外,它还具有体积小,使用安全,安装方便等优点。

本文首先介绍了系统的总体组成,硬件中先描述了整体结构和各模块的相互关系。

本软件采用模块化设计。

在主程序模块下分成若干彼此独立的分模块,本系统可以实现对热水器水温的实时控制,程序的可移植性强,有很好的推广、应用价值。

性能达到目前国内的同类设备水平,且价格低廉。

关键字: 51系列单片机控制 1602液晶显示单片机温度传感器第一章背景意义和功能介绍1.1 背景意义目前热水器已成为日常生活中不可缺少的家用电器,设计制造更实用、更方便、更安全、更节能的热水器是产品设计师和生产厂商不断追求的目标。

计算机控制技术-基于单片机的快热式家用电热水器的设计

计算机控制技术-基于单片机的快热式家用电热水器的设计

计算机控制技术课程设计成绩评定表设计课题基于单片机的快热式家用电热水器的设计学院名称:电气工程学院专业班级:学生姓名:学号:指导教师:王黎设计地点:中原路校区2-417设计时间:2010-06-14~2010-06-18指导教师意见:成绩:签名:年月日计算机控制技术课程设计课程设计名称:基于单片机的快热式家用电热水器的设计专业班级:自动F0704学生姓名:学号:****:**课程设计地点:中原路校区2-417课程设计时间:2010.06.14—2010.06.18计算机控制技术课程设计任务书学生姓名专业班级自动F0704 学号题目基于单片机的快热式家用电热水器的设计课题性质工程设计课题来源自拟指导教师王黎主要内容(参数)本设计提出的基于单片机的快热式家用电热水器的设计采用电源电路、单片机控制器、温度检测电路、按键输入电路、LED数码管及指示灯电路、报警电路和加热控制电路还采用了热敏电阻、放大电路以及转换电路等。

用2位数码管显示出水温度,能显示设定功率档位。

设置3个功率档位指示灯,1—4档1个灯亮,5—8档2个灯亮,9档3个灯亮。

0档无功率输出,档位不亮。

当出水温度超过70度时停止加热,并蜂鸣报警,温度降到40度以下时恢复。

内胆温度超过110度时停止加热,防止烧干。

任务要求(进度)第1天:熟悉课程设计任务及要求,针对课题查阅技术资料。

第2天:确定设计方案。

要求对设计方案进行分析、比较、论证,画出方框图,并简述工作原理。

第3 - 4天:按照确定的方案设计单元电路。

要求画出单元电路图,元件及元件参数选择要有依据,各单元电路的设计要有详细论述。

第5天:撰写课程设计报告。

要求内容完整、图表清晰、文理流畅、格式规范、方案合理、设计正确,篇幅不少于6000字。

主要参考资料(1)夏继强. 单片机实验与实践教程. 北京:北京航空航天大学出版社, 2008 (2)赵晓安. MCS-51单片机原理及应用. 天津:天津大学出版社,2009.3 (3)徐惠民、安德宁.单片微型计算机原理接口与应用.第4版.北京:北京邮电大学出版社,2009.6(4)吴国经等单片机应用技术中国电力出版社,2008.1(5)李全利,迟荣强编著单片机原理及接口技术高等教育出版社,2007.1审查意见系(教研室)主任签字:年月日摘要快热式电热水器与普通电热水器最大的区别在于它取消了储水罐,热水随开随用,无须预热,减少了电能浪费。

课程设计-基于单片机的智能家用电热水器控制器设计模板

课程设计-基于单片机的智能家用电热水器控制器设计模板

一、应用前景热水器是一种可供浴室,洗手间及厨房使用的家用电器。

目前市场上热水器主要品种有电热水器、太阳能热水器、燃气热水器.就中国的具体情况而言,由于太阳能热水器的使用受天气原因的限制,使用范围狭窄;燃气热水器由于以石油、天然气为燃料,而燃料供应量又难以满足人们日益增长的需求,且不利于环境,因此电热水器越来越受到消费者的青睐.根据中国商业联合会前不久的统计,电热水器的市场份额在销售数量和销售收入两个方面都已经超过了长期以来占优势的燃气热水器。

该中心预计,在城市电网更大范围改造和城市住房市场大规模启动的带动下,今后几年我国电热水器市场将呈现强劲增长势头。

二、设计目标目前市场上的电热水器又连续水流式和贮水式,前者虽具有加热速度快和体积小的优点,但需要的功率大,大多数家庭供电线路难以承受。

而市场上传统的机械式电热水器控制功能不完善,而且精度低、可靠性差,生活质量的提高使得消费者对电热水器要求越来越趋向于智能化和数字化,因此我们采用motorola单片机作为控制中心设计了这款智能家用电热水器LZC-Ι。

