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热水器水温水位控制装置的设计
指导老师:
第六组: 徐文卿 唐正宇
(南华大学电气学院 湖南 衡阳 421001)
摘要： 本系统是为热水器水温水位的检测和控制而设计的。在太阳能热水器温控系统中,水温和水位传感器起着举足轻重的作用The System For Autocontrol The Temperature And Level
Of The Water- Heater
Abstract: This system is design to measure and control the water lever and temperature for the water-heaer..It’s composed of two sensor (a digital chip DS18B20 and a lever sensor),display,buzzer and so on,all these component are control of the core chip AT89S51. This system can display the lever and the temperature in the water_case .In addition,it will be heaet or add water automatic through electromagnetism vave or relay which are controled by AT89S51. The whole system is easy to adjust.It is proved to be reliable and of high value and high feasibility after testing..
Keyword: AT89S51 control temperature lever
目录
1 系统设计 4
1.1设计要求 4
1.1.1设计任务: 4
1.1.2主要技术指标： 4
1.1.3主要功能： 4
1.1.4 显示要求： 4
1.1.5 故障显示 4
1.2 方案的比较和论证 4
1.2.1温度检测部分 4
1.2.2 水位检测部分 5
1.2.3核心控制部分 7
1.2.4 执行器部分 8
1.2.5 显示器部分 8
1.3 系统方案的确定 8
1.4 系统的工作原理 9
2 单元电路设计 10
2.1水温检测部分 10
2.1.1 DS18B20简介 10
2.1.2 DS18B20的工作方式 10
2.1.3 DS18B20 的工作时序 11
2.2 水位检测部分 12
2.3 显示部分 14
2.4执行器部分 14
2.4.1继电器印制板电路的设计 15
2.4.2加水控制电路 15
2.4.3加热控制电路 15
2.5 电源部分 16
2.6 智能控制部分 16
2.6.1报警和按键电路 17
2.6.2 时钟电路 17
2.6.3 上电自动复位电路 18
2.6.4 液晶显示接口电路 18
3 软件的设计 19
3.1系统正常工作子程序 19
3.2设定预置温度子程序 20
3.3设定预置水位子程序 21
3.4系统主程序 21
4系统的测试 22
4.1测试仪器清单 22
4.2水温的测试 22
4.3水位的测试 22
4.4继电器控制电路的测试 22
5 结束语 23
参考文献 23
附录 24
附录1 系统使用说明 24
附录2 主要元器件清单 24
附录3 系统原理图 25
附录4 印制板图 25
附录5 热水器水温水位控制装置程序清单 26
1 系统设计
1.1设计要求
1.1.1设计任务:
设计一个太阳能热水器水温水位控制系统
1.1.2主要技术指标：
测温精度：±2℃
测温范围：0～100℃
水位分档：5档
1.1.3主要功能：
1. 开机自检：开机时发出“滴”提示音，表示机器处于正常状态；
2. 水位预置：可预置加水水位：20、50、80、100%；
3. 水温指示：显示热水器内部的实际水温；
4. 水位指示：显示热水器的内部实际水位；
5. 温控上水：当热水器 未加满水，水温又偏高时（水温在60~100℃时），自动补水至合适水温50℃左右；
6. 自动上水：当缺水时延迟15分钟自动上水至预置水位，预置水位默认状态为50%档，启动时蜂鸣长声，关水时短鸣三声；上水时水位滚动显示。
7. 手动上水：当水位低于预置水位时，按手动上水按键，则加水至预置水位；按ON/OFF按键则停止上水；
8. 缺水报警：当缺水时（位于缺水档）报警，延迟15分钟
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