电热水器控制系统设计-电子信息工程课程论
电热水器控制系统
电子信息工程专业课程设计任务书题目:电热水器控制系统设计设计内容设计一个由8051MCU组成的电热水器控制系统。
能够测量当前水温并显示;可以设置烧水温度,当无水时要有报警功能。
通过这个过程熟悉温度传感器、键盘控制和七段数码管的使用,掌握51系列单片机控制和测试方法。
;用LED显示测量得到的水温值。
完成基本要求,可以适当发挥进行扩展设计。
1 )数码管显示:年月日时分秒;2)键盘输入修改时间、日期设置;设计步骤一、总体方案设计以51系列MCU构成核心模块,合理分配存储器资源和I/O资源。
温度采集模块建议采用 DS18B20,或采用PtIOO再经模数转换;显示模块用2位LED可满足需要;报警模块可采用声光等形式;输入模块可选用矩阵式键盘或键盘驱动芯片;可选用 8255进行I/O扩展。
二、硬件选型工作对于每一个芯片要有具体型号,对每个分立元件要给出其参数三、硬件的设计和实现1. 选择计算机机型(采用 51内核的单片机);2. 设计支持计算机工作的外围电路(EPROM、RAM、I/O端口、键盘、显示接口电路等);3. 接口电路;4. 其它相关电路的设计或方案(电源、通信等)四、软件设计1. 分配系统资源,编写系统初始化和主程序模块;2. 编写相关子程序;3. 其它程序模块(显示与键盘等处理程序)。
五、编写课程设计说明书,绘制完整的系统电路图( A3幅面)。
一、................................... 设计要求1二、................................... 设计目的1三、............................. 设计的具体实现1 1. ................................................................................................ 硬件设计 (2)1.1. .................................................................... 单片机的选择 (2)12水位检测电路 (6)1.3.温度检测电路 (7)14A/D转换器 (9)1.5.报警电路 (10)2. .............................................................................................. 软件设计 (11)2.1. 温度测量子程序 (12)2.2. 判断子程序 (13)2.3重要代码.......................四、................................. 结论与展望14五、............................. 心得体会及建议14六、....................................... 附录14七、参考文献 (14)电热水器控制系统设计报告一、设计要求设计一个由8051MCU组成的电热水器控制系统。
热水器温度控制系统课程设计
热水器温度控制系统课程设计1. 概述热水器温度控制系统是一种用于控制热水器的温度并确保热水器在安全范围内运行的系统。
该系统通过传感器监测热水器的温度,并根据设定的温度范围通过控制回路调节加热器的工作状态来实现温控。
本课程设计旨在通过理论学习和实践操作,帮助学生了解并掌握热水器温度控制系统的工作原理、电路设计、程序编写以及系统调试等知识和技能。
2. 课程设计内容2.1 系统结构设计首先,需要对热水器温度控制系统的结构进行设计和规划。
系统应包括以下组成部分:•温度传感器:负责感知热水器的温度,并将温度信息传递给控制器。
•控制器:根据温度传感器提供的信息,通过控制回路控制加热器的工作状态,以达到设定的温度范围。
•加热器:负责将电能转换为热能,实现热水器的加热功能。
•显示器:用于显示热水器的当前温度以及设定的温度范围。
•按钮和开关:用于设置温度范围和控制加热器的开关状态。
2.2 电路设计与连接热水器温度控制系统的电路设计是实现系统功能的重要环节。
学生需要根据给定的要求和元器件进行电路设计,并通过连接线将各个元器件进行连接。
电路设计的关键是理解温度传感器、控制器、加热器和显示器之间的电路连接方式,并正确连接相应的引脚。
2.3 程序编写为了实现热水器温度控制系统的自动化控制,学生需要编写相应的程序。
程序的编写可以采用常见的嵌入式系统开发语言,如C语言。
编写程序时,学生需要根据系统的要求,编写传感器数据采集、控制算法以及与控制器的通信等功能。
2.4 系统调试与功能测试完成系统的硬件连接和程序编写后,学生需要进行系统的调试以确保系统能够正确运行,并进行功能测试以验证系统的性能。
调试过程包括检查电路连接是否正确、检查程序逻辑是否正确、检查温度传感器和控制器之间的通信是否正常等。
功能测试的目的是验证系统是否能够按照设定的温度范围正确控制热水器的温度,并能够在温度超出设定范围时发出警报或采取其他保护措施。
3. 实验项目安排针对热水器温度控制系统的课程设计,我们安排以下实验项目:1.了解热水器温度控制系统的结构和工作原理。
毕业论文(设计):电热水壶控制系统设计
南通农业职业技术学院毕业论文(设计)课题名称电热水壶控制系统的设计专业及班级应用电子技术电子3092 学号 0962302223姓名戚光利指导老师顾诚甦年月日电热水壶控制系统的设计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。
关键词单片机温度控制控制器Design of control system for electric heating kettleAbstractThe 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。
家用电热水器控制系统设计
目录摘要 (I)ABSTRACT (II)第1章引言 (1)第2章系统功能需求分析与设计方案选择 (3)2.1 系统功能需求分析 (3)2.2 方案选择 (3)2.3 本章小结 (6)第3章硬件系统设计 (8)3.1 电源电路 (8)3.2 单片机最小系统说明 (9)3.3 温度检测电路 (10)3.4 人机交互电路 (11)3.4.1 键盘接口电路 (11)3.4.2 显示电路 (12)3.5 红外一体接收模块 (15)3.6 报警电路 (15)3.7本章小结 (16)第4章软件系统设计 (17)4.1 主程序流程图 (17)4.2 液晶显示程序设计 (17)4.2.1写操作时序图 (18)4.2.2 初始化程序 (19)4.2.3 向LCD1602发送数据程序设计 (19)4.3按键扫描程序设计 (19)4.4温度控制程序设计 (20)4.4.1初始化DS18B20 (20)4.4.2读取DS18B20当前温度 (22)4.5控制程序策略设计 (22)4.6本章小结 (24)第5章仿真与调试 (26)第6章总结 (30)致谢 (32)参考文献 (34)附录 (1)摘要本设计完成了基于单片机控制的家用电热水器控制系统的设计。
系统选STC89C51单片机作为控制器,利用DS18B20数字温度传感器实时检测当前水温,以串行通行的方式反馈给单片机搭建了硬件平台;利用C语言完成温度控制系统软件开发;借助protuse平台进行了模拟仿真,仿真结果表明:该系统实行方案简单易行,可以实现检测水温、加热、红外遥控等功能。
