单片机 饮水机课程设计
基于单片机饮水机温度控制系统的设计
基于单片机饮水机温度控制系统的设计单片机饮水机温度控制系统设计方案一、引言饮水机已经成为我们生活中不可或缺的小家电之一，为我们提供方便快捷的饮水服务。
而饮水机的温度控制是其中的重要功能。
本设计方案旨在通过单片机控制饮水机的温度，使其能够根据用户的需求调节水温，并实现自动加热、保温等功能。
二、硬件设计1.传感器选择为了便于测量水的温度，我们选择了数字温度传感器DS18B20。
它具有高精度、数字输出等特点，非常适合用于温度测量。
2.电子元件选择为了控制水的温度，我们需要选择合适的电子元件。
常见的选择是采用电热丝进行加热，并通过温度传感器进行反馈控制。
此外，还需要选择适配器、继电器等元件来实现电路的驱动和控制。
3.软件设计通过单片机控制电热丝的加热，需要编程来实现。
根据设计需求，我们可以通过单片机的GPIO引脚来控制继电器的开关，进而控制电热丝的加热。
同时，还需要编写程序对传感器的数据进行采集和处理，并根据用户的需求进行温度控制和显示。
三、系统设计1.硬件连接将DS18B20温度传感器与单片机的相应引脚进行连接。
通过继电器将电热丝与单片机连接，并将适配器与电热丝进行连接。
2.软件设计首先，需要编写固件程序来实现单片机的控制。
程序的主要功能包括：（1）初始化引脚和串口，设置适配器的电压和继电器的模式；（2）通过串口接收用户输入的目标温度，并根据实际需求进行处理；（3）通过DS18B20温度传感器进行温度的采集，并将采集到的数据进行处理；（4）根据用户的目标温度和实际温度来控制继电器的开关，进而控制电热丝的加热；（5）通过串口将当前温度、目标温度等信息发送给用户。
四、系统实现1.硬件实现将选定的电子元件进行连接，并根据设计需求进行调试和调整，确保电路的正常工作。
2.软件实现五、系统测试1.系统功能测试通过对系统进行温度设置和测量，验证系统是否能够准确控制水的温度，并通过串口将相关信息显示给用户。
2.系统稳定性测试将饮水机长时间运行，并进行多次温度调节和测量，观察系统的稳定性和可靠性。
基于单片机的饮水机温度控制系统的设计说明
科技师学院本科毕业设计基于单片机的饮水机温度控制系统的设计院（系、部）名称：机电科学与工程系专业名称：电气工程与其自动化学生姓名：杰学生学号： 9310080208指导教师：郭秀梅2012年 5 月 27 日科技师学院教务处制摘要随着社会的发展，温度的测量与控制变得越来越普遍，也越来越重要。
温度是生活与生产过程以与科学实验中常见的物理参数。
本文利用单片机并结合传感器技术开发设计了一个温度监控系统。
详细地讲述了基于单片机AT89C51和温度传感器DS18B20的温度控制系统的设计方案与软硬件实现方案。
该饮水机设有加热与制冷两种模式，然后根据用户对温度的需求，经温度传感器检测，由单片机发出指令使饮水机进入加热或者制冷状态。
该饮水机温度控制系统不仅包括温度显示，状态提示，而且当热水槽水量不足时还能发出报警，以免发生干烧现象。
本系统具有控制方便、组态简单和灵活性大等优点，本文着重介绍了该系统的方案选择和硬件设计方法。
关键字：单片机，温度控制，温度传感器，饮水机AbstractWith the development of the society,the measurement and control of the temperat ure has become more and more popular and important.The temperature is the basic and common parameter in the manufacture and life,experiments.This paper designsa temperature control system with the SCM and temperature sensor.It describesthe temperature control system based on SCM AT89C51 and temperature sensor DS18B20 in details,including software and hardware system design program.The water dispenser has two working models heating and refrigerating.Then according to the needs of the user to the temperature and after the temperature sensor detection, the SCM instruct the water dispense into the heating or refrigerating model. The temperature control system not only consists of temperature display,state prompting,but if there is no enough water in the hot water tank ,it will give an alarm in order to aviod the danger.Thetemperature control system is very convenient and simple and the paper mainly describes the methods of system seletion and the hardware design.Keywords: SCM, temperature