【正文】 畢 業(yè) 設(shè) 計（論 文） 題 目太陽能熱水器自動控制裝置的設(shè)計系 別機(jī)電工程系專 業(yè)班 級學(xué)生姓名學(xué) 號指導(dǎo)教師定稿日期河南質(zhì)量工程職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書專業(yè)班級姓名學(xué)號指導(dǎo)教師設(shè)計（論文）題目太陽能熱水器自動控制裝置的設(shè)計主要研究內(nèi)容太陽能熱水器水位的檢測和顯示，溫度的檢測和顯示，水位低時自動上水，太陽能加熱和手動的電加熱。主要技術(shù)指標(biāo)或研究目標(biāo)掌握太陽能熱水器的工作原理及實現(xiàn)控制方法；太陽能熱水器水位的檢測和顯示；太陽能熱水器溫度的檢測和顯示；太陽能熱水器水溫的設(shè)定和電加熱器的控制；太陽能熱水器上水水位的設(shè)定和控制；編寫控制流程圖及單片機(jī)控制程序基本要求實現(xiàn)太陽能熱水器的自動上水及手動上水,水位的檢測和設(shè)置主要參考資料及文獻(xiàn)【1】《Protel99SE 電路設(shè)計與制版》 北京人民郵電出版社【2】《單片機(jī)原理與應(yīng)用實例教程》 北京交通大學(xué)出版社【3】《模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)簡明教程(第二版)》[M].北京:高等教育出版社 2005目錄目錄 1摘 要 3第一章 前言 5 5第二章 設(shè)計思路及要求 5 5 5 6第三章 硬件設(shè)計 6 6 9 AT89S51高性能8位單片機(jī) 9 10 13 ADC0832轉(zhuǎn)換器 15 繼電器的工作原理和特性 15 電磁閥與晶閘管 17 AT89S51單片機(jī)的最小系統(tǒng) 18 AT89S51單片機(jī)時鐘電路 19 AT89S51單片機(jī)復(fù)位電路 19 20 21 鍵盤電路的硬件設(shè)計 22 22 23第四章 軟件設(shè)計 24 24 26第五章 系統(tǒng)功能 27 27 27第六章 參考文獻(xiàn) 29總 結(jié) 29附錄 1 30附錄2 32附錄3 33摘 要眾所周知，太陽能是取之不盡，用之不竭，沒有污染的巨大能源。隨著世界上煤、油、氣的儲量日益減少，能源危機(jī)已日益增長，環(huán)境污染的危機(jī)已威脅著生態(tài)平衡，太陽能開發(fā)利用的課題已提到人類的面前。有人預(yù)測：二十一世紀(jì)太陽能將由輔助能源上升為主要能源。但由于太陽能的分散性、季節(jié)性和地區(qū)性又給太陽能利用帶來重重困難，有些技術(shù)難點尚未突破，產(chǎn)品造價偏高（如光電池）。因而尚未被人們大規(guī)模的使用。當(dāng)今社會發(fā)展日新月異，人們衣食住行也在不斷的提高?，F(xiàn)有電熱型熱水器費用昂貴及燃?xì)庑偷牟话踩裕遗欧哦趸嘉廴敬髿?，北方用煤氣取暖造成城市空氣環(huán)境污染，這些都是太陽能熱水器良好的外部生存環(huán)境。太陽能熱水器 克服了上述缺點，他是綠色環(huán)保產(chǎn)品。它使用簡單、方便。太陽能熱水器順呼時代發(fā)展的要求，滿足人們對環(huán)保綠色產(chǎn)品的需求。在人類文明程度日益提高的今天，它是現(xiàn)代文明社會的最佳選擇。應(yīng)該注意到，集體單位對太陽能熱水器的用量很大，新建商住樓安裝熱水器，已是房屋開發(fā)公司計劃之內(nèi)的事，配套熱水器的商品房銷勢更好。在太陽能熱利用技術(shù)中，太陽能熱水器是技術(shù)上比較成熟、造價比較低廉的產(chǎn)品，同時給人民提供不耗能源、保護(hù)環(huán)境、絕對安全的熱水而受到人們的歡迎。目前,太陽能熱水器控制器還一直處于研究與開發(fā)階段,市面在售的控制器絕大部分只具備溫度和水位顯示功能,不具備溫度水位的自動控制功能。雖然有的控制器配有電加熱輔助裝置,但都不是全智能型的,給用戶使用帶來許多不便。單片機(jī)控制系統(tǒng)是對其水溫與水位的不同進(jìn)行檢測和控制。關(guān)鍵詞：單片機(jī)、太陽能熱水器、溫控系統(tǒng)AbstractAs we all know that solar energy is inexhaustible, no major pollution sources of the world39。s coal, oil and gas reserves dwindling, the energy crisis has been growing pollution crisis has threatened the ecological balance, development and utilization of solar energy has been referred to the human subject before.Some have predicted: the twentyfirst century will be assisted solar energy increased as the main source of energy.However, due to the dispersion of solar, seasonal and regional use of solar energy to bring the difficulties and gave some technical difficulties not yet a breakthrough, high cost products (such as photovoltaic cells).Which has not been largescale use.The rapid development of today39。