关键词:STC89C51,DS18B20,红外遥控ABSTRACTThis design finishes designing of the household electric water heater control system based on the control of single-chip microcomputer. In this system, STC89C51 single-chip microcomputer is used as controller and DS18B20 digital temperature sensor is used to conduct field test of current water temperature. It also uses the way of serial and passage to give feedback to single-chip microcomputer to set up hardware platform. Besides, C Programming Language is used to develop temperature control system software. It also uses the protuse platform to conduct simulation. The simulation result shows that this system is simple and feasible of this execution program and it also achieves the function of detecting water temperature, heating and infrared remote control and so on.Keywords: STC89C51, DS18B20, infrared remote control第1章引言随着科学技术的发展,城镇居民家庭多数以更加安全方便的电热水器代替了燃气热水器;从前风光无限的燃气热水器因污染原因和安全问题逐渐退出了我们的视线;新兴的太阳能热水器虽然受到安装条件和天气原因的限制,但其安全、节约、环保的特性广受消费者青睐,发展态势迅猛。
电热水器控制系统的设计
南京工程学院本科毕业设计(论文)题目:电热水器控制系统设计专业:自动化(数控技术)班级: K数控092 学号:*********学生姓名:指导教师:起迄日期: 2013.2.20~2013.6.08 设计地点:基础实验中心C302Graduation Design (Thesis)Design of Control System for Electric Water HeaterBySupervised byAssociate Prof.Department of Automation EngineeringNanjing Institute of TechnologyJune,2013南京工程学院康尼学院本科毕业设计(论文)摘要电热水器作为人们生活中不可或缺的家用电器之一,对我们的生活水平有着重要的影响,常用的热水器主要分为以下三种:燃气式热水器,太阳能热水器以及电热水器。
太阳能热水器虽然有没有污染的优点,但是其使用受到天气与位置的较大限制,加之其不能对温度进行有效控制;燃气热水器虽然不用受到上面的限制,但是人们通常会对其使用过程中的一些危险,如一氧化碳中毒和燃气泄漏的担心,加之其安装过程非常繁琐,也渐渐淡出人们的视线;而电热水器在具有其上优点的同时,其安装十分方便,同时在当今时代,电热水器的各方面的研发已经十分的成熟,安全性也能很好的得到保证。
而随着科技的发展,传统的机械式控制系统一难以满足人们对高生活水平的要求,而在微处理器技术、传感器技术的进一步成熟的现今社会,电热水器开始摒弃传统的机械式的控制方式,转而采用全新的控制方式,,以微处理器为核心,通过传感器测温,然后再通过显示屏显示,辅以友好的人机界面,从而实现热水器的智能使控制方法。
本论文完成的控制系统是利用AT89S52单片机作为控制核心的,然后利用其现有接口外接各种硬件模块,主要有:温度测量电路,实时时钟电路,键盘,看门狗电路,加热开关,LED显示电路。
10号题目PLC三相电热器控制系统课程设计
目录第1章三相电热器控制工艺分析 (1)1.1电热器的发展 (1)1.2 硬件选择 (1)1.3 PLC接线图 (2)1.4 系统变量定义及分配表 (2)1.5 系统接线图设计 (3)第2章 PLC控制系统设计 (4)2.1 控制程序流程图设计 (4)2.2控制程序设计思路 (5)第3章 PLC监控系统软件设计 (7)3.1 PLC与上位监控软件通讯 (7)3.2 上位监控系统组态设计 (7)第4章 PLC梯形图 (9)第5章课程设计心得 (10)参考文献 (11)附录 (12)第1章三相电热器控制工艺分析1.1电热器的发展电加热是将电能转换为热能的过程。
自从发现电源通过导线可以发生热效应之后,世界上就许多发明家从事于各种电热电器的研究与制造。
电热的发展及普及应用也与其它行业一样,遵循着这样一个规律:从先进的国家逐步推广到世界各国;从城市逐步发展到农村;由集体使用发展到家庭、再到个人;产品由低档发展到高档。
十九世纪处于萌芽阶段的电热电器大都是拙劣的,最早出现是用于生活的电热电器,1893年电慰斗的雏型首在美国出现并使用,接着到1909年出现电灶的使用,那是在炉灶中放置电加热器,也就是说加热从柴禾转移到电气,即从电能转变为热能。
但是真正电热电器工业的急速发展,却是在用作电热元件的镍铬合金的发明之后。
1910年美国首先研制成功用镍铬合金电热丝制作的电慰斗,这就从根本上改善了电慰斗结构,使用慰斗迅速得到普及。
到1925年在日本出现在锅中安装电热元件的产品,成为现代电饭锅的原形。
在这阶段工业上也出现实验室用电炉,熔胶炉、暖气器等电热产品。
1910年至1925年是电热电器历史上的大发展阶段,在家庭和工业方面,电热电器各种品种的出现和普及应用都得到了急速的发展,而尤以家庭方面为甚。
所以镍铬合金的发明是奠定了电热电器工业发展的基础。
电加热器是一种消耗电能转换为热能,来对需加热物料进行加热。
在工作中低温流体介质通过管道在压力作用下进入其输入口,沿着电加热容器内部特定换热流道,运用流体热力学原理设计的路径,带走电热元件工作中所产生的高温热能量,使被加热介质温度升高,电加热器出口得到工艺要求的高温介质。
电热水器控制器课程设计
电热水器控制器课程设计课程背景电热水器是现代家庭必备的家电之一,它能够提供热水供应,满足人们的生活需求。
电热水器控制器作为电热水器的核心部件,起到控制热水器运行的作用。
掌握电热水器控制器的工作原理和设计方法,对于电气工程专业的学生来说是非常重要的。
本门课程旨在通过设计一个完整的电热水器控制器,让学生掌握电热水器控制器的工作流程和相关电路的设计原则。
通过理论学习和实践操作,提高学生的专业能力和创新思维,为他们今后在相关领域的工作打下良好的基础。
课程目标本课程的主要目标是使学生能够: - 理解电热水器的基本工作原理和相关电路知识; - 掌握电热水器控制器的设计方法和流程; - 运用相关知识设计一个功能完善的电热水器控制器; - 深入理解电热水器控制器的各个模块的功能和相互作用;- 提高学生的团队合作能力和解决问题的能力。
课程大纲课程共分为以下几个模块:模块一:电热水器原理与电路设计•电热水器工作原理•电热水器的基本电路结构•电热水器控制器的功能和设计要求•控制器与电热水器之间的接口设计模块二:单片机的基础知识•单片机的基本原理和工作方式•单片机的编程语言和开发环境•单片机的GPIO口、定时器和中断等模块的应用模块三:电热水器控制器的软件设计•控制器的状态机设计•控制器的界面设计•控制器的温度控制算法设计模块四:电热水器控制器的硬件设计•控制器的电源电路设计•控制器的输入电路设计•控制器的输出电路设计•控制器的外设选型和连接方式模块五:电热水器控制器的调试与测试•控制器的功能测试•控制器的性能测试•控制器的稳定性和可靠性测试二级课程项目设计学生需要在课程结束后,以小组为单位完成一个电热水器控制器的设计项目。