control, temperature sensor, water dispense1 绪论11.1课题研究的目的与意义11.2课题研究现状分析11.3技术指标12总体设计22.1系统设计方案22.2系统结构框图23硬件设计33.1单片机选择33.1.1 AT89C51单片机的主要性能43.1.2 AT89C51引脚功能说明43.1.3 AT89C51最小应用系统的设计63.2温度传感器的选择73.2.1方案一应用DS18B20传感器73.2.2方案二应用AD590温度传感器113.3电源电路的选择123.3.1方案一采用串联式直流稳压电路133.3.2方案二采用三端集成稳压器133.4加热器电路的选择143.5制冷器电路的选择153.6水位探测器的选择163.7显示电路的选择163.8报警电路的选择174软件设计184.1系统主程序184.2按键处理子程序204.3温度监测子程序23结论24参考文献25致261 绪论1.1课题研究的目的与意义随着社会的发展以与节能的需求，温度的测量与控制变得越来越重要。
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。
基于单片机的智能饮水机控制器设计
1引言1.1研究目的意义随着社会的发展，饮水机的使用在智能化，便利化几个方面已经引起了极大的社会关注。
简单的自动饮水机远远不能够完全满足现代人们的日常使用需求。
相对于以前的自动饮水机，近几年的智能饮水机产品具有整体结构简单，智能优化设计，人性化容易操作，清洁卫生等诸多优点。
这次设计中的选题主要围绕基于智能自动饮水机的各项基本功能原理方面问题展开详细叙述，在基于智能单片机的基础上，加入水温感应器和水位报警功能，设定机内温度后可对智能水饮机进行自动加热，保温等，对机内水温实时进行监控，显示当前水温，水位等，实现对饮水机水位实时监测，自动停水断电等保护饮水机，防止干烧避免安全事故，保证饮水机的安全质量，增长使用寿命。
我国社会生活消费水平和人民生活品质的不断提高，人们日常生活越来越便捷，对家居生活用品质量上的追求也越来越高。
产品要求实用而且功能要求更加智能化，能够跟上这个时代技术发展的潮流。
人们对于家用饮水机有了更加具体功能要求，而且对智能饮水机的安全性也提出了更高要求，使得智能饮水机在生产销售，产品竞争，质量检测等各方面市场竞争力不断提高。
1.2国内外研究现状随着现代社会市场经济发展和信息科技的不断进步，人民大众生活更加便利，现在的家用饮水机已不仅仅停留在加热保温状态了，人们对饮水机功能要求更加多样，对自身日常饮水的安全问题更加重视，而智能自动饮水机的广泛应用，极大的程度上提高了现代人们的日常生活饮水质量，使得当今人们的日常工作和生活更加便捷，饮水机的设计智能化，人性化，安全性，也引起了人们极高的社会关注度。
因此，在最近几年里，在家用电器方面的应用领域中智能饮水机广受欢迎且发展十分迅速。
1.2.1国外国外家用电器产品的智能化已经非常的先进并且被广泛普及了，目前大部分的家用电器现在都采用单片机进行控制而且已经向着了超智能的技术方向发展，更加的智能和人性化。
在国外人们对智能饮水机的接受程度高，认知程度和使用率也都很高，饮水机已经成为人们日常生活中不可缺少的重要家用电器，使得智能饮水机在智能型的家用电器产品领域有很强的市场竞争力。
基于单片机的多功能饮水机的软硬件设计
基于单片机的多功能饮水机的软硬件设计下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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基于单片机的智能饮水机的设计
基于单片机的智能饮水机的设计智能饮水机是一种集水、净化、加热、冷却、消毒等多功能的设备，能够为用户提供安全、健康的饮用水。
它通过单片机控制系统，实现了自动化的智能功能。
首先，智能饮水机的外部结构应符合人体工程学原理，方便用户使用和保养。
设备应采用食品级材料，确保饮用水的卫生安全。
其次，智能饮水机应具备自动感应功能。
通过人体感应器，当用户靠近饮水机时，饮水机会自动感应用户的存在，并打开水龙头。
用户只需将杯子放在水下，便可自动倒水。
当用户离开饮水机时，水龙头会自动关闭，避免浪费。
智能饮水机还可以借助单片机控制系统实现水质检测和净化功能。
通过水质传感器可以检测水质，如PH值、溶解氧含量、重金属含量等，然后通过单片机控制系统对水质进行分析判断，如果水质不合格，系统会启动净化装置，如活性炭、超滤、反渗透等技术进行处理，保证供应的水质安全可靠。
智能饮水机还可以加热和冷却水。
通过温度传感器检测水温，然后通过单片机控制系统控制加热器或制冷器的开关，实现水的加热或冷却。
用户可以通过面板上的按钮或手机APP进行温度的调节，满足不同用户的需求。
智能饮水机还可以配备消毒功能，通过紫外线杀菌灯或臭氧器等技术，对水进行消毒处理，杀死水中的细菌和病毒，确保饮用水的卫生安全。
智能饮水机还可以具备统计功能，通过单片机控制系统记录用户的饮水量和时间，用户可以通过手机APP查询自己的饮水情况，更好地了解自己的饮水习惯，并进行调整。
最后，智能饮水机可以通过单片机控制系统进行远程监控和管理。
用户可以通过手机APP随时随地进行远程监控和管理，如开启关闭水龙头、调节水温、查询饮水记录等，方便实用。
在设计智能饮水机时，还可以考虑其他的功能和创新点，如识别用户身份，为不同用户提供个性化的服务；配备音乐播放器，让用户在饮水的同时享受音乐的愉悦等。
总之，基于单片机的智能饮水机的设计不仅要满足安全卫生要求，还要具备智能感应、水质检测和净化、加热和冷却、消毒、统计等多种功能，为用户提供便利和健康的饮用水。
基于单片机智能饮水机系统的毕业设计