s society, people are constantly improving basic necessities of life.Existing electric and gas water heaters are expensive type of insecurity, and the emissions of carbon dioxide pollution in the atmosphere, heating caused by gas in northern urban air pollution, these are solar water heaters a good external environment for survival.Solar water heaters to overe these shortings, he is a green product.It uses a simple and convenient.Solar water heaters call requirements of the times along, meet the demand for green products of environmental protection.Increasing level of human civilization today, it is the best choice of modern civilized society.It should be noted, the collective unit of a large amount of solar water heaters, installation of new mercial and residential water heaters, is within the Housing Development Corporation plans to do, supporting real estate sales potential of a better water heater.In the solar thermal technology, solar water heater is a relatively mature technology, relatively low cost products, while providing the people do not consume energy, environmental protection, the absolute safety of hot water and was weled.At present, solar water heater controller also has been in research and development stage, the controller in the sale of most of the market have only display the temperature and water level, water level does not have automatic temperature control.Although some of the controller is equipped with electric heating system, but not all intelligent, very inconvenient to the user.SCM control system is different from its water level and water temperature detection and control.Keywords: microcontroller, solar water heaters, temperature control system第一章 前言目前，中國已成為世界上最大的太陽能熱水器生產(chǎn)國，年產(chǎn)量約為世界各國之和，已有一百多家太陽能熱水器生產(chǎn)廠。但是與之配套的太陽能熱水器控制器卻一直處在研究與開發(fā)階段。這種控制器只具有溫度和液位顯示功能， 而且為分段顯示，溫度顯示誤差為10%，水位顯示誤差為25%。這種顯示器(還稱不上控制器)不具有溫度控制功能，當(dāng)由于天氣原因而光強(qiáng)不足時，就會給熱水器用戶帶來不便；即使熱水器具有輔助加熱功能，由于加熱時間不能控制而產(chǎn)生過燒，從而浪費大量的電能。本文設(shè)計的太陽能熱水器控制器以80C51單片機(jī)為檢測控制核心，采用DS12887 實時時鐘，不僅實現(xiàn)了時間、溫度和水位三種參數(shù)實時顯示和FUZZY控制功能，而且具有時間設(shè)定、溫度設(shè)定與控制功能。溫度控制采用模糊控制， 控制器可以根據(jù)天氣情況利用輔助加熱裝置使蓄水箱內(nèi)的水溫在設(shè)定時間達(dá)到預(yù)先設(shè)定的溫度，從而達(dá)到24小時供應(yīng)熱水的目的。包括主、從兩大系統(tǒng)：主系統(tǒng)的特點是在晴好的天氣利用