【毕业设计+开题报告+文献综述】快热式电热水器的设计

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1、本科毕业设计开题报告电气工程及自动化快热式电热水器的设计一、综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义当前，热水器已成为日常生活中不可缺少的家用电器，设计制造更实用、更方便、更安全、更节能的热水器是产品设计师和生产商家不断追求的目标。快热式电热水器与普通电热水器最大的区别在于它取消了储水罐，热水随开随用，不需预热，减少了电能浪费，另外还具有体积小、使用安全、安装方便等优点。快热式电热水器为了达到“快热”的效果，取消了储水罐，使冷水在在进入加热管后立即被加热，这就要求加热管有较大的功率，家用电热水器

2、一般采用方便可靠的电热丝加热方法。电热水器是由主电路、触发电路、电热元件、整流稳压电路、单片机电路、温控显示电路及继电器控制电路等组成。单片机的软件设计要解决好温度数字转换、超温控制和水流开关信号的编程控制。由于冷水瞬间加热所需功率较大，安全性能要求高。故本电热水器控制电路的设计需考虑漏电保护、超温控制、停水断电等有关人身安全和设备保护方面的诸多因素。在快热式电热水器中，电热丝的加热功率由双向可控硅来控制，单片机通过光耦给可控硅触发信号，控制可控硅的导通角，从而可以控制电热丝的有效加热功率。为了能在关

3、机和超温保护的状态下地关断加热电源，设计了继电器来控制加热电源。其中串联在继电器线圈回路的熔丝为105℃的热保险丝，当温度超过105℃时，热保险丝会熔断，防止加热管干烧。与电热丝并联的LED发光管用来指示电热丝的工作状态，从而体现安全与保护。单片机在快热式电热水器中发挥着重要的角色。本设计即是基于单片机的电热水器控制器的实验装置。单片机是一种集成在电路芯片，采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计时器等功能（可能

4、还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路）集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计算机系统。它是一种在线式实时控制计算机，在线式就是现场控制，需要的是有较强的抗干扰能力，较低的成本33。可以这样说，不仅仅电热水器，现在的家用电器基本上都采用了单片机控制，从电饭煲、洗衣机、电冰箱、空调机、彩电、其他音响视频器材、再到电子秤量设备，五花八门，无所不在。现在的电热水器具有很多突出的特点。一、不需预热，无需等待。二、节能省电。三、安全环保。四、体积小巧，外观高贵，安装方便，节省空间。

5、五、水温恒定，使用舒服。六、不易结水垢、寿命较长。七、能够连接太阳能热水器，补充加热如此多的优点来的非常艰辛。自70年代初第一台“玉环牌”热水器在南京诞生以来，我们热水器行业从无到有，从有到优，已经经历了近40年发展时间，中国热水器行业正蓬勃的发展起来，在国民经济中占据了举足轻重的地位。刚开始，从国外引进和购买样品来仿制，这种热水器是原始的电阻加热技术，把发热丝浸泡在水中来进行加热的。由于它的安全技术，1979-1996年期间，引发了许多恶性的因漏电造成的人体伤害的安全事故，从而导致电热水器市场一时陷

6、入黑暗的深渊。随着科学进一步的创新，技术的进步，新一代的安全技术措施推出，即是用电子测试的方法测试漏电保护。随后，第二代、第三代安全技术装置的推出，都进一步提升了热水器的安全等级。到了2002年市场出现第四代安全技术—“防电墙技术”，对电热水器的漏电问题进行了进一步的处理，尽量的减少对人体的危害。伴随着市场不断提出的新要求，结合着社会和科学技术的不断发展，未来的热水器行业，将走向与新能源结合的发展道路，更加的环保，更加的安全，给人类的日常生活带来更多的方便。二、研究的基本内容，拟解决的主要问题：主要研

7、究快热式电热水器的组成结构，包括对其进行实际的模拟控制研究。此设计包括制作电热水器控制电路图，加热控制电路图，过零检测电路图，温度检测电路图，控制函数程序。主要解决33恒温控制、加热功率自动调节、可以显示并且调节出水温度、有停水和超温的保护功能等问题。三、研究步骤、方法及措施：1．明确毕业设计的任务、要求和期限，围绕毕业设计课题检索、收集资料和信息，制定工作进度。完成外文资料翻译、文献综述和开题报告；2．根据设计内容和要求，进行初步设计，画出设计框图；3．按设计方案进行系统硬、软件设计；4．做出硬件电

8、路并修改；5．撰写毕业论文，并按要求修改，准备答辩。措施：一、问题提出；二、针对该课题自己的研究；三、研究中存在的还有待于研究的问题；四、综述。通过查阅已有的相关文档及技术资料，先确立总体方案，根据选择的方案通电路的搭建，进行针对性的设计研究。四、参考文献[1]刘亦萍．即热式电热水器控制电路的设计与应用.机电一体化，2003.[2]何龙，高平，王华，王静.基于单片机的全开水电热开水器设计．机械与电子，2008．[3]高杰，李秀青．快速电热水器的安全与发展