一、前言随着科技的发展，智能化产品已经渗透到人们的生活中的各个方面。
智能饮水机作为智能化产品的一种，正逐渐成为人们办公室、家庭和公共场所的必备设备。
基于单片机的智能饮水机系统设计，是一项结合了嵌入式系统、传感器技术、网络通信等多个技术领域知识的综合性毕业设计课题。
二、需求分析1. 对于用户而言，智能饮水机的基本功能是直饮、热饮、冷饮和常温饮水四种饮水模式的切换。
2. 为了实现对饮水机状态的监控和远程控制，需要与手机APP或者Web端进行数据交互。
3. 系统应具备故障诊断和报警功能，及时发现并解决故障，保证饮水机的正常运行。
三、总体设计1. 系统采用单片机控制，以STC89C52为主控芯片，搭载温度传感器、液位传感器等感知器件，实现对饮水温度、水位等参数的检测。
2. 采用WiFi模块和服务器进行数据传输，用户可以通过手机APP或Web端对饮水机进行远程控制。
3. 利用短信或者邮件等方式实现故障报警功能，保证用户及时得知饮水机的运行状态。
四、硬件设计1. 主控模块：STC89C52单片机模块，负责控制饮水机的整体运行。
2. 传感器模块：包括温度传感器、液位传感器等，用于检测饮水机的运行环境和状态。
3. WiFi模块：采用ESP8266模块，实现与服务器之间的数据通信。
4. 电源模块：包括稳压电源、开关电源等，保证饮水机的正常供电。
五、软件设计1. 主控程序设计：采用C语言编程，实现对饮水机的整体控制和管理。
2. 数据通信程序设计：通过WiFi模块与服务器进行数据交互，实现远程控制和监控。
3. 用户界面设计：设计手机APP和Web端的用户界面，提供用户友好的操作体验。
六、系统测试1. 功能测试：对系统的基本功能进行测试，包括饮水模式切换、远程控制等。
2. 故障模拟测试：模拟饮水机出现故障的情况，验证系统的故障诊断和报警功能。
3. 稳定性测试：长时间运行系统，检测系统的稳定性和可靠性。
七、结论与展望通过本次毕业设计，成功设计并实现了一款基于单片机的智能饮水机系统。
基于单片机的智能节能饮水机系统的设计
题目：智能节能饮水机系统的设计目录摘要 (4)前言 (5)第一章智能节能饮水机系统的设计背景 (5)1.1 智能节能饮水机的优势 (5)1.2 智能节能饮水机系统的设计目的 (5)1.3 系统设计的要求 (5)第二章智能节能饮水机系统的设计方案分析 (6)2.1系统总体功能描述 (6)2.2 系统工作原理 (6)2.3设计方案论证 (7)第三章智能节能饮水机系统硬件电路设计 (8)3.1 STC89C52型单片机 (8)3.2 温度检测电路 (8)3.3 液晶显示电路 (10)3.4 水阀继电器控制电路 (11)3.5 红外发射接收对管电路 (12)3.6 加热控制电路 (13)3.7 键盘设置电路 (13)3.8 供电部分 (14)第四章智能节能饮水机系统软件设计 (15)4.1 软件设计思路 (15)4.2 总体软件流程 (15)4.3 按键扫描程序 (17)第五章系统测试与分析 (18)5.1 原件清单 (18)5.2 电路焊接...................................................................................................................... 错误!未定义书签。
5.3 测试与分析.................................................................................................................. 错误!未定义书签。
结论 .. (19)参考文献 (20)附录一： (21)总体硬件设计电路原理图 (21)附录二： ............................................................................................................. 错误!未定义书签。
基于单片机的智能饮水机设计-毕业论文
前言随着嵌入式的应用变得愈来愈广泛错误!未找到引用源。
，单片机的开发也变得很灵活和高效，单片机的应用开发在很多方面也有着广泛的应用，用于智能家居方面可以提高人们生活的自动化水平，在这些应用中很多都需要测量当前系统的温度，此时我们可以选择温度芯片来得到相应的信息。
我们可以利用芯片设置温度的上、下采集区间，并且它的采样精度很高。
在很久之前饮水机就存在于中国的家庭中了，饮水机的出现让生活变得更方便，以前的饮水机仅仅用于饮水，没有别的功能，后来随着时代的发展，饮水机实现了加热的功能，但是也仅仅只是加热，别的功能都是没有的，随着人们对于生活质量要求的提高错误!未找到引用源。
，使得科技变得越来越进步，现在很多的发明都是为了使人们的生活变得更方便和简单，让人们可以尽情的享受生活便捷化带来的幸福感，这些智能化的出现让很多人都有时间和精力去做自己想做的事。
智能饮水机也是在这种时代背景下出现的，智能化的饮水机应该不仅限于加热，还应当结合人们的需求和创新去完成，饮水机一直循环的加热会导致很多的问题产生，比如人们的健康问题和饮水机的寿命问题等错误!未找到引用源。
，围绕着这个，我们提出了给智能饮水机加入定时加热功能、自动清洗功能以及缺水报警并加水功能，在饮水机中加入了时钟芯片，使得饮水机不会在夜间无人饮用时也会自动加热的问题，加入了蜂鸣器报警模块和模拟自动加水模块，饮水机缺水或在设定时间范围内自动加水、自动清洗，智能饮水机的各个模块的设计都是一步步慢慢实现的，电路的设计、软件的设计是息息相关的。
这次的设计是把STC89C52作为核心元件错误!未找到引用源。
