基于MSC-51单片机的热水壶控制系统

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基于51单片机的水温控制系统设计毕业论文

基于51单片机的水温控制系统设计毕业论文

基于51单片机的水温控制系统设计毕业论文基于单片机的水温控制系统摘要水在人们日常生活和工业生产中有着必不可少的作用,在不同环境和不同的需求中,水温的变化也对我们的生活和工业生产有着重要的影响,为了满足人们在各个领域所需要的水温,水温控制系统在各个领域也应运而生。

随着社会的发展,科技的进步,智能化已经是温控系统发展的主流方向,小到人们生活中的饮水机,大到工业生产中的大型水温加热控制设备等各种水温控制系统发展以趋于成熟。

传统靠人工控制的温度,湿度,液位等信号的测压、力控系统,外围电路比较复杂,测量精度较低,分辨率不高,需进行温度校正;并且他们的体积较大适用不方便,在工业生产中也可能应为各种认为的失误发生意外,针对此问题,本系统设计的目的就是实现一种可连续高精度持续调温的温度控制系统,它应用广泛,功能强大,操作简单,便于携带,是一款既实用又廉价的控制系统。

温度检测控制系统在工业生产中主要职责是对温度进行严格的监测,在温度发生变化不符合规定温度时,系统报警提示并做出相应的温度调整措施,以使得生产能够顺利进行,节省了大量的人工,产品的质量也得到充分的保障,同时也避免了各种潜在意外的发生。

从而提高企业的生产效率。

本系统以89C51单片机为核心,扩展外围控制电路,检测变送电路,按键电路,显示电路,复位电路,时钟电路,电源电路,报警电路;本系统的整体运行过程为:通过按键电路设定理想水温范围,实时水温通过检测变送电路模检测,并将检测到的物理量转化成电信号,然后放大电信号并将模拟量同过A/D 转换为单片机识别的数字量发送给单片机。

单片机系统将实时温度与设定温度进行对比,并通过显示电路将实时温度显示出来,如果实时温度大于设定的最高温度或者低于设定的最低温度一定时间,单片机将触发报警电路对过温或者低温进行警报,同时触发控制电路对水温的控制做出适当的调整,确保水温出在理想的温度值,满足需求。

系统检测变送电路中采用电流型温度传感器AD590将温度的变化量转变成电流量,然后采用OP-07将电流量转换为电压量。

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【摘要】本文基于51单片机,设计了一种智能家居温控热水器系统。

在介绍了研究背景、研究意义和研究目的。

在详细阐述了系统框架设计、硬件设计、软件设计、温控算法设计和实验结果分析。

通过实验结果分析,验证了系统的可靠性和有效性。

在总结了设计内容,展望了未来发展方向,以及总结了设计的创新点。

该系统不仅可以实现温度自动控制,还具备智能化的特点,提高了家居热水器的使用便利性和节能效果。

未来可以进一步优化算法和功能,实现更智能化的家居温控系统。

本研究具有一定的实用价值和创新意义,对智能家居领域的发展具有积极的推动作用。

【关键词】智能家居、温控热水器、51单片机、系统设计、硬件设计、软件设计、温控算法设计、实验结果分析、设计总结、未来展望、创新点总结、研究背景、研究意义、研究目的1. 引言1.1 研究背景智能家居技术在近年来得到了快速发展,人们对于提升居住舒适度和节能环保意识的需求也越来越强烈。

在智能家居系统中,温控热水器是一个重要的组成部分,它能够通过智能化的方式实现温度的自动调节,提高用户的生活品质。

目前市面上智能家居产品种类繁多,但是存在着功能单一、智能程度不高等问题。

设计一款基于51单片机的智能家居温控热水器系统,具有重要的研究意义和实际应用价值。

当前,市场上存在的智能家居温控热水器产品,大多数只能实现简单的温度控制,无法满足用户对智能化、便捷化的需求。

而本文将基于51单片机,设计一套集成温控调节、远程控制、节能模式、安全保护等功能于一体的智能家居温控热水器系统,不仅可以提供更便捷、智能化的使用体验,还可以有效节约能源资源,满足用户对于舒适度和节能环保的双重需求。

