电热水器控制与加热部分的设计

电热水器控制与加热部分的设计

摘要：本设计说明书简述了热水器的发展历史，阐述了家用电热水器控制电路的构成及工作原理。整个控制电路主要由电源电路、按键输入电路、温度检测电路、LED 显示电路、单片机控制器和蜂鸣器模拟加热电路组成。其中的温度检测电路设计采用了温度/频率转换测温法，直接将温度信息转换为频率信号，用单片机测出频率大小，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。加热电路设计由于实际加热水温难以实现，故使用蜂鸣器模拟加热，重在表现设计思路。直流稳压电源部分则是为整个控制电路提供能量。系统程序设计主要包括主函数程序、显示扫描子函数程序、按键扫描处理子程序、加热控制函数程序与温度检测函数程序的设计。设计说明书着重阐述了系统的工作原理、硬件构成、各部分的主要功能和软件的结构和实现。

关键词：电热水器；STC89C52；控制电路

Electric water heaters, control and heating part of the design

Abstract : the design of this statement on the water heater development history, elaborated the home electric water heater control circuit composition and working principle. The control circuit is mainly composed of a power supply circuit, a key input circuit, temperature detection circuit, LED display circuit, single-chip computer controller and a buzzer simulation heating circuit. The temperature detection circuit design uses a temperature / frequency conversion measurement method, the temperature information is converted to frequency signal, using single chip microcomputer to measure the frequency of size, thereby indirectly measured temperature values, the temperature / frequency conversion circuit is simple and reliable, low cost. Heating circuit design due to the actual temperature of heated water is difficult to achieve, so use the buzzer simulation heating, focusing on the performance of design thinking. DC regulated power supply part is for the entire control circuit provides energy. System program design mainly includes the main function procedures, display scanning function program, key scan processing subroutine, heating control function and temperature detecting function of program design. Design focuses on the working principle of the system, hardware composition, main function of every part and the structure of software and the realization of.

Key words: Electrical water heater ; STC89C52; Control circuit

目录

1概述 (4)

1.1论证方案 (5)

2系统器件的选用 (6)

2.1 单片机STC89C52 (6)

2.1.1 功能特性描述 (6)

2.1.2 单片机的工作方式 (9)

2.2 数码管 (10)

2.2.1 数码管的基本组成 (10)

2.2.2 多位数码管的显示 (11)

3系统硬件电路的设计 (11)

3.1 直流稳压电源电路 (12)

3.2 显示电路 (12)

3.3 加热电路与模拟加热电路 (14)

3.4 温度检测电路 (14)

4系统程序的设计 (15)

4.1 主函数 (15)

5结束语 (18)

参考文献 (19)

致谢 (20)

附录 (21)

附录1程序清单 (21)

附录2 电路原理图................................ 错误！未定义书签。

电热水器控制与加热部分的分设计

1 概述

目前市场上的热水器品种主要有电热水器、太阳能热水器、燃气热水器。对中国市场的具体情况而言，由于太阳能热水器的使用受天气限制，使用范围狭窄；燃气热水器由于以天然气等为燃料，而燃料供应又难以满足人们日益增长的生活需求，且对环境不利，因此电热水器越来越受到消费者的青睐。

家用电热水器就是让通过机体的水流转化成理想水温的热水器。它的问世是家用电热器领域的一次新的进步，它弥补了其它热水器的不足，使之成为传统型热水器的替代品。家用电热水器在欧美国家已经有数十年历史，省时、节能、方便、环保等特性已得到广大用户认可。目前，随着全国电网的大幅改造，电价的大幅度下调，以及用电设施的完善，均为电热水器的普及提供了有利的条件。据国务院近年来发布的调查结果显示，目前电热水器取代燃气热水器已占据了国内热水器市场大约65%的市场份额，并呈现不断增长的趋势。从增长速度来看，家用电热水器年增长率高达35%。为此，进行家用电热水器的技术改进和完善，提高其能量利用率，对环境保护和节约能源，都有不可忽视的重要意义。

家用电热水器无需储水罐，热水即开即用，减少了电能浪费，应用价值极高。另外还具有体积小、安装方便、水温恒定、使用寿命长等优点。其设计功能要求如下：·用2位共阳数码管显示水温。

·温度检测显示范围为25~60℃,精度为±2℃。

·设置一个工作指示灯，使加热时发亮。

·设置3个轻触开关，分别表示“加热”、“+”、“﹣”键。