，然后结合温度芯片DS18B20利用独立按键和显示屏来实现对智能饮水机的控制，这个系统具有简单、实用等特点，论文中对每个模块要实现的功能进行介绍，对水的温度进行控制和调节。
1 绪论1.1研究背景随着时代的发展，几乎在每家每户都能看到饮水机的身影，饮水机被使用的量变得很大，饮水机能满足人们随时喝热水的需求，由于饮水机自身拥有的机身小巧、操作简单、结构可变性等一系列的特点，因此被放于于家庭、工作以及其他场合，慢慢的很多人开始逐渐依赖于饮水机而生活，带动了饮水机的市场需求。
基于单片机的饮水机温度控制系统的设计设计
基于单片机的饮水机温度控制系统的设计设计饮水机温度控制系统是一种能够自动控制饮水机温度的系统，可以根据用户的需求来调节饮水机内部的温度，从而保证饮水的舒适度和安全性。
本文将基于单片机来设计这样一个系统，下面将从硬件设计、软件设计和系统测试三个方面进行详细的介绍。
一、硬件设计：1.传感器选择：为了检测饮水机内部的温度，我们可以选择一款温度传感器，比如DS18B20，它具有精度高、测量范围广等优点。
2.控制器选择：为了实现温度的控制，我们可以选择一款小型化的单片机，比如STM32F103C8T6，它具有强大的计算能力和丰富的外设接口。
3.电热丝：为了调节饮水机内部的温度，我们可以选择一款适当功率的电热丝，它可以通过加热和停止加热来控制温度。
4.显示屏：为了方便用户了解当前的温度和设定的温度，我们可以选择一款OLED显示屏，它可以显示字符和图形。
二、软件设计：1.温度检测：利用DS18B20传感器通过单片机的引脚读取饮水机内部的温度值，并通过串口与单片机进行通信，将温度值传输到单片机内部。
2.温度控制：根据用户设定的温度值和当前的温度值进行比较，如果当前的温度值低于设定的温度值，则控制电热丝加热，如果当前的温度值高于设定的温度值，则停止加热。
3.显示控制：将当前的温度值和设定的温度值通过OLED显示屏显示给用户，以便用户了解当前的温度状态。
三、系统测试：1.校准温度传感器：使用温度计等工具校准DS18B20传感器的准确性，确保温度读取的准确性。
2.温度控制测试：将饮水机设定的温度值设置为不同的温度，观察系统是否能够自动控制温度，并在合适的范围内保持稳定。
3.用户界面测试：通过操作按钮或旋钮等输入设备，调整设定的温度值，观察系统是否能够正确响应并更新显示屏的显示内容。
通过以上硬件设计、软件设计和系统测试，我们可以设计出一款基于单片机的饮水机温度控制系统。
该系统具有温度检测、温度控制和显示功能，可以根据用户的需求自动调节饮水机的温度，从而提供舒适和安全的饮水体验。
——单片机的多功能饮水机设计
基于单片机的多功能饮水机设计【摘要】随着计算机技术的发展，单片机技术已成为计算机技术中的一个独特的分支，单片机的应用领域也越来越广泛。
本文所设计的智能饮水机就是单片机结合传感器的一个简单应用。
本设计综合单片机、电子技术理论，从实际出发，完善了饮水机的功能。
设计方案主要采用数字温度传感器作为检测单元，并运用了AT89C52作为主机单元、X5045EEPROM作为存储单元、HD7279芯片来管理键盘和显示器。
整个系统实现了加热、对温度上下限的控制和定时加热功能。
由于采用了自动检测和控制的电子设计技术，可较好地实现对水温的测量和控制，具有较广泛的应用前景。
【关键词】：温度采集，主机单元，存储单元，控制ABSTRACTWith the development of computer technology, computer technology microcontroller technology has become one of the unique branch, microcontroller application field of more and more widely. This design intelligent water dispenser is simply a single-chip combining sensor applications. The system design integrated SCM and electronic technology theory, from life reality, perfect the function of water dispenser. Design scheme, mainly adopts digital temperature sensor DS18B20 consisting temperature measuring system as the test unit and USES a AT89C52 as host unit, X5045EEPROM as storage unit, HD7279 chip to manage the keyboard and screen. The whole design system realize three functions, namely heating, for the temperature control of the upper and timing heating. Compared with the traditional water dispenser, as a result of the automatic detection and control of electronic design technology, can be achieved for temperature measurement and control, and has a broad prospect of application.【KEY WORD】: temperature gathering, the host units, storage location and control目录引言1一、总体设计1二、硬件设计2（一）AT89C52单片机2（二）温度采集单元4（三）数据采集的设置、控制单元6 （四）人机交互单元8三、软件设计10（一）主程序设计10（二）人机接口单元软件10（三）DS1302的软件设计11总结12附录一12附录二12附录三12参考文献16致谢20引言随着科技的发展，单片机技术已经渗透到人类生活的方方面面，在家用电器、通讯产品等日用电子设备中都可见到单片机。