本文旨在通过对智能家居温控热水器系统的设计与研究,提高系统性能和稳定性,为智能家居领域的发展做出贡献。

通过深入研究系统框架、硬件设计、软件设计、温控算法设计等方面,将为智能家居行业的发展与应用提供新的思路和技术支持。

基于51单片机的温度控制系统设计

基于51单片机的温度控制系统设计

基于 51 单片机的水温自动控制系统引言在现代的各种工业生产中,不少地方都需要用到温度控制系统。

而智能化的控制系统成为一种发展的趋势.本文所阐述的就是一种基于 89C51 单片机的温度控制系统。

本温控系统可应用于温度范围30℃到96℃。

设计并制作一水温自动控制系统,可以在一定范围(30℃到96℃)内自动调节温度,使水温保持在一定的范围(30℃到96℃)内。

(1) 利用摹拟温度传感器检测温度,要求检测电路尽可能简单。

(2) 当液位低于某一值时,住手加热。

(3) 用 AD 转换器把采集到的摹拟温度值送入单片机。

(4) 无竞争—冒险,无颤动。

(1) 温度显示误差不超过1℃.(2) 温度显示范围为0℃—99℃。

(3) 程序部份用 PID 算法实现温度自动控制。

(4) 检测信号为电压信号。

根据设计要求和所学的专业知识,采用 AT89C51 为本系统的核心控制器件。

AT89C51 是一种带4K 字节闪存可编程可擦除只读存储器的低电压,高性能CMOS 8 位微处理器。

其引脚图如图1 所示。

显示模块主要用于显示时间,由于显示范围为0~99℃,因此可采用两个共阴的数码管作为显示元件.在显示驱动电路中拟订了两种设计方案:方案一:采用静态显示的方案采用三片移位寄存器 74LS164 作为显示电路,其优点在于占用主控系统的 I/O 口少,编程简单且静态显示的内容无闪烁,但电路消耗的电流较大。

方案二:采用动态显示的方案由单片机的 I/O 口直接带数码管实现动态显示, 占用资源少,动态控制节省了驱动芯片的成本,节省了电,但编程比较复杂,亮度不如静态的好。

由于对电路的功耗要求不大,因此就在尽量节省 I/O 口线的前提下选用方案一的静态显示.图 1 AT89C51 引脚图1 温度检测:有选用 AD590 和LM35D 两种温度传感器的方案,但考虑到两者价格差距较大,而本系统中对温度要求的精度不很高,于是选用比较便宜 LM35D。

基于单片机智能电水壶控制系统设计

基于单片机智能电水壶控制系统设计

基于单片机智能电水壶控制系统设计一、引言智能家居系统的快速发展为人们带来了更加便利和舒适的生活体验。

智能电器已经成为了现代家庭不可或缺的一部分。

本文将基于单片机,设计一款智能电水壶控制系统,实现对电水壶的温度控制、定时功能和远程控制等功能。

二、系统设计该系统由硬件和软件两部分组成。

硬件部分:主要包括温度传感器、单片机、开关、继电器、显示屏等元件。

软件部分:主要包括单片机程序的编写和手机APP的开发。

1.硬件设计(1)温度传感器:用于检测水温,通常选择数字温度传感器,如DS18B20,能够精确测量水壶内部的温度。

(2)单片机:选择适合的单片机,如51单片机,用于接收传感器的数据,处理按键输入,控制继电器等。

(3)开关:用于控制电源的开关,通过按键来控制水壶的启动和关闭。

(4)继电器:用于控制加热器的开关,当温度低于设定的温度阈值时,继电器通电,加热器开始工作。

(5)显示屏:用于显示当前水壶的温度和状态。

2.软件设计(1)单片机程序:通过单片机的IO口连接温度传感器和开关,并通过串口与手机APP进行通信。

程序首先初始化相关硬件,然后循环读取温度传感器的数值,并进行温度控制和定时功能的处理。

同时,根据开关的状态来控制继电器的开关,实现加热器的自动启动和停止。

(2)手机APP:开发一款手机APP,用户可以通过该APP来远程控制电水壶的启动和关闭,设定水温,设置定时功能等。

APP与单片机通过蓝牙或Wi-Fi进行通信,实现与电水壶的互动。

三、系统特点与优势1.温度控制精准:采用数字温度传感器,能够精确测量水温,实现对加热器的精准控制,确保水温始终在设定的范围内。

2.定时功能实现:用户可以通过手机APP设置定时功能,实现提前启动或者定时关闭电水壶,方便用户的使用。

3.远程控制:用户可以通过手机APP随时随地控制电水壶的启动和关闭,无需亲自操作。

4.显示屏显示:电水壶的温度和状态将通过显示屏实时显示,方便用户掌握当前状态。

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1. 引言1.1 背景介绍智能家居技术近年来得到了广泛的关注和应用,其通过智能化的设备和系统,实现了对家庭环境的智能控制和管理。