项目要求包括以下内容:•电热水器控制器的硬件设计和制作•电热水器控制器的软件编程和调试•电热水器控制器的功能测试和性能评估评分方式•平时考勤、作业和课堂表现:30%•期中考试:20%•课程项目:50%参考书目•《电热水器原理与设计》•《单片机原理与应用》•《模拟电子技术基础》•《数字电路与逻辑设计》•《嵌入式系统设计与应用》总结通过本门课程的学习,学生将能够全面了解电热水器控制器的工作原理和设计方法,掌握电热水器控制器的软硬件设计技术,提升自己在相关领域的竞争力。
热水器温度控制系统课程设计
热水器温度控制系统课程设计一、课程设计的背景和意义热水器是家庭生活中必不可少的设备之一,而热水器温度的控制对于使用者的安全和舒适度具有重要意义。
因此,设计一个热水器温度控制系统是非常有必要的。
本次课程设计旨在培养学生的实践能力和创新思维,提高其对于电子技术和控制系统的理解和应用。
二、课程设计的目标1.了解热水器温度控制系统的基本原理和构成;2.学习单片机编程技术;3.实现热水器温度控制系统;4.调试和测试热水器温度控制系统。
三、课程设计内容1. 热水器温度控制系统概述介绍热水器温度控制系统的基本原理、作用、构成等内容,并讲解其在实际应用中所起到的作用。
2. 单片机编程技术学习单片机编程技术,包括单片机基础知识、汇编语言、C语言等内容。
同时,介绍单片机与其他外围设备(如传感器、显示屏等)之间的通信方式。
3. 热水器温度控制系统的设计根据热水器温度控制系统的要求,设计出相应的电路图和程序,并进行仿真和调试。
具体包括:(1)硬件设计:根据实际需求,选择合适的元器件,如温度传感器、继电器等,并进行电路图设计;(2)软件设计:编写单片机程序,实现热水器温度控制功能;(3)系统集成:将硬件和软件进行集成,形成完整的热水器温度控制系统。
4. 系统测试与优化对于已经完成的热水器温度控制系统进行测试和优化。
具体包括:(1)测试功能:通过实验验证热水器温度控制系统是否能够正常工作;(2)优化性能:对于出现的问题进行分析和解决,提高热水器温度控制系统的性能。
四、课程设计方案1. 需要的设备和材料单片机开发板、LCD显示屏、数码管、继电器、NTC热敏电阻、杜邦线等。
2. 设计流程(1)了解热水器温度控制系统原理和构成;(2)学习单片机编程技术;(3)进行硬件设计,包括电路图设计、元器件选择等;(4)进行软件设计,编写单片机程序;(5)将硬件和软件进行集成,形成完整的热水器温度控制系统;(6)对热水器温度控制系统进行测试和优化。
电热器控制系统的设计
题目: 电热器控制系统的设计专业: 机械制造与自动化班级:机械制造与自动化学号:姓名:指导老师:2011 年 5 月摘要随着社会的不断发展,人们已经越来越离不开电了。
不管在什么领域,从事着什么项目,电都和我们密不可分,并且电的需求也越来越大。
当今社会,人们凭借着自己的智慧,把电能转变成其他各种形式的能量。
但这又离不开一个完善的控制系统,人们究竟是怎么安全可靠的完成电能到其他形式能量的转换的喃?这里我们主要来研究电热器控制系统的设计,本课题通过三相电热器控制PLC控制系统来对电热器进行研究,来使人们更加深刻的了解电热器及其控制系统,使人们以后能更加方便安全的使用电热器。
关键字:电热器能量 PLC控制系统目录第一章电热器的介绍.........................................1.1 电热器的概念及发展.......................................1.2电热器相关常识.....................................1.2.1 电热器的的分类..................................1.2.2 电热器的热能的计算..............................1.2.3 电热器热效应参数................................1.2.4 电热管.........................................1.3 三相电热器的工艺分析...................................... 第二章三相电热器控制PLC控制系统设计........................2.1三相电热器控制程序流程图设计..............................2.2 三相电热器控制程序设计思路................................ 第三张三相电热器控制PLC监控系统设计.........................3.1 PLC介绍.............................................3.1.1 PLC概念......................................3.1.2 PLC结构......................................3.1.3 PLC的工作原理...............................3.2 PLC与上位监控软件通讯...................................3.3 上位监控系统组态设计....................................3.4 三相电热器控制PLC监控系统梯形图.......................结论与体会....................................................... 致辞.............................................................. 参考............................................................. 附录.............................................................前言近年来随着科技的飞速发展,PLC的应用不断走向深入,同时带动着工业控制的日新月异的更新。
电热水器温度智能控制系统的设计
目录摘要 (I)ABSTRACT (II)1 引言 (1)1.1 设计的背景和意义 (1)1.2 国内外研究现状 (1)1.3 毕业设计研究内容、拟解决的主要问题 (2)1.4 毕业设计研究方法、步骤及措施 (2)2 系统硬件方案选择 (3)2.1 硬件方案的选择 (3)2.1.1 主控芯片的选择 (3)2.1.2显示器件的选择 (3)2.1.3 温度传感器的选择 (4)2.1.4 温度设置方式的选择 (4)2.2 系统总体方案 (4)3 系统硬件设计 (5)3.1 STC89C51单片机最小系统的设计 (5)3.2 显示电路模块的设计 (7)3.3 温度采集模块的设计 (8)3.4 红外遥感电路模块的设计 (9)3.5 报警模块电路的设计 (10)3.6 继电器驱动电路设计 (10)3.7 独立按键电路的设计 (11)4 源程序代码的编写 (11)5 结论 (12)参考文献 (13)附录A:仿真电路图 (14)附录B:PCB电路图 (15)附录C:硬件实物图 (16)附录D:C语言程序代码 (17)摘要随着科学技术的不断发展,日常家用电器的不断普及,越来越多的电力电子产品开始走向智能化、自动化。
在推动科学技术发展的同时,也极大方便了人们的日常生活。
这些智能化、自动化电子电力产品中,大部分是以单片机为核心运作的。
本次设计主要介绍一种电热水器温度智能控制系统,以STC89C51单片机为核心,DS18B20温度传感器实时采集温度,以继电器控制加热,LCD1602液晶显示屏作显示板,附几个独立按键进行设置,设计可红外遥控,并加入倒计时功能,以此得出一款智能型电热水器。