基于单片机的智能饮水机的设计毕业设计(论文)
本科毕业设计（论文）题目基于单片机的智能饮水机的设计毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名：日期：学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。
本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
涉密论文按学校规定处理。
作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日注意事项1.设计（论文）的内容包括：1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作）2）原创性声明3）中文摘要（300字左右）、关键词4）外文摘要、关键词5）目次页（附件不统一编入）6）论文主体部分：引言（或绪论）、正文、结论7）参考文献8）致谢9）附录（对论文支持必要时）2.论文字数要求：理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。
基于单片机饮水机的温度控制控制系统的设计
大学毕业设计题目：基于单片机饮水机温度控制系统的设计学生姓名：学生学号：院系名称：专业班级：指导教师：2012年06 月18日毕业设计任务书青岛理工大学毕业设计评阅意见表注：1.请按照A级标准，评出设计各项目的具体得分，并填写在相应项目的评分栏中；2.计算出总分。
若总分<60分，“设计质量”<24分，建议不能提交论文评阅乃至答辩。
该设计须限期修改合格后重新申请答辩。
3.评阅意见栏不够可另附页。
摘要温度控制系统可以说是无所不在，热水器系统、空调系统、冰箱、电饭煲、电风扇等家电产品以至手持式高速高效的计算机和电子设备，均需要提供温度控制功能。
本系统的设计可以用于热水器温度控制系统和饮水机等各种电器电路中。
它以单片机AT80C51为核心，通过3个数码管显示温度和4个按键实现人机对话，使用单总线温度转换芯片DS18B20实时采集温度并通过数码管显示，并提供各种运行指示灯用来指示系统现在所处状态，如：温度设置、加热、停止加热等，整个系统通过四个按键来设置加热温度和控制运行模式。
关键词: 单片机,数码管显示,单总线,DS18B205ABSTRACTTemperature control system can be said to be ubiquitous, water heaters, air conditioning systems, refrigerators, rice cookers, electric fans and other home appliances as well ashigh-speed and efficient hand-held computers and electronic equipment are required to provide temperature control. The system design can be used for drinking water heatertemperature control systems and other electrical circuits. AT80C51 microcontroller as the core of it, through the three temperature digital display and 4 keys to achieve man-machine dialogue, the use of single-chip bus temperature conversion temperature DS18B20 real-time acquisition and through the digital display and offers a variety of operating light to indicate system now live in the state, such as: temperature setting, heating, and stop heating, the entire system through the four buttons to set the heating temperature and control the operating mode.KEY WORDS：Microcontroller, digital display, single bus, DS18B20目录摘要 (5)ABSTRACT (5)目录 (6)第1章前言 (5)1.1研究的目的及意义 (5)1.2 单片机的发展趋势 (5)1.3主要研究的内容 (6)第2章系统总体的设计 (5)2.1硬件总体的设计 (5)2.2软件总体的设计 (5)第3章硬件系统设计 (5)3.1硬件电路分析和设计报告 (5)3.1.1单片机最小系统电路 (5)3.1.2键盘电路 (7)3.1.3数码管及指示灯显示电路 (8)3.1.4温度采集电路 (10)3.1.5电源电路 (15)3.1.6报警电路设计 (16)3.1.7 加热管控制电路设计 (16)3.2系统硬件总图 (17)第4章系统总设计 (5)4.1 主程序流程图 (5)4.2各个模块的流程图 (6)4.2.1读取温度DS18B20模块的流程 (6)4.2.2键盘扫描处理流程 (9)4.2.3 报警处理流程 (9)4.3系统源代码 (10)第5章系统调试 (5)5.1软件调试 (5)5.2系统操作说明 (6)5.3数据测试 (7)5.4社会效益 (7)5.5经济效益 (8)第6章总结与展望 (5)致谢 (5)参考文献 (5)附录1 (5)附录2 (5)第1章前言1.1研究的目的及意义温度控制是无论是在工业生产过程中，还是在日常生活中都起着非常重要的作用，过低的温度或过高的温度都会使水资源失去应有的作用，从而造成水资源的巨大浪费。