由于考虑到热水器的潮湿的工作环境对单片机的特殊要求,我们采用了摩托罗拉新推出的MC68HC08系列的单片机作为控制中心.它具有抗干扰能力强,工作可靠稳定,自带flash闪存等特点,完全满足高性能的电热水器的控制要求.同时考虑到家电业的激烈竞争,节约生产成本,我们用尽量简单的器件实现这些功能,并充分利用内外围功能,以提高产品的性价比,稍加改进,便能以较低成本应用于实际批量生产中。

基于以上考虑, LZC-Ι将实现如下的功能:1、对温度精确控制.采用高性能的温敏电阻实时采集热水器内水温,将温度信号转变为电压信号后送单片机处理,可用高清晰度的数码管进行实时显示.2、可靠的水位采集电路,实时采集水位供查询时进行显示,当水位过低时给出提示并停止加热,防止干烧。

3、开机方式有立即开机和定时开机两种.24小时内任意设定开机时间.用省时节能的方式准时加热到特定温度,既可免去等待烧水的时间,又避开用电高峰,节约电费.4、自动检测热水器是否处于正常工作状态,并具有调温、恒温、防干烧、防超高温、防漏电等多项自检功能,使用户在使用过程中安全更有保障.5、配备遥控器,操作更加方便.三、LZC-CΙ硬件设计1、技术指标及特点控制器的最主要目的是对水温进行控制,除此之外还实现下述功能:z 实时显示水温,范围为0~99℃z 可在20~80℃范围任意设定水温z 具有预约功能,24h任意设定开机时间z 具有LED数码显示实时温度,进行设定操作时闪烁显示设定水温、时间,并有预约、保温/加热指示z 可随时察看和校正系统时钟z 配有遥控器,控制更加简单方便z 超温断电保护并报警功能z 出现漏电流故障时,迅速切断电源并提示报警功能z 系统断电能保护设定数据2 、MC68HC908GR8芯片简介68HC08GR8根据以上功能要求,选择motorola公司的MC68HC908GR8作为控制核心。

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计算机控制技术课程设计成绩评定表设计课题基于单片机的快热式家用电热水器的设计学院名称:电气工程学院专业班级:学生姓名:学号:指导教师:王黎设计地点:中原路校区2-417设计时间:2010-06-14~2010-06-18指导教师意见:成绩:签名:年月日计算机控制技术课程设计课程设计名称:基于单片机的快热式家用电热水器的设计专业班级:自动F0704学生姓名:学号:****:**课程设计地点:中原路校区2-417课程设计时间:2010.06.14—2010.06.18计算机控制技术课程设计任务书学生姓名专业班级自动F0704 学号题目基于单片机的快热式家用电热水器的设计课题性质工程设计课题来源自拟指导教师王黎主要内容(参数)本设计提出的基于单片机的快热式家用电热水器的设计采用电源电路、单片机控制器、温度检测电路、按键输入电路、LED数码管及指示灯电路、报警电路和加热控制电路还采用了热敏电阻、放大电路以及转换电路等。

用2位数码管显示出水温度,能显示设定功率档位。

设置3个功率档位指示灯,1—4档1个灯亮,5—8档2个灯亮,9档3个灯亮。

0档无功率输出,档位不亮。

当出水温度超过70度时停止加热,并蜂鸣报警,温度降到40度以下时恢复。

内胆温度超过110度时停止加热,防止烧干。

任务要求(进度)第1天:熟悉课程设计任务及要求,针对课题查阅技术资料。

第2天:确定设计方案。

要求对设计方案进行分析、比较、论证,画出方框图,并简述工作原理。

第3 - 4天:按照确定的方案设计单元电路。

要求画出单元电路图,元件及元件参数选择要有依据,各单元电路的设计要有详细论述。

第5天:撰写课程设计报告。

要求内容完整、图表清晰、文理流畅、格式规范、方案合理、设计正确,篇幅不少于6000字。

主要参考资料(1)夏继强. 单片机实验与实践教程. 北京:北京航空航天大学出版社, 2008 (2)赵晓安. MCS-51单片机原理及应用. 天津:天津大学出版社,2009.3 (3)徐惠民、安德宁.单片微型计算机原理接口与应用.第4版.北京:北京邮电大学出版社,2009.6(4)吴国经等单片机应用技术中国电力出版社,2008.1(5)李全利,迟荣强编著单片机原理及接口技术高等教育出版社,2007.1审查意见系(教研室)主任签字:年月日摘要快热式电热水器与普通电热水器最大的区别在于它取消了储水罐,热水随开随用,无须预热,减少了电能浪费。