智能家居温控热水器系统是智能家居中的一个重要组成部分,能够提高家庭生活的舒适度和便利性。

目前市场上的智能温控热水器系统主要以智能手机控制为主,但是由于操作界面复杂、依赖网络、易受干扰等问题,用户体验并不理想。

基于51单片机的智能家居温控热水器系统设计具有很大的实用意义和市场前景。

通过本研究,可以实现温控热水器的自动化控制和智能化管理,为用户提供更加便捷、舒适、节能的家居生活体验。

基于51单片机的系统设计具有成本低、稳定性高、易于维护和扩展等优点,适合在智能家居领域中得到广泛应用。

本研究将围绕基于51单片机的智能家居温控热水器系统设计展开,以提升用户的生活品质和智能家居技术的发展水平。

1.2 研究意义智能家居温控热水器系统在当今社会中具有重要的研究意义。

智能家居技术的发展已经成为未来生活的趋势,人们对于家居生活的舒适度和便利性要求越来越高,智能家居系统在实现这些要求上具有重要意义。

热水器作为家庭生活中不可或缺的设备之一,其安全性和节能性直接关系到家庭成员的生活质量和能源消耗,因此研究智能家居温控热水器系统具有重要的社会意义和经济意义。

通过智能家居温控热水器系统的设计和研究,还可以促进相关领域的技术创新和发展,推动智能家居产业的发展,为人们提供更舒适、便捷、安全的家居生活体验。

研究智能家居温控热水器系统具有重要的意义,不仅可以提高家庭生活的品质,还可以促进相关领域的发展和创新。

1.3 研究目的研究目的是为了设计一种基于51单片机的智能家居温控热水器系统,实现对热水器的远程控制和智能化管理。

通过该系统,用户可以通过手机App或者Web界面对热水器进行远程控制,实时监测热水器的工作状态和温度,并设置定时开关机功能,提高用户的生活品质和舒适度。

基于51单片机的水温控制系统设计

基于51单片机的水温控制系统设计

基于51单片机的水温控制系统设计本科课程设计报告理工大学《单片机应用与仿真训练》设计报告基于51单片机的水温控制系统设计-1-摘要本设计是一个基于单片机的温度控制系统,该设计可以方便地实现温度采集、温度显示等功能。

本设计的温度控制部分采用单片机完成。

单片机有着体积小、功耗低、功能强、性能价格比高、使用电子元件较少、内部配线少、制造调试方便等显著优点,将其用于温度检测和控制系统中可大大地提高控制质量和自动化水平,具有良好的经济效益和推广价值。

利用单片机对温度进行测控的技术,日益得到广泛应用。

在众多的温度控制系统中,测温元件常常选用热敏电阻、半导体测温二极管、三极管、集成温度传感器等。

相比而言,集成温度传感器具有线性好、稳定度高、互换性强、易处理等突出优点,故在许多场所得到了广泛应用。

本系统中单片机作为下位机,完成测温任务,并通过与单片机连接的键盘可以实时设定测控温度的下限。

本系统还可以连接相应的外围加热电路,当环境温度低于设定下限温度时,单片机发出的指令,加热器起动对环境进行加热,当温度回升到下限温度时加热器停止加热。

为了便于操作,还设计一个简单的操作面板,它主要由键盘与按钮开关组成,通过操作面板可以进行系统的开停、RESET、设置温度下限告警值等。

键盘输入部分采用了键盘专用IC 74C922,简化了软件编程,用起来非常方便。

系统软件主要由初始化程序、主程序、监控显示程序等组成。

其中初始化程序是对单片机的接口工作方式,A/D 转换方式等进行设置;显示程序包括对显示模块的初始化、显示方式设定及输出显示;主程序则完成对采集数据进行处理。

该设计应用范围相当广泛,同时采用单片机技术,由于单片机自身功能强大,因而系统设计简单,工作可靠,抗干扰能力强,也可在此基础上加入通信接口电路,实现与上位机之间的通信。

目录1 概述 (4)2 系统总体方案及硬件设计 (5)2.1 系统原理框图 (5)2.2 单片机及输入输出模块选型 (5)2.3 电源模块的选择 (5)2.4 I/O 地址分配 (5)2.5 晶振及复位电路 (6)2.6 数码管驱动电路 (7)2.7 温度显示模块 (7)2.8 DS18B20 温度传感器 (8)2.8.1 DS18B20 的主要特性 (8)3 软件设计 (9)3.1 控制流程图 (9)3.2 DS18B20 的软件设计 (10)3.2.1 DS18B20 的初始化程序 (10)3.2.2 DS18B20 的写操作 (10)3.2.3 DS18B20 的读操作 (11)3.3 程序调试 (12)4 Proteus 软件仿真 (14)5 课程设计体会 (16)参考文献 (17)附1:源程序代码 (18)附2:系统原理图 (24)1 概述1971年intel公司霍夫研制出世界上第一块四位的微处理芯片intel4004芯片,标志着第一代微处理器问世,单片机从此开始了它的发展历程。

基于单片机智能电水壶控制系统毕业设计

基于单片机智能电水壶控制系统毕业设计

基于单片机智能电水壶控制系统毕业设计目录1、引言 (1)2、热水壶控制系统相关技术总体概述 (3)2.1单片机简述 (3)2.1.1单片机的组成 (3)2.1.2单片机的特点 (3)2.1.3单片机的应用 (4)2.2 keil软件语言简介 (5)2.3 方案选择与相关技术 (6)2.3.1系统方案的选择方案与论证 (6)2.3.2单片机芯片选择方案与论证 (6)2.3.3显示模块的选择方案与论证 (7)2.3.4报警部分选择 (7)2.3.5电源电路选择方案与论证 (7)2.4系统总体设计框图 (8)3、电热水壶控制系统的硬件设计 (9)3.1电源转换电路 (9)3.2单片机最小系统 (9)3.2.1单片机时钟电路 (9)3.2.2单片机的复位电路 (10)3.2.3单片机的最小系统 (11)3.3温度采集模块 (12)3.4继电器介绍 (12)3.5键盘及显示电路 (13)3.5.1键盘输入特点 (13)3.5.2LCD1602显示器说明 (14)3.6 加热电路和报警装置 (15)3.6.1加热电路 (15)3.6.2报警装置 (16)3.7整体电路设计 (17)4、单片机的软件设计 (18)4.1总的程序设计框图 (18)4.2读出温度子程序 (19)4.3计算温度子程序 (21)4.4温度保持在某一设定值子程序 (22)5、系统联合调试 (24)5.1硬件调试 (24)5.2软件调试 (24)5.3整机调试 (24)6、结论 (25)参考文献 (26)附录 (27)谢辞 (33)1、引言经过几十年的发展,中国电热壶市场已经进入成熟期。