基于单片机饮水机温度控制系统的设计
自动水温加热器设计一．测控大作业要求自动水温加热器设计加热体：交流电阻丝 500W测温传感器：热电偶要求：能够检测水的温度，控制水温为设定值，允许少量偏差，比如温度45摄氏度设计步骤；传感器的信号输出，信号放大，滤波，电平偏移，A/D，PID控制，显示等。
二．设计目标设计一个基于单片机的加热器的温度控制系统，以AT89C51单片机为控制核心，以传感器AD590采集温度信号,放大后经ADC0809将模拟信号转换为数字信号，送入单片机AT89C51，通过软件编程AT89C51可以驱动各个管脚连接的功能模块实现各个功能，如温度采集、温度设定、显示、示警等。
该系统可以实时检测加热器水箱的水温，并且可以通过数码管显示加热器水箱水温度数，可以通过键盘或开关选择制冷或加热，可以人为设置水的温度的上下限，如加热，当温度在设定的范围内时正常工作，当低于水温下限时控制加热器加热；如制冷，当温度高于水温上限时控制压缩机制冷，温度检测范围0~95℃，精度±1℃，当温度超过设定值时具有示警功能。
三．方案总设计以单片机系统为核心的控制方案，其原理框图如图1所示。
本方案通过温度传感器将温度信号转换为电流信号，信号放大后，经A/D转换器，A/D转换器将进来的模拟信号转换成数字信号，然后送到单片机处理，并将采集的温度值与键盘设定的温度值进行比较，根据比较的结果，单片机输出相应的信号来控制外部设施，达到控制加热器加热或压缩机制冷的目的。
还具有显示、报警等功能。
图1方案原理框四．电路设计4.1 单片机最小系统设计本设计单片机最小系统如图2所示，由主控器AT89C51、时钟电路和复位电路三部分组成。
单片机AT89C51作为核心控制器控制着整个系统的工作，而时钟电路负责产生单片机工作所必需的时钟信号，复位电路使得单片机能够正常、有序、稳定地工作。
图2 单片机最小系统4.1.1 单片机选择AT89C51单片机是ATMEL公司的AT89系列单片机的其中一种，该系列是当今世界上最新型的电擦写八位单片机之一，和51系列完全兼容，低电压、低电流、低功耗，价格低廉，很受用户欢迎。
基于51单片机的智能饮水机的设计-毕业论文
第1章绪论
1.1研究的目的及意义
到今天为止，智能饮水机的研究水平这一市场正慢慢的进入到一个更新换代的重要时刻，在市场上所具有的潜力是非常大的，人们对于智能饮水机的要求向着多功能化和智能化的方向发展着，在日常生活中其他的家用电器也向着这个方向发展着。对于智能饮水机的设计融合了很多计算机关于硬件方面和软件方面的设计研究成果。因为饮水是人类日常生活中不可或缺的一部分，它与人们的生活息息相关，所以对于智能饮水机的研究设计，非常的有前景，智能饮水机具有强大的市场竞争力。科学知识的进步改变了世界，使人们的生活更加的文明开化，尤其是人们对于机械智能控制的广泛应用，使人们的生产生活带来了巨大的变革。利用科技知识和微型计算机的功能，使得人类的生活变得更加的方便。然而，对于整个计算机来说，整体结构过于精密且贵重，计算机的很多功能在人们的日常生产生活中，得不到全面而充分的应用，所以只需实现微型计算机部分功能的单片机应运而生。单片机与微型计算机相比更加的便于使用，单片机可以根据不同的实际要求作出不同的改变。饮水机的使用数量逐年上升，人们对其功能的多种多样性的要求也不断变大，所以，对智能饮水机的需要就渐渐显露了出来。在饮水机步入高潮的今天，它的市场十分活跃，已经成为了每个公司和家庭等必不可少的日常生活用品。然而，我们对饮水机的选择已经不是停留在过去的眼光，而是高标准，不仅使用而且要求外形脱俗，而在功能上，我们也有了更高的要求。因此，智能饮水机已是饮水机发展的必然趋势。
关键词：STC89C52；DS18B20；智能
Abstract
With the gradual improvement of people's living standard, the simple water dispenser is far from meeting People's Daily needs. The improvement of people's living standards and a series of reasons, people pay more attention to the quality of life and their own health in the fast-paced today. And intelligent drinking water machine is in such an environment has been rapid development and technical maturity.
基于单片机饮水机温度控制设计