关键词:智能;STC89C51单片机;电热水器ABSTRACTWith the continuous development of science and technology,the constant popularity of daily household appliances,more and more electric and electronic products are becoming intelligent and automated. While promoting the development of science and technology,it is also a great convenience to people's daily life. These intelligent, automated electronic power products,most of them operate on the core of a single chip microcomputer.This design mainly introduces a temperature intelligent control system for electric water heater,Taking STC89C51 microcontroller as the core,,DS18B20 temperature sensor real-time collection temperature,relay control heating,LCD1602 LCD display board,with a few independent buttons to set up,design infrared remote control,and add countdown function,In this way an intelligent electric water heater is obtained..Keywords:Intelligence;STC89C51 microcontroller;electric water heater1 引言1.1 设计的背景和意义自19世纪末,第一台热水器诞生之后,热水器开始逐渐进入人们的视野,从最初的工业生产用途到现在的家庭中广泛使用,经过这100多年的发展,热水器进入了电气领域。
基于单片机的电热水器温度控制系统设计
摘要随着科学技术和生产的快速发展,在生活中,温度成为了频繁出现的词汇。
温度测量与控制也成为了生活生产中重要的一部分。
在化工、石油、冶金等生产领域的物理过程和化学反应中,温度往往是一个很重要的量,需要准确地加以控制。
除了这些部门之外,温度控制系统还广泛应用于其他领域,是用途很广的一类工业控制系统。
本文所设计的电热水器温度控制系统就采用AT89C51单片机为控制核心,利用AT89C51现有的接口来连接外围硬件模块,并通过DS18B20温度传感器准确的检测出当前的温度、DS1302实时时钟芯片实现显示时间的功能,并将所测到的温度数据传送给单片机进行分析处理。
并由LCD1602液晶屏显示温度值及实时时间。
其中,系统软件设计中,分别预先设计好所需温度的上下限数值,并通过该上下限控制蜂鸣器的报警,再通过继电器的通断来决定电热丝是否加热,实现对温度的简单控制,达到预先设置范围内。
关键词:AT89C51单片机,温度控制,LCD显示AbstractWith the rapid development of science and technology and production, andin life, the temperature has become a frequently occurring words. Temperature measurement and control of production has also become an important part of life. Physical processes and chemical reactions in the chemical, petroleum, metallurgy and other production areas, the temperature is often a very important quantity that needs to be controlled accurately. In addition to these sectors, the temperature control system is also widely used in other areas, is a very versatile class of industrial control systems.In this paper, the design of the electric water heater temperature control system using AT89C51 microcontroller core, use AT89C51 existing interfaces to connect peripheral hardware module, and through DS18B20 temperature sensor accurately detects the current temperature, DS1302 real-time clock chip display function, and the measured temperature data to the microcontroller for analysis. By LCD1602 display and real-time temperature. Among them, the system software design, pre-designed upper and lower limit values were good the desired temperature, and through the upper and lower control buzzer alarm, and then through the relay off to determine whether the heating wire heating, simple control of the temperature reach the pre-set range.Keywords: AT89C51 microcontroller, temperature control, LCD display目录第一章绪论 (5)1.1引言 (5)1.2研究的背景及意义 (5)1.3本文的主要研究内容和研究对象 (6)第二章基于单片机的电热水器温度控制系统设计 (7)2.1电热水器控制系统功能说明 (7)2.2整体设计方案 (7)第三章系统硬件结构设计 (8)3.1系统整体设计线路图 (8)3.2最小系统介绍 (8)3.3温度采集电路方案 (11)3.4继电器控制电路 (15)3.5键盘电路 (15)3.6实时时钟电路 (16)3.7显示电路 (18)3.8 温度报警电路 (24)第四章系统软件设计 (25)4.1 编程软件及编程语言的介绍 (25)4.2主程序工作流程图 (25)4.3 各模块子程序流程图 (27)第五章系统的仿真 (28)5.1 仿真软件 (28)5.2 系统的仿真运行与分析 (29)第六章总结与展望 (31)参考文献 (32)致谢 (33)毕业设计小结 (34)附录 (35)附录一:电热水器温度控制系统电路图 (35)附录二:系统软件编程 (35)第一章绪论1.1引言热水器是一种可供浴室,洗手间及厨房使用的家用电器。
电热水器控制系统课程设计报告参考模板
课程设计电热水器控制系统课程名称单片机原理及应用技术学生学院信息工程学院专业测控技术与仪器(计算机测控) 班级2010级(1)班学号3110002441学生姓名彭港健指导教师邓耀华/王桂棠2012 年 06 月 21 日摘要在本次课程设计中,根据课题要求,我们组员通过查找资料、分析、讨论,最终确定下本方案。