另外,它还具有体积小,使用安全,安装方便等特点。

热水器的种类很多,但快热式热水器也有很多种。

要想设计出较好的快热式电热水器必须要以较强的单片机作为基础,而单片机的发展正好为热水器的开发奠定了前提条件。

但也必须有一定的编程能力才能设计出较好的系统来,此设计的综合性也比较强,它不但需要主要学科的支持,也需要其他辅助学科的支持,正体验了一个设计者的综合能力。

本设计的快热式家用电热水器系统采用电源电路、单片机控制器、温度检测电路、按键输入电路、LED数码管及指示灯电路、报警电路和加热控制电路还采用了热敏电阻、放大电路以及转换电路等。

并给出了信号流程图并介绍了快热式家用电热水器软件系统。

关键词:快热式电热水器;测温传感器;二分查找算法目录一引言 (1)二总体方案设计 (2)1 硬件方案论证 (2)2 系统总体设计 (5)3 系统控制算法的设计 (5)三系统硬件单元电路的设计 (6)1单片机晶振电路 (6)2 温度传感器及放大电路设计 (9)3过零检测电路图的设计 (10)4 驱动电路的设计 (10)5显示电路的设计 (12)四系统的软件设计 (12)1主程序流程图 (12)2显示扫描子程序 (13)3加热控制子程序 (14)4按键扫描处理子程序 (15)5温度检测子程序 (16)五总结 (18)参考文献 (19)附录:系统硬件总原理图 (20)一引言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。

这是因为它给人们带来了极大的方便,人们不再为热水器耗电量大而发愁,所以快热式电热水器走进千家万户应经成为必然的。

我国也在不断大力提倡家庭使用快热式电热水器,这样可以为国家节省很多电能。

使用电热水器的方便之处还在于我国的电力来源比较方便,电能是无污染、清洁的,很受人们欢迎。

目前市场燃气热水器、太阳能热水器、储水式电热水器遍地开花,然而燃气热水器因其安全隐患及越来越高的使用成本正逐渐淡出热水器市场;而太阳能热水器也因其严格受天气、气候及安装条件影响而很难占有更大市场份额;而目前占主流的储水式电热水器体积庞大、预热时间长、热水储水量有限,已不适用现代生活节奏,于是快热式电热水器以其小巧时尚的外观、比储水式更快的加热速度、比燃气热水器更安全的特点横空出世!在欧洲、东南亚市场热水器发展历程充分证明了这一点。

普通电热水器有如下缺点:1、热水器长期通电,长期保持在六十度以上高温,发热管易结垢,内胆易漏水,因而较易损坏;2、管道热水热量损耗大;3、等候用水时间太长;4、在热水流出前都必须浪费一定量的冷水,根据管道的长短,一般家庭中冷水损耗量大,基本可达10-25升/次。

而快热式电热水器克服了上述缺点。

它有很多优点,如:安全,干净环保;即开即热,3-5秒出热水无须等候,热水使用时间不受限制,想用多久就用多久;用多少烧多少,省电省水,没有损耗;内置温控仪保证温度在30-50度之间,解决温度持续高温导致的结垢漏水问题。

体积小不占空间,其中封闭式(尺寸为:24cm*9.5cm*25cm,类似25×25的卫生间地砖那么小,纯白色。

)可以隐藏在厨柜内,安装方便,特别适合新装修的房子,款式多样,美观实用,也是职工福利和客户礼品的绝佳选择。

特别方便于洗涤,和洗漱,是为现代家居厨房洗涤、卫生间洗漱专业设计生产的快速电热水器,结合了燃气热水器和传统储水式电热水器优点。

这里的快热式热水器的设计要求:(1)必须做到隋开随用,所以这就要求加热功率很大,以至于减少加热时间,所以温度检测元件的快速性就显得很重要。

(2)要做到安全可靠,这就要求控制电路要准确及时,防止热水器烧干而引发火灾或出现爆炸危险危及人身安全。

这里之所以设计快热式家用电热水器一是兴趣所致,二是正是看到了它的未来,即将来人们将越来越多的使用它。

二总体方案设计1 硬件方案论证对于快热式家用电热水器来说,硬件系统是它的最基本的框架,是系统的所有功能的丛础。

硬件的选择和所选硬件的性能对系统的功能实现以及系统的精度都有直接的影响,系统的设计成功与否很大程度上取决于硬件系统的设汁。

本系统硬件方案论证包括单片机、温度检测传感器、加热控制驱动电路、电源电路、及键盘和显示电路的选择。

1.1 单片机的选择方案一:我们知道8031芯片内部无ROM,需要外扩程序存储器,由此造成电路焊接的困难,况且使用8031还需要另外购买其他的芯片,如A/D转换及定时/计数器(PWM)等芯片,从而造成成本较高,不实用。