前些日,在网上了解到,电热水壶产量的复合增长率为26.36%,产值的复合增长率为35.00%,产量、出口量和销量同步迅速增加。

行业人士预测,2012年国电热水壶预计销售量在1400万台左右,市场规模将达到20亿元。

市场迅猛的增长使电热水壶这个本无太多看点的小家电产品开始变的很引人注目[2]。

基于51单片机的水温控制系统设计毕业论文

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基于51单片机的水温控制系统设计毕业论文基于51单片机的水温控制系统设计毕业论文基于单片机的水温控制系统摘要水在人们日常生活和工业生产中有着必不可少的作用,在不同环境和不同的需求中,水温的变化也对我们的生活和工业生产有着重要的影响,为了满足人们在各个领域所需要的水温,水温控制系统在各个领域也应运而生。

随着社会的发展,科技的进步,智能化已经是温控系统发展的主流方向,小到人们生活中的饮水机,大到工业生产中的大型水温加热控制设备等各种水温控制系统发展以趋于成熟。

传统靠人工控制的温度,湿度,液位等信号的测压、力控系统,外围电路比较复杂,测量精度较低,分辨率不高,需进行温度校正;并且他们的体积较大适用不方便,在工业生产中也可能应为各种认为的失误发生意外,针对此问题,本系统设计的目的就是实现一种可连续高精度持续调温的温度控制系统,它应用广泛,功能强大,操作简单,便于携带,是一款既实用又廉价的控制系统。

温度检测控制系统在工业生产中主要职责是对温度进行严格的监测,在温度发生变化不符合规定温度时,系统报警提示并做出相应的温度调整措施,以使得生产能够顺利进行,节省了大量的人工,产品的质量也得到充分的保障,同时也避免了各种潜在意外的发生。

从而提高企业的生产效率。

本系统以89C51单片机为核心,扩展外围控制电路,检测变送电路,按键电路,显示电路,复位电路,时钟电路,电源电路,报警电路;本系统的整体运行过程为:通过按键电路设定理想水温范围,实时水温通过检测变送电路模检测,并将检测到的物理量转化成电信号,然后放大电信号并将模拟量同过A/D 转换为单片机识别的数字量发送给单片机。

单片机系统将实时温度与设定温度进行对比,并通过显示电路将实时温度显示出来,如果实时温度大于设定的最高温度或者低于设定的最低温度一定时间,单片机将触发报警电路对过温或者低温进行警报,同时触发控制电路对水温的控制做出适当的调整,确保水温出在理想的温度值,满足需求。

基于51单片机的饮水机温度控制系统设计

基于51单片机的饮水机温度控制系统设计

基于51单片机的饮水机温度控制系统设计摘要:本文设计了一款基于51单片机的饮水机温度控制系统。

该系统主要由传感器、温控模块和51单片机三个部分组成。

在该系统中,传感器主要用于对饮水机中的温度进行实时监测,温控模块则负责根据当前温度情况对加热和制冷设备进行控制,而51单片机则是整个系统的核心控制器。

在本文中,我们首先对饮水机温度控制系统进行了详细分析,并介绍了目前市面上常见的温控技术。

其次,我们详细讲解了本系统中的各个模块的具体实现方式,并通过图表对其进行了进一步说明。

在系统测试方面,我们通过实验验证了系统的稳定性以及实时性,结果表明该系统能够高效、准确地对饮水机中的温度进行控制,并满足用户的需求。

通过本文的分析实验,我们可以得出结论,基于51单片机的饮水机温度控制系统具有以下优点:模块化设计,易于维护和扩展;具有高精度、高稳定性和实时性;集成度高,系统效率高。

本系统可以应用于各种饮水机,以满足不同用户的需求。

关键词:饮水机;温度控制;51单片机;传感器;温控模块Abstract:This paper designs a temperature control system for water dispensers based on 51 MCU. The system consists of three parts: sensors, temperature control module and 51 MCU. In this system, the sensor is mainly used to real-time monitor the temperature of the water dispenser, the temperature control module is responsible for controlling the heating and cooling equipment according to the current temperature situation, and 51 MCU is the core controller of the entire system.In this paper, we first analyzed the water dispenser temperature control system in detail and introduced the common temperature control technologies on the market. Secondly, we explained in detail the specific implementation methods of various modules in this system, and further explained them through charts. In terms of system testing, we verified the stability and real-time characteristics of the system through experiments. The results show that the system can efficiently and accurately control the temperature in the water dispenser and meet the needs of users.Through the analysis and experiments in this paper, we can conclude that the temperature control system for water dispensers based on 51 MCU has the following advantages: modular design, easy maintenance and expansion; high precision, stability and real-time performance; high integration and high efficiency. This system can be applied to various water dispensers to meet the needs of different users.Keywords: water dispenser; temperature control; 51 MCU; sensor; temperature control module.。

基于51单片机的智能热水器控制系统..

