基于at89c51單片機的家用快熱式電熱水器設(shè)計(已修改)
2024-12-23 09:52 本頁面
【正文】 1 完整版說明書， CAD 電路圖 ，聯(lián)系 153893706 目 錄 摘要 3 關(guān)鍵詞 3 1 前言 4 2 設(shè)計方案的選 擇和 論證 4 3 快熱式家用電熱水器系統(tǒng)設(shè)計 4 系統(tǒng)總體方案設(shè)計 5 控制系統(tǒng)的硬件組成及工作原理 5 控制系統(tǒng)總硬件電路的設(shè)計 5 溫度檢測電路 7 DS18B20 與單片機硬件連接電路 7 DS18B20 結(jié)構(gòu) 7 輸出控制電路 8 過零檢測電路與 5V穩(wěn)壓電路 9 過零檢測工作原理 9 5V 穩(wěn)壓電路原理 10 顯示 及指示 電路 10 按鍵及蜂鳴報警電路 10 單片機的選擇 12 4 控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計 13 主程序 13 2 顯示 掃描處理子程序 14 加熱控制程序 14 5 在調(diào)試過程中遇到的問題 14 6 總結(jié) 15 致謝 15 參考文獻 16 附錄 17 3 快熱式家用電熱水器的設(shè)計 摘要 : 隨著生活的加 快 ，快熱式電水器省時的特性越來越被生活在忙碌的人群所接受，隨著用電環(huán)境的改善，即催生了熱式電熱水器的快速增長。它體積小，重量輕，要使用熱水時即開即用，無需等待，省去了加熱多用的熱水，因此它具有省時，省電，省水的優(yōu)點，由于以上原因，快熱式電熱水器在以后有著極為廣闊的發(fā)展前景。本設(shè)計采用 AT89C51 作為核心控制器，鋪以鍵盤，顯示電路，利用溫度傳感器 DS18B20檢測出水口溫度，采用雙向可控硅控制，單片機通過光耦給可控硅 觸發(fā)信號，控制可控硅的導(dǎo)通角，從面控制電熱絲的有效加熱功率。 關(guān)鍵詞 : AT89C51 BS18B20 加熱控制 過零檢測 蜂鳴報警 Design of Fast Heat Household Electric Water Heater Control System (College of Technology ,Hunan Agricultural University ,Changsha 400128,China) Abstract: As life speeding up ,the characteristics of electric water heater Fast heat save more and more acceptable to the crowd of a busy life .It has small size ,light weight, and then you can use the hot water without any wait, therefore if has save water heater in later has a very broad development prospects .The design USES AT89C51 as the detection, the outlet temperature by bidirectional thrusters controlled by single chip puter controlled lightcoupler to triggered signals, control siliconcontrolled conduction Angle, so as to control the resistance wire effective heating power . Key words: AT89C51。DS18B20。heating control。 zero examination。 buzz alarm 4 1 前言 近幾年來 ,隨著人們的生活水平的不斷提高 ,熱水器已成為日常生活中不可缺少的家用電器 ,設(shè)計制造更實用 ,更方便 ,更安全 ,更節(jié)能的熱水器是產(chǎn)品設(shè)計師和生產(chǎn)商家不斷追求的目標(biāo) ,快熱式熱水器與普通的熱水器的最大區(qū)別是他取消了儲水罐 ,熱水隨開隨用 ,不需預(yù)熱 ,減少了電能浪費 ,另外還具有體積小 .使用安全 ,安裝方便等優(yōu)點 . 根據(jù)國家住宅設(shè)計規(guī)范 (GF500961999)現(xiàn)有商品住房的電器線路導(dǎo)線必須采用銅芯線 ，家庭電路設(shè)計一般是：進戶線 6— 10 平方 ，照明 平方 ，插座 4 平方 ，空調(diào) 6 平方。所以 ,現(xiàn)購新標(biāo)準(zhǔn)住宅用戶 ,都有條件使用上述這種安全 ,方便的快熱式熱水器 ,確保產(chǎn)品的萬無一失 ,安全系數(shù)達 100%,(如果導(dǎo)線不能達到上述 要求時 ,需專線供電 ).通過檢測 ,快熱式比傳統(tǒng)的熱水器可節(jié)省 40%的能耗 ,用多少熱水加熱多少 ,解決了熱水用不完時的浪費和使用中途熱水 供應(yīng)不足的現(xiàn)象 ,熱水利用率 100%,因為他不要提前預(yù)熱 ,也不要保溫 ,省去了大量的額外開支 ,給用戶帶來真正的實惠 ,快熱式熱水器作為新型環(huán)保產(chǎn)品在我國廣泛使用已是大勢所趨 ,更 符合現(xiàn)代消費潮流 .[1] 2 設(shè)計方案的選擇和論證 方案一 :用熱敏電阻組成電橋來采集信號 ,再經(jīng)放大 ,A/D 轉(zhuǎn)換后送給單片機 ,再由數(shù)碼管顯示 ,通過可控硅控制發(fā)熱管 ,這種方法 ,線路復(fù)雜 ,不直觀 . 方案二 :用 DS18B20采集溫度 ,直接將數(shù)字信號送給單片機 ,再由 LCD數(shù)碼管 顯示 ,通過可控硅控制發(fā)熱管 ,這種方法 ,線路比前者簡單 ,且讀取溫度準(zhǔn)確度高 ,采用 LEDS 數(shù)碼管 顯示 ,家用電熱水器一般采用方便，可靠的電熱絲加熱方法。 同時能顯示當(dāng)前溫度 ,設(shè)定檔位 ,設(shè)定溫度 ,和當(dāng)前狀態(tài) ,使用戶一目了然 .所以采用方案二 . 根據(jù)熱水及流體力學(xué)原理，結(jié)合實際實驗室測試，可以得到水溫與流量，加熱功率之間的關(guān)系如表 1所列 表 1 中所列水溫和流量值可以滿足大多數(shù)家庭用戶使用要求。檔最大的加熱功率為 kw 時，按 220V供電計算，電流約為 34A，所以要求專線供電。 [2] 3 快熱式家用電熱水器系統(tǒng)設(shè)計 系統(tǒng)總體方案設(shè)計 在本系統(tǒng)
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