【正文】 （ 2020 屆 ） 本 科 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）資料 題 目 名 稱： 基于單片機(jī)的即熱式電熱水器溫度 控制器的設(shè)計(jì) 學(xué) 院（部）： 電氣與信息工程學(xué)院 專 業(yè)： 機(jī) 電 一 體 化工程 學(xué) 生 姓 名： X X 班 級(jí)： XXXX08XX 班 學(xué)號(hào) 08XX518XXXX 指導(dǎo)教師姓名： XXX 職稱 教授 最終評(píng)定成績： 湖南工業(yè)大學(xué)教務(wù)處 （ 2020 屆） 本 科 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 基于單片機(jī)的即 熱式電熱水器溫度控制器的設(shè)計(jì) 學(xué) 院（部）： 電氣與信息工程學(xué)院 專 業(yè)： 機(jī)電一體化 工程 學(xué) 生 姓 名： X X 班 級(jí)： XXX08XX 班 學(xué)號(hào) 08XX518XXXX 指導(dǎo)教師 姓名： XXXXXX 職稱 教授 最終評(píng)定成績 2020 年 6 月 湖南工業(yè)大學(xué)本 科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） I 摘 要 隨著各類熱水器的缺點(diǎn)和不足日益明顯， 如 能耗量 大、預(yù)熱時(shí)間長、 存在安全隱患 等， 很多熱水器已無法滿足日常使用要求，因此設(shè)計(jì)一個(gè)穩(wěn)定性好、安全系數(shù)高的即熱式電熱水器溫度控制器系統(tǒng)的任務(wù)非常迫切。 針對(duì)這些問題， 本文 提出 了基于單片機(jī)的即熱式電熱水器溫度控制器系統(tǒng)的設(shè)計(jì)， 詳細(xì) 描述 了 系統(tǒng)硬件的設(shè)計(jì)和系 統(tǒng)軟件 設(shè)計(jì) 。 本設(shè)計(jì) 采用美國 Atmel公司生產(chǎn)的 AT89S51 單片機(jī)作為主控芯片和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器單元，結(jié)合外圍的溫度檢測(cè)、水流檢測(cè)、獨(dú)立鍵盤輸入、 LED 數(shù)碼管顯示、加熱控制以及工作指示和報(bào)警等，使用 C 語言編寫系統(tǒng)控制程序 。經(jīng)仿真和實(shí)驗(yàn)證明，該即熱式電熱水器溫度控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法合理， 系統(tǒng)具有控制方便、 操作 簡(jiǎn)單和靈活性大等優(yōu)點(diǎn)，經(jīng)過反復(fù)測(cè)試，系統(tǒng)能夠穩(wěn)定運(yùn)行。 關(guān)鍵詞： 即熱式電熱水器，溫度控制，單片機(jī)，溫度傳感器 湖南工業(yè)大學(xué)本 科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） II ABSTRACT With the shortings and inadequacies of various water heaters getting more obvious, for example, their high consumption, long heating time and potential security, many water heaters could not satisfy our daily needs any more. Therefore, it is very urgent to design a temperature controller system of an instant water heater with good stability and high security. To solve these problems, this essay proposes the design about temperature controller system of instant water heater based on MCU and describes designs of system hardware and system software in detail. The design adopts the AT89S51 SCM as the main control chip and the Data RAM made by the American Atmel Corporate, bines with the peripheral temperature detection, water detection, independent keyboard input, LED digital display, heating control, work instructions and alarm, and uses the C language system to control these programs. The results after simulating and experimenting show that it is reasonable to design the temperature controller system of instant water heater, because it has an advantage of convenient control, simple operation and Great flexibility. After testing again and again, it proves that the system can be operated stably. Keywords： Namely water heater, Temperature control, MCU, Temperature sensors 湖南工業(yè)大學(xué)本 科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） III 目 錄 第 1 章 緒論 ........................................................................................................................1 課題研究背景 ..........................................................................................................1 選題目的和意義 .......................................................................................................2 設(shè)計(jì)要求 ...................................................................................................................3 第 2章 控制系統(tǒng)的總體方案設(shè)計(jì) ..............................................................................4 系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì) ...................................................................................................4 控制 系統(tǒng)的硬件組成及工作原理 ...........................................................................4 控制系統(tǒng)硬件電路的設(shè)計(jì) .......................................................................................5 單片機(jī)的選型 ................................................................................................5 電源模塊設(shè)計(jì) ................................................................................................8 時(shí)鐘電路設(shè)計(jì) ................................................................................................9 外部復(fù)位電路設(shè)計(jì) ........................................................................................9 溫度檢測(cè)電路設(shè)計(jì) ......................................................................................10 水流檢測(cè)電路 ..............................................................................................17 鍵盤顯示接口電路 ......................................................................................18 加熱及水溫控制 ..........................................................................................20 蜂鳴報(bào)警電路設(shè)計(jì) ......................................................................................20 上位機(jī)通信設(shè)計(jì) ........................................................................................21 隔電墻技術(shù) ................................................................................................22 第 3章 軟件設(shè)計(jì) .............................................................................................................23 主程序模塊 .............................................................................................................23 按鍵掃描模塊 .........................................................................................................24 溫度顯示模塊 .........................................................................................................25 溫度采集模塊 .........................................................................................................25 溫度采集程序 ..............................................................................................25 讀取溫度子程序 ..........................................................................................27 溫度數(shù)據(jù)處理子程序 ..................................................................................27 加熱控制程序 .........................................................................................................28 第 4章 溫度控制系統(tǒng) Proteus 軟件仿真 ....