智能水温控制器论文解析.doc

基于单片机的水温控制制器系统设计 摘要：本文介绍了用51单片机设计的一种多功能水温控制器,具有自动和手动加水、设置水温、实时显示水量及温度和报警功能，并且具有结构简单、可靠性高、成本低等特点。 当前市场上的水温控制器基本上采用双金属片温控，控温精度低、可靠性差、功能单一。随着微电子技术的发展，单片微处理器功能日益增强，价格低廉，在各方面得到广泛应用。在水温控制器中应用单片机，具有设计简单、可靠性高、功能易扩展等优点。Abstract: This paper introduces single-chip design with 51 of a multi-functional water control, with automatic and manual water and set the water temperature, water and temperature in real-time display and alarm functions, and simple structure, high reliability, cost low. At present the market is basically the use of hot water controller Bimetal temperature control, temperature control accuracy of the low reliability of poor, single function. With the development of microelectronic technology, the growing single-chip microprocessor functions and low prices, in all respects been widely used. Hot water applications in single-chip controller with a simple design, high reliability and easy expansion of functions and so on. This article focuses on the water heater in the area of intelligent control. Key words: microcontroller, water heater, 51, heating 目 录 1 整体设计方案 - 4 - 1.1 设计要求 - 4 - 1.2 设计目的 - 4 - 2 设计方案 - 5 - 3 硬件电路设计 - 6 - 3.1 DS1820的工作原理 - 7 - 3.2 寄生电源电路 - 8 - 3.3 温度测量原理 - 8 - 3.4 高温自动报警电路 - 10 - 3.5 基本温度水温测量电路 - 10 - 3.6 显示电路及键盘电路 - 11 - 3.7 水温和水量控制电路 - 12 - 4 系统软件设计 - 14 - 4.1 键盘和显示 - 14 - 4.2 水温测量 - 15 - 5 结论 - 16 - 6 参考文献 - 21 - 7 致谢 - 22 - 8 附录 - 23 - 附录一：程序清单 - 23 - 附录二：总原理图 - 48 - 附录三：PCB图 - 49 - 整体设计方案 设计要求 基于单片机的水温控制器设计自行设计。辅助电路及元器件自选。 “单片机课程设计”的目的就是让同学们在理论学习的基础上，通过完成一个涉及MCS-51单片机多种资源应用并具有综合功能的小系统目标板的设计与编程应用，使学生不但能够将课堂上学到的理论知识与实际应用结合起来，而且能够对电子电路、电子元器件、印制电路板等方面的知识进一步加深认识，同时在软件编程、排错调试、焊接技术、相关仪器设备的使用技能等方面得到较全面的锻炼和提高，为今后能够独立进行某些单片机应用系统的开发设计工作打下一定的基础。 设计方案 本文介绍了用51单片机设计的一种多功能水温控制器,具有自动和手动加水、设置水温、实时显示水量及温度和报警功能，并且具有结构简单、可靠性高、成本低等特点。 当前市场上的水温控制器基本上采用双金属片温控，控温精度低、可靠性差、功能单一。随着微电子技术的发展，单片微处理器功能日益增强，价格低廉，在各方面得到广泛应用。在水温控制器中应用单片机，具有设计简单、可靠性高、功能易扩展等优点。 水温控制器主要实现对水温的控制，并满足不同用户的个性需求。因此一个较完善的控制器应具有以下功能： 　　水温的测量与显示；水量的测量与显示；用户设定功能(如水温设定，