基于51单片机的智能热水器控制系统..

目录摘要.............................................................................................................................I ABSTRACT................................................................................................................. II 引言.. (1)1 智能热水器控制系统的总体设计方案 (1)1.1方案的分析与选择 (1)1.2系统总体设计概述 (2)1.3各功能模块介绍 (3)1.3.1 控制模块 (3)1.3.2 显示模块 (3)1.3.3 输入模块 (4)1.3.4 其它模块 (5)1.4本章小结 (6)2 硬件电路的设计与实现 (6)2.1单片机最小系统硬件电路设计 (6)2.2显示模块硬件电路设计 (7)2.3温度传感器DS18B20电路设计 (7)2.4电子式水位开关硬件电路设计 (8)2.5时钟芯片电路设计 (8)2.6声光报警电路设计 (9)2.7按键设置模块电路设计 (10)2.8电源和开关模块设计 (10)2.9本章小结 (11)3 热水器控制系统的软件设计与算法实现 (11)3.1软件总体流程图 (11)3.2显示模块程序设计 (12)3.2.1 写命令子函数 (12)3.2.2 写数据子函数 (13)3.3温度传感器模块程序设计 (14)3.4时钟芯片相关程序设计 (14)3.5按键设置程序设计 (15)3.6主程序和中断服务程序设计 (15)3.7本章小结 (16)4 测试、总结与评价 (16)4.1软件平台仿真测试 (16)4.2面包板电路搭建测试 (17)4.3系统方案总结与评价 (17)5 结束语 (17)参考文献 (19)致谢 (20)基于51单片机的智能热水器控制系统摘要随着科技的进步和人们生活水平的不断提高,热水器越来越普遍地走进千家万户,给人们的生活带来了极大的方便。

基于51单片机水温控制系统

基于51单片机水温控制系统

基于51单片机水温控制系统1.引言科技是社会发展的中流砥柱,而近几年比较热门的电子技术更是被广泛应用于各行各业。

电子技术衍生的电子产业更是如火如荼,蓬勃发展的电子产业日益趋向智能化、信息化。

2.总体设计控制器采用单片机STC89C51,温度传感器采用DS18B20,显示采用4位LED数码管,报警控制器采用有缘蜂鸣器、LED灯实现,按键用来设定报警上下限温度并将设置好的值保存在STC89C51的EEPROM中(具有掉电保护功能)。

当实测温度值小于设定的温度下限值时系统开启继电器间接控制接在继电器常开端上的加热棒,继电器一开启热得棒就开始工作,继电器关闭热得棒也随着停止工作。

本设计的具体的系统方案如图1所示。

图1 系统方案如图图2 程序流程图3.软件部分3.1 程序设计void main()是程序的主函数,用于构建框架。

程序的开头一般用于初始化和赋值变量,正常的程序运行一次后便结束了,但我们需要不断地运行来检验结果,所以在初始化后加入了死循环,使程序持续运行。

主函数在整个主程序的设计中最好放适量的代码,避免过多。

具体的代码是用函数进行封装然后在主函数进行调用。

程序流程图如图2所示。

3.2 软件使用系统软件测试KEIL软件是单片机编程的一款常用软件,创建空白文件编程编译调试生成HEX文件.随后下载到单片机中,下载器选用PL2303。

观察系统运行的状态,进而进行反复的修改调试程序,得到一个较为完善的程序。

在系统软件调试过程中遇到以下几个问题:(1)数码管没有正常显示出现了闪烁现象。

解决方法:闪烁的原因为每一位显示延时间期过短使得显示频率过快,导致人眼生物极限无法看清超速的显示,只需要调整延时函数就可以显示正常。

(2)EEPROM存储错误。

解决方法:一开始的时候在读写数据前都没有做任何的操作,本以为这样就可以完成数据的存储,但是并没有想的那样,在读与的时候出现与进去的和读出来的并没有相同,后通过查阅资料得知,STC单片机内部的EEPROM在写入数据之前心须擦除扇区,否则写入的数据就是和本身的数据进行相与的结果,而在程序上添加了在写入数据之前加上擦除扇区后,数据存储正常。

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51单片机的饮水机温度控制系统设计

基于51单片机的饮水机温度控制系统设计

基于51单片机的饮水机温度控制系统设计摘要本文基于51单片机设计了一种饮水机温度控制系统。

该系统通过传感器采集水温数据,并通过51单片机进行处理和控制,实现了对饮水机温度的精确控制。

本文首先介绍了饮水机的发展背景和需求,然后详细介绍了系统的硬件设计和软件实现,最后对系统进行了测试和评估。

实验结果表明,该系统能够稳定地将饮水机温度控制在用户设定的范围内,具有较好的实用性和可靠性。

关键词:51单片机;饮水机;温度控制;传感器;硬件设计;软件实现第一章引言1.1 研究背景随着人们生活条件的改善和健康意识的提高,人们对于生活用品的要求也越来越高。

