单片机控制的太阳能热水器智能控制系统设计

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1、教学单位学生学号Aaa大学本科毕业论文(设计)题　目太阳能热水器智能控制系统学生姓名******专业名称*****************指导教师　教师职称2008年12月20日基于单片机的太阳能热水器智能控制系统摘要：该太阳能热水器智能控制系统主要由AT89S52单片机控制、DS18B20温度传感器、独立键盘、LED数码管和报警系统组成。该系统能测量并显示水温、设置水温范围，若水温不处于所设置的水温范围则报警。同时还能对水位进行设置及加水，先设置好需要加水的水位段数，单片机会根据这个数进行判断是否加水。通过Protues软件仿真以上所述功能都

2、能正常实现。关键词：AT89S52单片机；温度控制；水位控制TheIntelligentControlSystemofSolarwaterheatersInofbasesingle-chipAbstract:Thedesignofsolarwaterheatersintelligentcontrolsystemismainlycomposedofsingle-chipAT89S52,DS18B20temperaturesensor,anindependentkeyboard,LEDandalarmsystem.Thesystemcanmeasu

3、reanddisplaywatertemperature,settherangeofwatertemperature,ifthewatertemperatureisnotintherangeofsettingtemperatureisalarming.Atthesametime,youcansetthewaterlevelandaddwater,first,needtosetupthewaterlevelabovethewater,single-chipwilldeterminewhetheraddthewaterornotaccordingt

4、othenumber.TheusesofProtuessoftwarecanimitablecometruethefunctions.Keywords:singlechipAT89S52;thetemperaturecontrol;thecontrolofwaterlevel17目录1引言12方案比较22.1方案一22.2方案二22.3方案比较33硬件介绍43.1温度传感器DS18B20介绍43.2键盘接口电路设计83.3显示电路83.4蜂鸣器电路103.5单片机基本的外围电路103.6水位段显示电路113.7整体电路图124软件简述134.1

5、程序流程图134.2DS18B20的通讯协议144.3键盘扫描165系统调试185.1调试环境185.2调试的操作过程185.3系统调试结果18参考文献2217太阳能热水器智能控制系统1引言单片机的应用技术是一项新型的工程技术，特别是随大规模集成电路的产生而飞速发展。目前，单片机以其体积小、重量轻、抗干扰能力强、对环境要求不高。可靠性高、性能价格比高、开发较为容易，在工业控制系统、数据采集系统、智能化仪器仪表、设备自动化等诸多领域极为广泛的应用，都可见到单片机的踪影。人们生活水平的不断提高,单片机控制已经相当的广泛了，它所给人带来的方便也是不可

6、否定的，其中数字显示、音乐录放、防盗报警系统、自动控制系统等，让人受益匪浅。在工作、科研、生活方面更好更方便地操作简单设施以运用单片机技术，更好地实现数字化、智能化控制。要想对身边的东西进行适时控制，没有传感器是不行的。单片机与传感器的结合已经有了重大发展。本设计中采用美国DALLAS半导体公司出产智能温度传感器DS18B20作为检测元件，测温范围为-55~125摄氏度，最大分辨率可达0.0625摄氏度，可以直接读出被测温度值，而且采用三线制与单片机相连，减少了外部的硬件电路，具有低成本和好使用的特点。本设计所介绍的太阳能热水器，具有读数方便、

7、测温范围较广、测温准确，设置水温水位、显示水位、自动上水等功能。该设计控制器使用单片机AT89S51，测温传感器使用DS18B20，用4位共阴极LED数码管实现温度显示,发光二极管表示出水位段，并能自动控制电动机是否抽水。17太阳能热水器智能控制系统2方案比较用好的温度传感器，会起到事半功倍的效果，所以两个方案主要是比较所选用的温度传感器。2.1方案一测温电路热敏电阻是温度传感器的一种，它由仿陶瓷半导体组成。热敏电阻（NTC）不同于普通的电阻，他具有负的电阻温度特性，即当温度升高时，其电阻值减小。热敏电阻的阻值～温度特性曲线是一条指数曲线，非线

8、性较大，因此在使用时要进行线性化处理。线性化处理虽然能够改善热敏电阻的特性曲线，但是比较复杂。为此，在要求不高的一般应用中，常做出在一定的温度范围内温