方案二:因为89C51芯片内部有ROM,且片内ROM全部采用Flash ROM,它能于3V的超低压工作,与MCS-51系列单片机完全兼容,由于89c51单片机成本低廉且工作可靠,采用12MH z的晶振,需所以我们选择89C51作为系统微处理器。

1.2温度检测传感器的选择温度检测的方法很多,有热点阻,热电偶,热敏电阻,还有专门的集成测温传感器等。

方案一:热电式传感器是将温度变化转化为电量变化的装置,它利用敏感元件的电磁参数随温度变化而变化的特性来达到测量目的。

通常把被测温度的变化转换为敏感元件的电阻变化、电势的变化,再经过相应的测量电路输出电压或电流,然后由这些参数的变化来检测对象的温度变化。

热敏电阻具有灵敏度高、体积小、较稳定、制作简单、寿命长、易于维护、动态特性好等优点。

但有变化率非线性,不适合测量高温区等缺点。

方案二:集成测温传感器如:DS18B20,直接将温度转换为数字信号传送给单片机。

这种方法虽然比较先进,但电路也比较复杂成本也较高。

方案三:温度/频率转化测温法,直接将温度信息转换成频率信号,用单片机测出频率的大小,从而间接测出温度值,温度/频率转换电路简单可靠,成本低廉。

所以采用此方案。

1.3传感器输出的放大电路的选择方案一:运算放大器LM324带有真差动输入的四运算放大器。

该四放大器可以工作在低到3伏或者高到32伏的电源下,静态电流为MC1741的静态电流的五分之一。

共模输入范围包括负电源,因而消除了在许多应用场合中采用外部偏置元件的必要性。

它的性能特点是短跑保护输出、真差动输入级、底偏置电流为最大100mA、每封装含四个运算放大器、具有内部补偿的功能、共模范围扩展到负电源、行业标准的引脚排列、输入端具有静电保护功能。

但用在本电路中接线较复杂,且价格昂贵所以不用。

方案二:采用74LS04作为输出放大电路的选择,它还可以作为驱动电路使用,74ls04是TTL电平反相器,使用较经济且性能也很理想,所以在本方案中采用。

1.4 驱动及加热控制电路的选择方案一:若干不同功率的电热丝组合而成。

但需要几组电热丝和继电器,成本增高且工作可靠性降低,所以不用。

方案二:通过一个继电器驱动,采用可控硅控制功率,能经受较高的功率,所以可以设置较多的档位,成本大大降低可靠性较高,而且电路简单,所以本方案采用。

1.5电源电路的选择方案一:采用干电池,使用方便,安全可靠,但价格昂贵,且使用时间较短,所以不采用。

方案二:市电整流成+5v电压,由于89c51对电源要求不甚严格,市电来源方便,且经稳压管稳压也较可靠,较经济实惠,所以采用此方案。

1.6 显示器的选择LED数码管显示器可分为两种显示方式:静态显示和动态显示。

方案一:LED数码管静态显示,多片七段译码器驱动显示,这不仅增加了成本,还需要占用单片机多个I/O口,也给电路的焊接带来一定的困难,因此不选用这种方案作为显示模块,所以排除此方案。

方案二:LED数码管显示器动态显示方式下,将所有位的段选线并联在起,由位选线控制哪位接收字段码。

采用动态扫描显示,也就是在显示过中,轮流向各位送出字形码和相应的字位选择,同一时刻只有一位显示,其他各位熄灭。

利用显示器的余晖和人眼的视觉暂留现象,只要每一位显示足够短,则人看到的就是无为数码管同时显示。

在动态显示方式下电路设计简单,以采用。

1.7 键盘的选择方案一:键盘选用行列式键盘,行列式键盘的接口方法,直接接口于单片机的I/O口上。

键盘设置在行、列线的交点上,行、列线分别连接到按键开关的两端。

行线通过上拉电阻接+5V,被拉在高电平状态。

但线路较复杂,价格较昂贵。

不适用。

方案二:独立式按键是指直接用输入端口线构成的单个按键电路,常用于需要少量几个按键的计算机控制系统。

每个独立式按键单独占用一根输入端口线,各键的工作状态不会相互影响。

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