其中,饮用水是人们日常生活中必不可少的一部分。

然而,在夏季高温时期或者在寒冷冬季,直接喝取自来水可能会给人们带来不适。

因此,在家庭或者办公场所中普遍配备了饮水机,以提供适宜的饮用水温度。

1.2 研究目的本文旨在设计一种基于51单片机的饮水机温度控制系统,通过对水温数据的采集和控制,实现对饮用水温度的精确控制,提高用户体验和生活质量。

第二章系统设计2.1 系统框架本系统主要包括传感器模块、51单片机模块、温度控制模块和显示模块。

传感器模块用于采集水温数据,并将数据传输给51单片机模块。

51单片机通过对接收到的数据进行处理和判断,控制温度控制模块进行相应操作,并将结果显示在显示模块上。

2.2 传感器选择与接口设计为了准确地获取水温数据,本系统选择了一种高精度的数字式温度传感器。

该传感器具有较高的测量精确度和快速响应速度,并且具有较低的功耗。

在接口设计上,采用了I2C总线通信协议来与51单片机进行通信。

2.3 51单片机程序设计为了实现对饮水机温度的精确控制,本系统采用了PID控制算法。

PID控制算法是一种经典的控制算法,具有较好的稳定性和适应性。

在51单片机程序设计中,通过采集传感器数据和计算PID控制器输出,实现对温度控制模块的精确调节。

2.4 硬件设计本系统的硬件设计包括传感器模块、51单片机模块、温度控制模块和显示模块。

基于单片机的智能热水器控制系统完整优秀版

基于单片机的智能热水器控制系统完整优秀版

目录摘要IABSTRACT II引言11 智能热水器控制系统的总体设计方案11.1方案的分析与选择11.2系统总体设计概述21.3各功能模块介绍31.3.1 控制模块31.3.2 显示模块31.3.3 输入模块41.3.4 其它模块51.4本章小结52 硬件电路的设计与实现62.1单片机最小系统硬件电路设计62.2显示模块硬件电路设计62.3温度传感器DS18B20电路设计62.4电子式水位开关硬件电路设计72.5时钟芯片电路设计72.6声光报警电路设计72.7按键设置模块电路设计82.8电源和开关模块设计82.9本章小结83 热水器控制系统的软件设计与算法实现83.1软件总体流程图93.2显示模块程序设计93.2.1 写命令子函数103.2.2 写数据子函数103.3温度传感器模块程序设计113.4时钟芯片相关程序设计113.5按键设置程序设计123.6主程序和中断服务程序设计133.7本章小结134 测试、总结与评价134.1软件平台仿真测试134.2面包板电路搭建测试134.3系统方案总结与评价145 结束语14参考文献15致谢16基于51单片机的智能热水器控制系统摘要随着科技的进步和人们生活水平的不断提高,热水器越来越普遍地走进千家万户,给人们的生活带来了极大的方便。

同时,人们对热水器的智能化和安全性都提出了更高的要求。

这就要求热水器具有一个智能控制系统,能够自动获取当前水温和水位信息,判断实际温度与预设温度关系,从而实现加热的自动控制。

本文提出了一种基于51单片机的智能热水器控制系统的解决方案,该方案采用DS18B20单线数字温度传感器来对水温进行检测,使用DS1302时钟芯片实现计数和定时功能,同时加入了水位判断和报警设计。

用户通过按键和显示屏来完成系统的参数设置,从而实现定时加热、自动恒温等功能。

关键词:单片机,热水器,控制,DS18B20The intelligent water heater control system based on 51 single chip microcomputerAbstractWith the progress of science and technology and the continuous improvement of people's living standard, the water heater is more and more widely into the thousands, has brought great convenience to people's life.At the same time, people also hope that the water heater is not just simply by switch or button commands, to heat water, also can according to the people set the temperature of the automatic constant temperature, timing, heating, automatic judgment function such as water level, the water heater of intelligence and security are put forward higher requirements.This requires a water heater has a intelligent control system, can automatically access to current information, water temperature and water level determine the actual temperature and the preset temperature relations, so as to realize the automatic control of heating.This paper puts forward a kind of intelligent water heater control system based on 51 single chip solution, the scheme adopts DS18B20 single line digital temperature sensor to test the water temperature, using DS1302 clock chip realize counting and timing functions, at the same time joined the water judgment and alarm design.The user through the buttons and screen to complete the system parameter setting, so as to realize the function such as timing, automatic constant temperature heating.Key Words:single chip microcomputer, water heater, control, DS18B20引言随着人们对生活质量的要求不断提高,热水器逐渐成为了城市居民生活的一个不可或缺的东西。