本方案主要功能是实时检测水温,当温度低于60度是自动加热,高于90度是停止加热,实现智能控制热水器的储水量。
在满足基本功能的前提下,为了能使电路简单,反应快速,并尽量减低成本。
电源选用5V直流电压。
而从方案设计、分析,比较确定方案,到确定参数,并在原来的基础上考虑添加扩展功能,理论计算分析,以及电路原理图的绘制,电路板的焊接调试,最后的撰写设计报告,我们小组各成员一起协商讨论,分工合作,终于圆满地完成了本次的课程设计。
关键词:单片机,温度传感器,LED灯,数码管,智能控制AbstractIn this course design, according to the topic request, we members through the search, data analysis, discussion, and finally determined that this scheme. His own cause of the NE555, and the circuit, non-contact switch circuit, alarm analog circuits and power circuit four parts. The main function is clever way to realize the electric fan protection and alarm, namely in hand touches the electric fan metal shell, fan would immediately lose electric and also issued the alarm, has warned not to touch; When people leave a few seconds after about metal shell, fans auto reply operation. Meeting the basic function of the premise, in order to enable circuit is simple and quick response, and try to reduce costs. Choose 6V dc power supply voltage. And the scheme design, analysis, determined scheme, to determine the parameters, And consider adding extended on the basis of original features, theoretical analysis and circuit schematics drawing, welding and debugging of circuit board, the final written design report, our consultations with the members of the group, Division, and finally successfully completed this course design.Keywords: Single-chip microcomputer ,Temperature sensor ,LED lights目录摘要 (I)Abstract (II)目录 .......................................................................................................................................... I II 前言 .. (1)一.方案详解 (2)二.原理流程图 (4)图3 热水系统Protuse仿真原理图 (5)三.器件清单 (6)四.元器件简介 (7)3.1芯片DS18B20 (7)3.1.1 DS18B20的主要特性 (7)3.1.2 DS18B20的外形和内部结构 (8)3.1.3 DS18B20工作原理 (8)3.2 元件8952特性介绍 (10)五.小组作品功能展示 (14)六.热水系统控制源程序 (18)七.遇到的问题与解决方法 (25)八.个人心得体会 (26)前言科学技术的快速发展往往能给人们的生活带来很多便利,科学技术的产物——热水器,就是其中一个。
毕业设计(论文)-即热式电热水器控制系统设计
太原科技大学毕业设计(论文)任务书学院(直属系):电子信息工程学院时间:说明:一式两份,一份装订入学生毕业设计(论文)内,一份交学院(直属系)。
目录摘要.............................................................................................................................. ABSTRACT (I)引言 0第1章系统功能需求分析与控制方案设计 (2)1.1 功能需求分析 (2)1.1.1 硬件功能需求分析 (2)1.1.2 软件功能需求分析 (3)1.2 控制方案设计 (3)1.3 执行器的选择 (5) (5)第2章系统硬件设计 (6)2.1 键盘输入电路的设计 (6)2.2 LCD1602显示电路的设计 (6)2.3 DS1302时钟电路的设计 (7)2.4 温度采集电路的设计 (8)2.4.1 DS18B20简介 (8)2.4.2 DS18B20电路的设计 (8)2.5 水流检测电路的设计 (9)2.6 加热驱动电路的设计 (9)2.6.1 大功率光耦MOC3042 (9)2.6.2 驱动电路的工作原理 (10)2.6.3 驱动电路的设计 (10)2.7 漏电保护技术 (11)2.8 本章小结 (12)第3章控制算法设计 (13)3.1 PID控制算法 (13)3.2 被控对象模型的建立 (13) (14)3.3.1 PID参数整定 (14)3.3.2 MATLAB仿真 (15)3.4 本章小结 (16)第4章系统软件设计 (17)4.1 软件系统总体设计 (17)4.2 键盘输入 (18)4.3 DS18B20测温 (19)4.3.1 DS18B20初始化 (19)4.3.2 DS18B20写数据 (20)4.3.3 DS18B20读数据 (21)4.3.4 DS18B20温度读取 (21)4.4 LCD1602显示 (22)4.4.1 LCD1602时序介绍 (22)4.4.2 LCD1602初始化 (23)4.5 PID算法的软件设计 (23)4.6 PWM输出 (24)4.7 本章小结 (24)第5章模拟仿真与结果分析 (26)5.1 显示模拟仿真 (26)5.2 加热模拟仿真 (27)5.3 结果分析 (27)第6章结论 (28)致谢 (29)参考文献 (30)附录 (31)附录A 系统整体电路图 (31)附录B 部分源程序 (32)摘要本文完成了即热式电热水器控制系统的设计。
电子技术课程设计报告—热水器
电子技术课程设计报告智能热水器控制器学号专业班级姓名目录一、内容与要求 (1)二、系统框图及模块说明 (1)2.1系统ASM图 (1)2.2模块说明 (1)2.2.1初始化模块 (1)2.2.2加热模块 (4)2.2.3保温模块 (5)2.2.4用水模块 (6)2.2.5未启动模块 (7)2.2.6计时器模块 (8)2.2.7主模块 (10)三、硬件实现: (11)3.1演示环境: (11)3.2演示过程 (13)四、分析与总结 (13)课设分析 (13)课设总结 (13)一、内容与要求1.1能显示水温最大70°能进行最高水温设置,按键每按下即可设置:40°、50°、60°、70°,每次复位后默认70°1.2启动键按下后水温逐渐升高,每10秒升1度,加热指示灯亮;1.3升高到设置的最高水温即进入保温状态,保温指示灯亮;1.4加热或保温时使用热水,每20秒温度下降1度;1.5系统未启动状态下,水温每10秒下降1度;水温下降到气温即停止。