计算机控制技术课程设计任务书学生姓名专业班级学号题目基于AT89C51单片机饮水机温度可控制课题性质工程设计课题来源自拟指导教师主要内容（参数）利用89C51设计饮水机温度控制系统，实现以下功能：1．可以认为的通过独立按键控制饮水机的温度；2．通过1602液晶显示饮水机温度；3．可控制饮水机温度的上下温度限并能手动调节；4．当高于上温度界限，或低于下界温度限是有警报；任务要求（进度）第1天：熟悉课程设计任务及要求，查阅技术资料，确定设计方案。
第2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3天：软件设计，编写程序。
第4-5天：撰写课程设计报告。
图表清晰、方案合理、设计正确，篇幅不少于6000字。
主要参考资料[1]何立民.MCS-51系列单片机应用系统设计.北京航空航天大学出版社，1900[2]何立民.单片机应用系统（系统配置与接口技术）. 北京航空航天大学出版社，1994[3]王之芳.传感器应用技术.西北工业大学出版社，1995[4]南建辉，熊鸣，王军茹.MCS-51单片机原理及应用实例.清华大学出版社，2004[5]张毅刚，彭喜源，曲春波等.MCS-51单片机应用设计.哈尔滨工业大学出版社，1997[6]陈宝江.MCS单片机应用系统指南.北京：机械工业出版社，1997[7]万福君.单片微机原理系统设计与开发应用.中国科学出版社，1995[8]张友德、赵志英等.单片机原理应用与实验.上海复旦大学出版社，.1992[9]张毅刚等．MCS-51单片机应用设计.哈尔滨.哈尔滨工业大学出版社.1997.12[10]高海生等．单片机应用技术大全.西安：西安交通大学出版社，1991.12审查意见系（教研室）主任签字：年月目录1引言 (3)2.总体方案设计 (4)2.1 硬件组成 (4)2.2总体方案 (5)3.硬件设计 (5)3.1单片机选择 (5)3.1.1 单片机最小系统 (6)3.1.2时钟电路 (7)3.1.3复位电路 (8)3.2温度采集电路设计 (8)3.3显示电路设计 (9)3.4键盘电路设计 (10)3.5报警电路设计 (11)3.6控制电路设计 (12)4.软件程序设计 (13)4.1主程序 (13)4.2温度采集子程序 (14)4.3独立键盘子程序 (14)4.4 1602液晶显示子程序 (15)4.5控制子程序 (15)5.总结 (16)产考文献 (17)附录A 电路原理图 (18)1引言温度控制是无论是在工业生产过程中，还是在日常生活中都起着非常重要的作用，过低的温度或过高的温度都会给我们的生活带来不便，特别是水之源，我们都知道水是生命之源，所以我们要珍惜我本身边的每一滴水，现在人们生活的提高，人们越来越重视身体健康，和日常饮食，我们喝水也讲究，比如冬天爱喝100度的水，因为可以取热，而夏天喜欢喝放凉的开水，而现在的饮水机只能喝道开水，我设计的一种饮水机可以调节饮水机保温温度，可以让你喝道健康任意温度的水。
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MOV T011,#0
MOV R3,#5
CLR TR1
WF4:ACALL D1S
DJNZ R3,WF4
AJMP STAR
BAOJIN:CLR TR1
CLR TR0
CLR 21H
CLR 22H
CLR 23H
CLR 24H
MOV P1,#40H
BJ0:MOV P3,#87H
JB LOWP,BJ00
MOV A,T03
CJNE A,#24,WF20
WF20:NOP
JC WF1
ACALL BRUSHF
CLR INWF
SETB TR1
MOV P1,#0
MOV T03,#0
AJMP WF1
WF3:MOV 37H,#3
WF31:SETB HIGHP
JB HIGHP,WF1
ACALL D1S
DJNZ 37H,WF31
PROTEUS高版本汇编后自动将最后的目标代码文件下载到单片机中。也可通过单片机属性设置，将其下载到单片机中。
打开单片机属性设置对话框，在‘clock frequency’栏中设定时钟频率，本设计为24MHz。
3. PROTEUS仿真
上述各步骤正确完成后，则可单击仿真工具按钮中的按键‘开始’进行全速仿真。仿真片段如图二所示。操作制水已满选择开关、断水报警选择开关和定期冲洗按钮，便可看到期望的仿真效果。
MAIN:MOV P3,#87H
SETB TR0
CLR TR1
MOV P1,#1DH
ACALL D1S
ACALL D1S
ACALL D1S
MOV A,P3
MOV 36H,A
ACALL D1S
MOV A,P3
CJNE A,36H,MAIN
ACALL D1S
ACALL D1S
MOV A,P3
CJNE A,36H,MAIN
(3)自来水断水警报，在图一中用按下‘断水报警’开关表示。制水电动机、冲洗电动机不运行，数码管闪烁显示‘0’，并发出警报声。
(4)定期冲洗纯水机净水装置（按‘定期冲洗’开关）。制水电动机、冲洗电动机运行，数码管闪烁显示‘F’。冲洗40S左右后，自动回到冲洗前的状态。
三．设计所用到的元器件（中英文对照）
JB QBRUSH,ST12;
ACALL BRUSHF
ST12:MOV 37H,#3
ACALL D50MS
JNB HIGHP,ST2
ST11:SETB HIGHP
JNB HIGHP,ST12
ACALL D1S
DJNZ 37H,ST11
AJMP WFULL
ST2:ACALL D1S
JB HIGHP,ST12
图二
七.技术要点
本控制板的基础硬件和软件设计均不算复杂，但实际操作时回碰到不少问题，特别是电磁干扰问题。因电动机、电磁阀、继电器等启动、运行、停运时都可产生较大的电磁干扰，致使控制板不能正确、稳定、长时间工作。为此，必须采取抗干扰措施。一般可采用硬件抗干扰措施和软件可干扰措施。
1.硬件抗电磁干扰措施
电磁屏蔽电动机、电源去耦、合理布置器件（如使继电器远离垫片及振荡电路）、合理布线等。