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。

基于某51单片机的智能热水器控制系统

基于某51单片机的智能热水器控制系统

目录摘要 (I)ABSTRACT (II)引言 (1)1 智能热水器控制系统的总体设计方案 (1)1.1方案的分析与选择 (1)1.2系统总体设计概述 (2)1.3各功能模块介绍 (3)1.3.1 控制模块 (3)1.3.2 显示模块 (3)1.3.3 输入模块 (5)1.3.4 其它模块 (6)1.4本章小结 (8)2 硬件电路的设计与实现 (8)2.1单片机最小系统硬件电路设计 (8)2.2显示模块硬件电路设计 (8)2.3温度传感器DS18B20电路设计 (9)2.4电子式水位开关硬件电路设计 (10)2.5时钟芯片电路设计 (10)2.6声光报警电路设计 (11)2.7按键设置模块电路设计 (11)2.8电源和开关模块设计 (12)2.9本章小结 (12)3 热水器控制系统的软件设计与算法实现 (12)3.1软件总体流程图 (13)3.2显示模块程序设计 (14)3.2.1 写命令子函数 (14)3.2.2 写数据子函数 (14)3.3温度传感器模块程序设计 (15)3.4时钟芯片相关程序设计 (16)3.5按键设置程序设计 (16)3.6主程序和中断服务程序设计 (17)3.7本章小结 (17)4 测试、总结与评价 (17)4.1软件平台仿真测试 (17)4.2面包板电路搭建测试 (18)4.3系统方案总结与评价 (19)5 结束语 (19)参考文献 (20)致 (21)基于51单片机的智能热水器控制系统摘要随着科技的进步和人们生活水平的不断提高,热水器越来越普遍地走进千家万户,给人们的生活带来了极大的方便。

同时,人们对热水器的智能化和安全性都提出了更高的要求。

这就要求热水器具有一个智能控制系统,能够自动获取当前水温和水位信息,判断实际温度与预设温度关系,从而实现加热的自动控制。

本文提出了一种基于51单片机的智能热水器控制系统的解决方案,该方案采用DS18B20单线数字温度传感器来对水温进行检测,使用DS1302时钟芯片实现计数和定时功能,同时加入了水位判断和报警设计。

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毕业设计(论文)任务书一、课题的主要内容和基本要求目的:应用学过的单片机知识设计日常生活中的家用电器要求:1. 自动检测水的温度;2. 当加热到设置温度停止加热,蜂鸣器报警;3. 显示设置温度。

二、进度计划与应完成的工作第七、八周,完成课题的建立。

第九、十周,掌握总体设计思想。

第十一周,输入部分(检测电路)设计, 控制部分以及输出部分的设计。

第十一、十二、十三、十四周,硬件电路、系统软件总体设计。

第十五、十六周,完成初稿、审稿,整理设计内容,完成毕业设计论文。

三、主要参考文献、资料1.杨红科等.《HT46R47在电热水壶中的应用》.微计算机信息.2004年.2.李华等.《MCS-51系列单片机实用接口技术》.北京航空航天大学出版社.1993年. 3.张迎新.《单片微型计算机原理、应用及接口技术》.北京国防工业出版社.2004年. 4.清源计算机工作室.《PROTEL 99 SE电路设计与仿真》.机械工业出版社.2001年. 5.陈奥初等.《单片机应用系统设计与实施》.北京航空航天大学出版社.1991年. 6.何立民.《单片机应用系统设计》.北京航空航天大学出版社.1990年1月.基于MSC-51单片机的热水壶控制系统目录摘要 (3)前言 (5)第一章热水壶控制系统总体概述 (6)1.1 热水壶的工作情况 (6)1.2 MCS-51单片机控制的总体介绍 (7)第二章电热水壶控制系统的硬件设计 (8)2.1 温度检测电路和A/D转换器的电路 (8)2.1.1 AD590温度传感器的概念………………………………………………………………2.1.2 温度检测电路……………………………………………………………………………2.1.3 A/D转换器电路原理和电路接口图……………………………………………………2.2 单片机8051芯片介绍和主要电路 (12)2.2.1 MSC-51单片机8051内部部件和接口电路…………………………………………2.2.2 振荡电路和时钟电路…………………………………………………………………2.2.3 单片机的复位电路……………………………………………………………………2.2.4 中断优先级……………………………………………………………………………2.2.5 74LS373地址锁存器芯片介绍………………………………………………………2.3 8255输出口扩展 (17)2.3.1 8255的引脚介绍…………………………………………………………………………2.3.2 8255与8051的外部接口电路……………………………………………………………2.4 单片机的抗干扰电路 (19)2.4.1 光电隔离抗干扰的简介…………………………………………………………………2.4.2 光电隔离器的原理电路…………………………………………………………………2.4.3 光电隔离的电路………………………………………………………………………2.5 键盘及显示电路 (21)2.5.1 键盘输入特点……………………………………………………………………………2.5.2 键盘接口电路的消抖措施…………………………………………………………………2.5.3 矩阵键盘的概述…………………………………………………………………………2.5.4 LED显示原理及显示方式…………………………………………………………………2.5.5 系统应用…………………………………………………………………………………2.6 加热电路和报警装置 (26)2.6.1 加热电路………………………………………………………………………………2.6.2 报警装置…………………………………………………………………………………第三章单片机的软件设计 (28)3.1 总的程序设计框图 (28)3.2 8255的程序设计 (29)3.2.1 8255的程序的初始化……………………………………………………………………3.2.2 对端口C的置位/复位………………………………………………………………3.3 键盘和显示接口电路程序设计 (30)结论 (35)致谢 (36)参考文献 (37)摘要本论文设计介绍了MCS-51系列单片机为控制芯片,对电热水壶工作进行控制的方法。