气温可人为输入。
1.6用Verilog语言对设计进行描述,并下载到实验板上调试成功。
二、系统框图及模块说明2.1系统ASM图2.2模块说明2.2.1初始化模块1)气温设置(1)说明气温设置共有两个输入:ka_up,ka_down。
其中ka_up用于升高气温,在ka_up保持为高电平时,每经过一个时钟周期,气温上升一度,同时初始水温对应上升一度其中ka_down用于升高气温,在ka_down保持为高电平时,每经过一个时钟周期,气温下降一度,同时初始水温对应下降一度。
(2)程序清单如下://**********************set the temperature of atmosphere********************// if(ka_up==1&&ka_down==0&&kw==0&&kg==0)beginif(atp_out[3:0]==4'd9&&wtp_out[3:0]==4'd9)beginatp_out[3:0]<=0;atp_out[7:4]<=atp_out[7:4]+4'd1;wtp_out[3:0]<=0;wtp_out[7:4]<=wtp_out[7:4]+4'd1;endelsebeginatp_out[3:0]<=atp_out[3:0]+4'd1;wtp_out[3:0]<=atp_out[3:0]+4'd1;endendelse if(ka_down==1&&ka_up==0&&kw==0&&kg==0)beginif(atp_out[3:0]==4'd0&&atp_out[7:4]>0)beginatp_out[3:0]<=4'd9;atp_out[7:4]<=atp_out[7:4]-4'd1;wtp_out[3:0]<=4'd9;wtp_out[7:4]<=wtp_out[7:4]-4'd1;endelse if(atp_out[3:0]==4'd0&&atp_out[7:4]==4'd0)atp_out<=atp_out;elsebeginatp_out[3:0]<=atp_out[3:0]-4'd1;wtp_out[3:0]<=atp_out[3:0]-4'd1;endend//*****************************************************************//(3)仿真结果如下:2)加热水温设置(1)说明水温设置有一个输入:ks当设置气温小于40℃时,设置加热水温初始值为40℃;保持ks为高电平时,每经过一个时钟周期,设置水温增加10 ℃;一直保持ks为高电平,则设置温度在40℃—70℃之间循环;当设置气温大于或等于40℃时,设置加热水温初始值是大于气温的40、50、60或70中的一个。
电热水器控制系统
对于每一个芯片要有具体型号,对每个分立元件要给出其参数
三、硬件的设计和实现
1.选择计算机机型(采用51核的单片机);
2.设计支持计算机工作的外围电路(EPROM、RAM、I/O端口、键盘、显示接口电路等);
3.接口电路;
4.其它相关电路的设计或方案(电源、通信等)
四、软件设计
1.分配系统资源,编写系统初始化和主程序模块;
设计一个由8051MCU组成的电热水器控制系统。能够测量当前水温并显示;可以设置烧水温度,当无水时要有报警功能。通过这个过程熟悉温度传感器、键盘控制和七段数码管的使用,掌握51系列单片机控制和测试方法。设计以AT89C51单片机为核心,用LED显示测量得到的水温值。完成基本要求,可以适当发挥进行扩展设计。
二、设计目的
运用我们所学的专业知识,采用单片机为主控芯片设计电热水器控制系统并辅以外围电路设计,既能加深我们对专业知识的理解,又能培养专业知识与实践相结合的实践技能,提高我们分析、解决问题的能力。
三、设计具体实现
电热水器控制系统的整体设计方案包括硬件设计方案和软件设计方案。硬件是指以微控制器作为核心,由外接温度测量电路、键盘、复位、热水器加热开关、LED显示电路、报警电路组成。
P1口:P1口是一个具有部上拉电阻的8位双向I/O口,P1输出缓冲器能驱动4个TTL逻辑电平。对P1端口写“1”时,部上拉电阻把端口拉高,此时可以作为输入口使用。作为输入使用时,被外部拉低的引脚由于部电阻的原因,将输出电流(IIL)。此外,P1.0和P1.1分别作定时器/计数器2的外部计数输(P1.0/T2)和时器/计数器2的触发输入(P1.1/T2EX),具体如下表所示。在flash编程和校验时,P1口接收低8位地址字节。
电热水器智能控制系统硬件设计
电热水器智能控制系统硬件设计第1章绪论热水器就是指通过各种物理原理,在一定时间内使冷水温度升高变成热水的一种装置。
热水器按照原理不同可分为电热水器、燃气热水器、太阳能热水器三种。
而当今社会使用最广泛的就是电热水器,电热水器的特点是使用方便,能持续供应热水。
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,所以我设计了一种电热水器,它以单片机为控制中心集多种功能于一身,工作可靠稳定,节约能源,适合于广大消费者使用。
我设计的电热水器将实现如下功能:(1)对温度精确控制.采用高性能的温度传感器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)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。
第2章主要元器件的简介与选用2.1 P87LPC762单片机的简介2.1.1 概述P87LPC762是20脚封装的单片机,适合于许多要求高集成度、低成本的场合。
可以满足多方面的性能要求。
作为PHILIPS小型封装系列中的一员,P87LPC762提供高速和低速的晶振和RC振荡方式,可编程选择。
具有较宽的操作电压范围。
可编程I/O口线输出模式选择,可选择施密特触发输入,LED驱动输出。
有内部看门狗定时器。
P87LPC762采用加速80C51处理器结构,指令执行速度是标准80C51 CPU的两倍。
2.1.2 P87LPC762单片机的特性●操作频率为 20MHz 时,除乘法和除法指令外,加速 80C51 指令执行时间为300~600ns。
VDD =4.5~6.0V 时,时钟频率可高达到 20MHz,VDD=2.7~4.5V 时,时钟频率最大为 10MHz。
电热水器控制系统的设计【毕业设计论文】
西南科技大学毕业设计(论文)题目电热器控制系统设计院系名称西南科技大学班级学生姓名指导教师评阅教师时间摘要热水器可分为燃气式、电热式和太阳能三大类;电热式热水器又可分为储水式和即热式两种;即热式热水器又可分为电热管和电热膜两种。
总体来讲,电热水器,特别是即热式热水器已逐渐成为家庭生活时尚。
其特点是安全、出热水快、节水节能、体积小、价格低,唯一的缺点是功率容量大,功率6KW/220V时,电流达27.3A,这是即开即热特点所决定的。
本设计的主要特点是恒温以及温度可调。
采用单片机来对它们进行控制不仅具有控制方便、简单和灵活性大等优点,而且还可以大幅度提高被控温度的技术指标,从而进一步提高产品的质量。
本设计运用80C51单片机系统为主控制芯片。
其外围电路主要由水温检测和A/D转换、晶闸管控制、水温和状态显示、按键输入以及稳压电源等部分组成。