2.软件抗电磁干扰措施
1）延时且多次判定电平的抗电磁干扰技术
纯水机有多个电磁阀：判断有无自来水的进水电磁阀，判断所制纯进水是否满的电磁阀等。它们工作时会传输给单片机I/O口高电平信号、低电平信号或阶跃电信号。单片机工作时不断检查相关I/O口的电平状态，以便做出响应。显然，要响应正确，电磁阀传输给单片机I/O口上的电信号应该正确。但是，电磁阀无论在电平稳定或电平改变状态时，都受到自身或其他电磁器件（如电动机、继电器等）的电磁干扰。为了抗电磁干扰，本控制板软件设计中采用了延时且多次判断电平的技术。当单片机检查到相关I/O口上电平变化是并不立即响应，而是延时一段时间（具体延时时间由设计者决定）再检查电平，反复几次（次数有设计者决定），当几次都获得相同结果时，单片机才确认并做出相应的响应，否则认为是电磁干扰信号而忽略。这以技术明显地提高了控制板的抗电磁干扰性能，使纯水机能正确、沉稳、长时间工作。
MOV T011,#0
MOV TMOD,#11H
STAR:ACALL D50MS
MOV 24H,#0
SETB 24H
ST1:MOV 37H,#3
ST21:SETB LOWP
JNB LOWP,ST10
ACALL D1S
DJNZ 37H,ST21
CLR 24H
AJMP BAOJIN
ST10:SETB QBRUSH
四．电路设计及电路图
1．电路设计
（1）两电动机的驱动与控制电路
（2）24V和5V的电源电路
（3）其余部分为单片机89C2051控制电路
2.电路图
五．程序
LOWP BIT P3.0
HIGHP BIT P3.1
QBRUSH BIT P3.2
INWF BIT P3.3
BRUSH BIT P3.4
LABA BIT P3.7
SETB 23H
CLR 22H
SJMP T1F2
AJMPMAIN
AJMPMAIN
AJMPMAIN
AJMPMAIN
AJMPMAIN
AJMPMAIN
LJMP 7FDH
ORG 7FDH
LJMPMAIN
END
六．调试与仿真
1.PROTEUS电路设计
根据图一所示的原理图及元器件列表，在PROTEUS ISIS中进行电路设计。完成后的结果如图二所示，以文件名Z1253-1.DSN存盘。
MOV T01,#0
MOV T02,#0
INC T03
INC T011
T1F2:POP PSW
POP ACC
RETI
BRSHT:DJNZ R5,T1F2
MOV R5,#10
CPL 21H
JNB 21H,T0F1
MOV P1,#0FFH
SJMP T0F2
T0FETB LOWP
JNB LOWP,BSH2
ACALL D1S
JNB LOWP,BSH2
ACALL D1S;
JNB LOWP,BSH2
LJMP BAOJIN
BSH2:JNB 23H,BSH1
CJNE R6,#0,BSH1
BSH3:MOV R4,#0
MOV P3,#8FH
CLR 22H
CLR 23H
RET
PROTEUS ISIS电路仿真中，复位电路、外接振动或外振动源电路都不可设计。这是因为仿真按钮已有上电复位功能，由外接振动元件或外振动决定的时钟频率可通过单片机属性设置来设定。当然也可以设计上，特别是在运行过程中要求按键复位时，则一定要设计按键复位电路。当要通过PROTEUS进行PCB设计时一定都要设计上。
ACALL D1S
ACALL D1S
MOV A,P3
CJNE A,36H,MAIN
ACALL D1S
ACALL D1S
MOV A,P3
CJNE A,36H,MAIN
MOV 24H,#0
MOV SP,#7
SETB EA
SETB ET0
SETB ET1
MOV T01,#0
MOV T02,#0
MOV T03,#0
MOV 37H,#3
BJ1:SETB LOWP
JB LOWP,BJ00
ACALL D1S
DJNZ 37H,BJ1
AJMPMAIN
BJ00:CLR TR1
MOV P1,#40H
CPL P3.7
ACALL D1S
XRL P1,#0BFH
CPL P3.7
ACALL D1S
SJMP BJ0
TAB:DB 0FDH,0F9H,0F1H,0E1H,0C1H,41H,1
D50MS1:DJNZ R7,$
MOV TL0,#0
MOV TH0,#0
DJNZ R2,D50MS1
DJNZ R1,D501
RET
BRUSHF:MOV P1,#1DH
CLR 21H
ACALL D1S
JNB LOWP,BSH0
ACALL D1S
JNB LOWP,BSH0
ACALL D1S
JNB LOWP,BSH0
CLR BRUSH
SETB QBRUSH
NOP
NOP
CLR 20H
JB QBRUSH,MKW1
ACALL BRUSHF
SETB TR1
SETB INWF
MKW1:NOP
MOV 37H,#3
MKW10:SETB LOWP
JNB LOWP,MKW11
ACALL D1S
DJNZ 37H,MKW10
AJMP STAR
(10)二极管(DIODE)
(11)继电器(G5CLE-14-DC24)
(12)绿色发光二极管(LED-GREEN)
(13)直流电机模型(MOTOR)
(14)电阻(RES)
(15)排阻(RX8)
(16)带锁单刀按钮(SW-SPDT)
(17)达林顿三极管(TIPP112)
(18)中功率三极管(ZTX550)
JC MKW
ACALL BRUSHF
SETB TR1
SETB INWF
MOV T03,#0
AJMP MKW
MK4:CLR LABA
CLR TR0
CLR TR1
CLR P3.3
CLR P3.4
MK5:MOV P1,#5
ACALL D1S
XRL P1,#0FAH
NOP
NOP
CPL P3.7
ACALL D1S