通过电加热电路对水进行加热,并对水的温度进行采样,采样信号通过ADC0809将数字量送入单片机系统,经微机处理后,结合键盘控制实现LED显示,并可实现对水的温度的控制和超过水温的报警系统。

单片机控制热水壶的硬件构成包括8051芯片、8255芯片、地址锁存器等组成的单片机控制电路、温度检测电路、A/D转换电路、光电隔离电路、键盘及显示电路和温度加热电路。

整个系统的关键电路是单片机控制电路,完成信号的输入和输出的转换,即可将温度检测电路采样的输入信号通过A/D转换器ADC0809进行处理加工后输出到显示器进行显示,并可以通过控制器控制温度,同时当水加热超过指定的温度以后,蜂鸣器工作报警。

关键字:单片机;温度控制;控制器。

ABSTRACTThe thesis introducts the method of use the series of MCS-51 one-chip computer which is the control chip to control the work of kettle heat with electric energy. Through electric heated circle, the water will be heated, then sample the temperature of the water. The sampling signal will set the mimic to the system of single chip computer through ADC0809, after is processed by the computer and controlled by the keyboard, it will be showed by LED monitor, at the same time, the system can control the temperature beyond the setting, the system of alarm will run.The hardware of the one-chip computer controls the thermos which includes 8051 chips, 8255 chips, one-chip computer control circuit that address latch ,etc. make up temperature-measure circuit , circuit is changes by A/D, light-electricity and isolation circuit, keyboard and shows circuit、temperature heated circuit .The key circuit of the whole system is a control circuit of one-chip computer, finish the input and output of the signal conversion, can measure temperature sampled signal of input circuit which will deal with after processing then set to display and show to go on to outputting through A/D converter ADC0809, and can control the temperature through the keyboard, after heating and exceeding designated temperature in water, at the same time, the buzzer is sound so as to alarm.Key word: One-chip computer; Temperature control; Controller.前言Intel公司在MCS-48系列单片微机的基础上,采用HMOS技术,研制出了8位高档的MCS-51系列产品微机。

该微机型在性能上有了很大的改进和提高:片内程序存贮器容量扩大了一倍,外部程序存贮器的寻址空间扩大到64K字节。

片内数据存贮器扩大了一倍,外部数据存贮器的空间达到64K字节。

并行I/O口线增加到32,且可进行位处理。

MCS-51设有两个16位的定时器/计数器,且可程序设定多种工作方式。

设有一个全双工串行I/O口,可程序设定4种工作方式,设有4个8位的通用工作寄存器区,可适应多级中断和子程序嵌套的情况,这样可避免寄存器内容进行栈保护操作,提高了中断响应速度,加速了子程序的调用,设有两个内部中断源和两个外部中断源,一个串行口中断源,可程序设定中断优先级,堆栈位置可允许设定,深度可在允许范围内选用。

MCS-51指令系统增强了加,减,乘,除,比较,堆栈操作,因而运算功能大大加强。

所设置的灵活的跳转指令,不仅能充分满足了实际应用的需要,而且可尽量减少程序存贮空间的占用,MCS-51内部设有可直接进行位寻址的存贮器、位处理指令、位处理累加和运算器等,因而为一种功能极强的位处理机。

这为控制方面的应用和逻辑运算提供了很大方便。

从以上可见,MCS-51系列单片微机具有很强的功能,使用范围广,既可构成功能很强的复杂系统,也可组成较简单的应用系统。

目前,单片机在家电,工业生产等领域的应用非常广泛,为了适应不同产品对单片机的不同要求,半导体生产厂家生产出了各种规格的单片机。

本文介绍了一种以MCS-51系列单片机为控制芯片,对电热水壶工作进行控制的方法。

温度检测电路由热电偶、运算放大器,温度传感器AD590等组成,直接输出电流(1μA/K)经运算放大器LM358进行I/V转化后,可得到电压输出,输出电压为100mV/℃,经A/D转换通道送到微处理器中。

A/D转换一般都设置在前向通道中,它将外界输入的模拟信号转换成计算机数据总线能接受的数字量。

工程上常用的隔离方法有光电隔离器、变压器、继电器和集成组件等,而光电隔离器有独特优点得到广泛应用。

由于该器件是通过电——光——电这种转换来实现对输出设备进行控制的,彼此之间没有电气连接,因而起到隔离作用,隔离电压与光电隔离器的结构有关。

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