关键字:温度控制80C51 A/D转换Water heater can be divided into gas-powered, DianReShi and solar three major categories; DianReShi water heater and can be divided into water type and i.e. thermal type two kinds; Tankless heater, can divide again for electric heat pipe and electrothermal two kinds. Generally speaking, electric water heater, especially tankless heater has gradually become family life style. Its characteristic is safe, out of hot water quickly, save energy, small volume, low price, only drawback is the power capacity, 6KW / 220V power, current reaches 27.3 A, it is namely open i.e. thermal characteristics of the decision. The main characteristic of this design is constant temperature and temperature is adjustable. Adopts singlechip to their control not only has the control convenient, simple and flexible, but also advantages could increase the technical indexes of accused of temperature, so as to further improve the quality of the products. The 80C51 SCM system design USES mainly control chip. Its periphery circuit consists mainly of water temperature detection and A/D conversion, thyristor control, temperature, and status display, keystroke and manostat components.Key word: temperature control 80C51 A/D conversion目录1.系统介绍1.1系统原理1.2方案论证1.3芯片介绍2 硬件设计2.1电源部分的设计2.2水温检测和A/D转换电路2.3晶闸管控制电路。
电加热炉温度控制系统设计
武汉华夏理工学院信息工程课程设计报告书课程名称计算机控制技术课程设计课程设计总评成绩学生姓名、学号学生专业班级自动化1142指导教师姓名李文彦课程设计起止日期2017.06.12-2016-6.23课程设计基本要求课程设计是工科学生十分重要的实践教学环节,通过课程设计,培养学生综合运用先修课程的理论知识和专业技能,解决工程领域某一方面实际问题的能力。
课程设计报告是科学论文写作的基础,不仅可以培养和训练学生的逻辑归纳能力、综合分析能力和文字表达能力,也是规范课程设计教学要求、反映课程设计教学水平的重要依据。
为了加强课程设计教学管理,提高课程设计教学质量,特拟定如下基本要求。
1.课程设计教学一般可分为设计项目的选题、项目设计方案论证、项目设计结果分析、答辩等4个环节,每个环节都应有一定的考核要求和考核成绩。
2.课程设计项目的选题要符合本课程设计教学大纲的要求,该项目应能突出学生实践能力、设计能力和创新能力的培养;该项目有一定的实用性,且学生通过努力在规定的时间内是可以完成的。
课程设计项目名称、目的及技术要求记录于课程设计报告书一、二项中,课程设计项目的选题考核成绩占10%左右。
3.项目设计方案论证主要包括可行性设计方案论证、从可行性方案中确定最佳方案,实施最佳方案的软件程序、硬件电路原理图和PCB图。
项目设计方案论证内容记录于课程设计报告书第三项中,项目设计方案论证主要考核设计方案的正确性、可行性和创新性,考核成绩占30%左右。
4.项目设计结果分析主要包括项目设计与制作结果的工艺水平,项目测试性能指标的正确性和完整性,项目测试中出现故障或错误原因的分析和处理方法。
项目设计结果分析记录于课程设计报告书第四项中,考核成绩占25%左右。
5.学生在课程设计过程中应认真阅读与本课程设计项目相关的文献,培养自己的阅读兴趣和习惯,借以启发自己的思维,提高综合分和理解能力。
文献阅读摘要记录于课程设计报告书第五项中,考核成绩占10%左右。
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电子信息工程专业课程设计任务书题目:电热水器控制系统设计设计内容设计一个由8051MCU组成的电热水器控制系统。
能够测量当前水温并显示;可以设置烧水温度,当无水时要有报警功能。
通过这个过程熟悉温度传感器、键盘控制和七段数码管的使用,掌握51系列单片机控制和测试方法。
;用LED显示测量得到的水温值。
完成基本要求,可以适当发挥进行扩展设计。
1)数码管显示:年月日时分秒;2)键盘输入修改时间、日期设置;设计步骤一、总体方案设计以51系列MCU构成核心模块,合理分配存储器资源和I/O资源。
温度采集模块建议采用DS18B20,或采用Pt100再经模数转换;显示模块用2位LED可满足需要;报警模块可采用声光等形式;输入模块可选用矩阵式键盘或键盘驱动芯片;可选用8255进行I/O扩展。
二、硬件选型工作对于每一个芯片要有具体型号,对每个分立元件要给出其参数三、硬件的设计和实现1. 选择计算机机型(采用51内核的单片机);2. 设计支持计算机工作的外围电路(EPROM、RAM、I/O端口、键盘、显示接口电路等);3. 接口电路;4. 其它相关电路的设计或方案(电源、通信等)四、软件设计1.分配系统资源,编写系统初始化和主程序模块;2.编写相关子程序;3. 其它程序模块(显示与键盘等处理程序)。
五、编写课程设计说明书,绘制完整的系统电路图(A3幅面)。
目录一、设计要求 (1)二、设计目的 (1)三、设计的具体实现 (1)1.硬件设计 (2)1.1.单片机的选择 (2)1.2.水位检测电路 (6)1.3.温度检测电路 (7)1.4.A/D转换器 (9)1.5.报警电路 (10)2.软件设计 (11)2.1.温度测量子程序 (12)2.2.判断子程序 (13)2.3重要代码………………………………四、结论与展望 (14)五、心得体会及建议 (14)六、附录 (14)七、参考文献 (14)电热水器控制系统设计报告一、设计要求设计一个由8051MCU组成的电热水器控制系统。
能够测量当前水温并显示;可以设置烧水温度,当无水时要有报警功能。
通过这个过程熟悉温度传感器、键盘控制和七段数码管的使用,掌握51系列单片机控制和测试方法。
设计以AT89C51单片机为核心,用LED显示测量得到的水温值。
完成基本要求,可以适当发挥进行扩展设计。
1)数码管显示:年月日时分秒;2)键盘输入修改时间、日期设置;以51系列MCU构成核心模块,合理分配存储器资源和I/O 资源。
温度采集模块建议采用DS18B20,或采用Pt100再经模数转换;显示模块用2位LED可满足需要;报警模块可采用声光等形式;输入模块可选用矩阵式键盘或键盘驱动芯片;可选用8255进行I/O扩展。
二、设计目的运用我们所学的专业知识,采用单片机为主控芯片设计电热水器控制系统并辅以外围电路设计,既能加深我们对专业知识的理解,又能培养专业知识与实践相结合的实践技能,提高我们分析、解决问题的能力。
三、设计具体实现电热水器控制系统的整体设计方案包括硬件设计方案和软件设计方案。
硬件是指以微控制器作为核心,由外接温度测量电路、键盘、复位、热水器加热开关、LED显示电路、报警电路组成。
