毕业设计（论文）-热水器水温水位控制的设计

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1、.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。系统的分析了数字式温度传感器DS18B20和耐高温电容式液位传感器分别检测水温和水位的原理,以AT89S51单片机为核心,实现对水温和水位、上水测量、显示、报警等功能,并以电磁阀、继电器为阀门开关全自动加热、上水。整个系统精度高，耐高温性强，易于调整，测试方便。测试结果表明，误差小于2%，达到设计要求。关键词:AT89S51单片机，水温水位，传感器，检测与控制TheS

2、ystemForAutocontrolTheTemperatureAndLevelOfTheWater-HeaterAbstract:Thissystemisdesigntomeasureandcontrolthewaterleverandtemperatureforthewater-heaer..It’scomposedoftwosensor(adigitalchipDS18B20andaleversensor),display,buzzerandsoon,allthesecomponentarecontrolofthecorechipAT89S51.Thissystemca

3、ndisplaytheleverandthetemperatureinthewater_case.Inaddition,itwillbeheaetoraddwaterautomaticthroughelectromagnetismvaveorrelaywhicharecontroledbyAT89S51.Thewholesystemiseasytoadjust.Itisprovedtobereliableandofhighvalueandhighfeasibilityaftertesting..Keyword:AT89S51controltemperaturelever34目录

4、1系统设计41.1设计要求41.1.1设计任务:41.1.2主要技术指标：41.1.3主要功能：41.1.4显示要求：41.1.5故障显示41.2方案的比较和论证41.2.1温度检测部分41.2.2水位检测部分51.2.3核心控制部分71.2.4执行器部分81.2.5显示器部分81.3系统方案的确定81.4系统的工作原理92单元电路设计102.1水温检测部分102.1.1DS18B20简介102.1.2DS18B20的工作方式102.1.3DS18B20的工作时序112.2水位检测部分122.3显示部分142.4执行器部分142.4.1继电器印制板电路的设计152.4.2加水控

5、制电路152.4.3加热控制电路152.5电源部分162.6智能控制部分162.6.1报警和按键电路172.6.2时钟电路172.6.3上电自动复位电路182.6.4液晶显示接口电路183软件的设计19343.1系统正常工作子程序193.2设定预置温度子程序203.3设定预置水位子程序213.4系统主程序214系统的测试224.1测试仪器清单224.2水温的测试224.3水位的测试224.4继电器控制电路的测试225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26341系统

6、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：1.测温精度：±2℃2.测温范围：0～100℃3.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

7、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分钟自动进入自动上水；9.正常工作：正常工作时，水位、水温交替显示。1.1.4显示要求：1.水温：数字+℃；2.水位：缺水档一段发光管，其余两位。1.1.5故障显示1.传感器接触不良，显示：--℃1.2方案的比较和论证1.2.1温度检测部分方案一：采用电桥电路，热敏电阻作为一个桥臂如图2.1所示，其中R为热电阻.