根据功能需求说明,本着节约开发成本、增加系统可靠性、减小体积等原则进行电热水器控制系统的硬件设计。
本系统采用51系列单片机AT89C52作为整个系统的核心,利用AT89C52现有的接口组织外围硬件模块。
由于环境的特殊性,温度测量主要是由Pt00铂电阻温度传感器、温度传感器的信号调理电路和基于ADC0801的A/D转换电路组成;键盘由三个按键组成:分别为开关和“+”、“-”;水位检测电路检测是否有水,避免干烧;LED显示电路主要用于显示温度;报警装置为单片机I/O口驱动蜂鸣器,达到报警的效果。
图1 系统硬件图 1硬件设计1.1 单片机的选择图2 AT89C52芯片引脚图AT89C52 主要性能:1、 与MCS-51 单片机产品兼容2、 8K 字节在系统可编程Flash 存储器键盘显示电加热开关水位检测温度检测 蜂鸣报警 A/D AT89C523、 1000 次擦写周期4、全静态操作:0Hz~33Hz5、三级加密程序存储器6、 32 个可编程I/O 口线7、三个16 位定时器/计数器8、八个中断源9、全双工UART 串行通道10、低功耗空闲和掉电模式l1、掉电后中断可唤醒l2、看门狗定时器13、双数据指针l4、掉电标识符功能特性描述:AT89C52提供以下表中功能:8k字节Flash闪速存储器,256字节内部RAM,32个I/O口线,3个16位定时/计数器,一个6向量两级中断结构,一个全双工串行通信口,片内振荡器及时钟电路。
同时,AT89C52可降至0Hz的静态逻辑操作,并支持两种软件可选的节电工作模式。
空闲方式停止CPU的工作,但允许RAM,定时/计数器,串行通信口及中断系统继续工作。
掉电方式保存RAM中的内容,但振荡器停止工作并禁止其它所有部件工作指导下一个硬件复位。
VCC : 电源电压GND: 地P0 口:P0口是一个8位漏极开路的双向I/O口,也即地址/数据总线复用口。
作为输出口,每位能吸收电流的方式驱动8个TTL逻辑电平。
对P0端口写“1”时,引脚用作高阻抗输入。
当访问外部程序和数据存储器时,P0口也被作为低8位地址/数据复用。
在这种模式下,P0具有内部上拉电阻。
在flash编程时,P0口也用来接收指令字节;在程序校验时,输出指令字节。
程序校验时,需要外部上拉电阻。
P1 口:P1 口是一个具有内部上拉电阻的8 位双向I/O 口,P1 输出缓冲器能驱动4 个TTL 逻辑电平。
对P1 端口写“1”时,内部上拉电阻把端口拉高,此时可以作为输入口使用。
作为输入使用时,被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因,将输出电流(IIL)。
此外,P1.0和P1.1分别作定时器/计数器2的外部计数输(P1.0/T2)和时器/计数器2的触发输入(P1.1/T2EX),具体如下表所示。
在flash编程和校验时,P1口接收低8位地址字节。
表1 P1.0和P1.1口的第二功能P2 口:P2 口是一个具有内部上拉电阻的8 位双向I/O 口,P2 输出缓冲器能驱动4 个TTL 逻辑电平。
对P2 端口写“1”时,内部上拉电阻把端口拉高,此时可以作为输入口使用。
作为输入使用时,被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因,将输出电流(IIL)。
在访问外部程序存储器或用16位地址读取外部数据存储器(例如执行MOVX @DPTR)时,P2 口送出高八位地址。
在这种应用中,P2 口使用很强的内部上拉发送1。
在使用8位地址(如MOVX @RI)访问外部数据存储器时,P2口输出P2锁存器的内容。
在flash编程和校验时,P2口也接收高8位地址字节和一些控制信号。
P3口:P3 口是一个具有内部上拉电阻的8 位双向I/O 口,P3 输出缓冲器能驱动4 个TTL 逻辑电平。
对P3 端口写“1”时,内部上拉电阻把端口拉高,此时可以作为输入口使用。
作为输入使用时,被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因,将输出电流(IIL)。
P3口亦作为AT89C52特殊功能(第二功能)使用,如下表所示。
在flash编程和校验时,P3口也接收一些控制信号。
表2 P3口的第二功能RST: 复位输入。
晶振工作时,RST脚持续 2 个机器周期高电平将使单片机复位。
ALE/PROG:地址锁存控制信号(ALE)是访问外部程序存储器时,锁存低8 位地址的输出脉冲。
在flash编程时,此引脚(PROG)也用作编程输入脉冲。
在一般情况下,ALE 以晶振六分之一的固定频率输出脉冲,可用来作为外部定时器或时钟使用。
然而,特别强调,在每次访问外部数据存储器时,ALE脉冲将会跳过。
如果需要,通过将地址为8EH的SFR的第0位置“1”,ALE操作将无效。
这一位置“1”,ALE 仅在执行MOVX 或MOVC指令时有效。
否则,ALE 将被微弱拉高。
这个ALE 使能标志位(地址为8EH的SFR的第0位)的设置对微控制器处于外部执行模式下无效。
PSEN:外部程序存储器选通信号(PSEN)是外部程序存储器选通信号。
当AT89C52从外部程序存储器执行外部代码时,PSEN在每个机器周期被激活两次,而在访问外部数据存储器时,PSEN将不被激活。
EA/VPP:访问外部程序存储器控制信号。
为使能从0000H 到FFFFH的外部程序存储器读取指令,EA必须接GND。
为了执行内部程序指令,EA应该接VCC。
在flash编程期间,EA也接收12伏VPP电压。
XTAL1:振荡器反相放大器和内部时钟发生器的输入端。
XTAL2:振荡器反相放大器的输出端。
Flash 编程―并行模式:AT89C52 带有用作编程的片上Flash 存储器阵列。
编程接口需要一个高电压(12V)编程使能信号,并且兼容常规的第三方Flash 或EPROM 编程器。
编程方法:对AT89C52 编程之前,需设置好地址、数据及控制信号,可采用下列步骤对AT89C52 编程:1.在地址线上输入编程单元地址信号2.在数据线上输入正确的数据3.激活相应的控制信号4.把EA/Vpp 升至12V5.每给Flash 写入一个字节或程序加密位时,都要给ALE/PROG 一次脉冲。
每个字节写入周期是自身定时的,通常均为1.5ms。
重复1—5步骤,改变编程单元的地址和写入的数据,直到全部文件编程结束。
1.2.水位检测电路在这里我采用排阻式水位传感器的方法,排阻式水位传感器的工作原理大致是分别用两个根铜针分别置于水箱内的底部位置。
若是无水,铜针不接触水面,其输出为高电平;若铜针与其对应水面接触时则输出为低电平,输出接至电子开关,接到AT89S52的 P3.3引脚。
单片机对引脚进行判断后,判断是否有水,避免干烧。
水位传感器采用电压跟随器与电压比较电路相结合实现。
图3 水位检测电路1.3.温度检测电路在温度检测电路采用WZP型Pt100温度传感器进行设计,温度的测量范围为0~+400℃之间,分辨率为2℃,温度显示设置为小数点后1位数据。
Pt100是模拟量输出的温度传感器,随温度变化的是电阻,所以需要通过模拟电路将电阻转变为电压,然后经放大电路处理后再送入A/D转换器。
Pt100热电阻是利用金属导体再温度变化时自身的电阻值也随着发生变化的特性来测量温度的。
热电阻的受热部分是用细金属丝均匀地双绕在绝缘材料制成的骨架上。
当被检测介质中有温度梯度存在时,所测得的温度是感温元件所在范围内介质层中的平均温度。
Pt100温度传感器为正温度系数热敏电阻传感器,主要技术参数如下:1.测温范围:-200℃~+850℃;2.允许偏差值:A级±(0.15+0.02|t|),B级±(0.30+0.05|t|);3.最小置入深度:热电阻的最小置入深度≥200mm;4.允许通过的通电流≤5mA;5.另外,Pt100温度传感器还具有抗震动、稳定性好、准确度高、耐高压等优点。