【正文】 的和作為測量結果。 根據(jù)設定檔位給定時器 T1 賦延時參數(shù) 允許定時器 T1 中斷 打開定時器 T1 結 束 開始 （ T1 中斷） 結束可控硅導通信號 輸出可控硅導通信號 延時，保證導通信號有足夠的寬度 關閉定時器 T1 中斷 終止定時器運行 結 束 開始 （過零信號） 精品文檔 值得下載 Temp 為最大值與最小值的中間值，即 Temp=(Tmax+Tmin)/2。當定時器 T1 計數(shù)溢出后觸發(fā)中斷， T1 中斷程序就會給可控硅發(fā)一個觸發(fā)信號，使其導通。具體根據(jù)用戶設定的加熱檔位和系統(tǒng)當前的狀態(tài)，決定是否加熱和控制加熱的功率并點亮相應的指示燈。 主程序的設計 系統(tǒng)在上電復位后，先對溫度寄存器、檔位寄存器賦默認值，并進行清除超溫標志，設置定時器及中斷系統(tǒng)的工作方式等初始化工作。 該頻率的估算可用如下公式： f≈ （ ） 它的電路圖如圖 所示。 精品文檔 值得下載 圖 所示為加熱控制電路原理圖，電熱絲的加熱功率由雙向可控硅控制，單片機通過光耦給可控硅觸發(fā)信號，控制可控硅的導通角從而控制電熱絲的有效加熱功率。 系統(tǒng)硬件電路的設計 快熱式熱水器控制系統(tǒng)電路如附錄圖 B 所示。當最大的加熱功率為 時，按 220V 供電計算，電流約為 34A，所以要求專線供電。目前比較先進的方法是采用專門的集成測溫傳感器（如 DS18B20），直接將溫度轉換成數(shù)字信號傳送給單片機。 驅動及加熱控制元件的選擇 方案一： 對于加熱功率的控制，最簡單的方法是由若干不同功率的電熱絲組合得到幾種加熱功率，但由于快熱式熱水器的加熱功率較普通的大，且檔位設置較多，用電熱絲組合 的方法需要幾組電熱絲和繼電器，成本增高且工作可靠性降低，所以不用。 方案 一： LED 數(shù)碼管靜態(tài)顯示，多片七段譯碼器驅動顯示，這不僅增加了成本，還需要占用單片機多個 I/O 口，也給電路的焊接帶來了一定的困難，因此不選用這種方案作為顯示模塊。行線通過上拉電阻接 +5V，被拉在高電平狀態(tài)。此外， 89C51 還可以工作于低功耗模式，可通過兩種軟件選擇空閑和掉電模式。程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器的容量都是64KB。此外關于快熱式電熱水器控制源程序在 Keil u Vision2 ( )環(huán)境下調試。 105℃ 時停止加熱，防止干燒。 00～ 99℃ ，精確度為 177。一切跡象都在預示著快熱式家用電熱水器的春天就要來臨了 。電熱水器是家庭、公用住宅、小型飯店、賓館酒店理想的配套服務設施。另外，它還具有體積小， 使用安全，水溫可以調節(jié)，安裝方便等優(yōu)點。 單片機把各功能部件集成在一塊芯片上，內(nèi)部采用總線結構，減少了芯片之間的連精品文檔 值得下載 線，大大的提高了單片機的可靠性與抗干擾能力。從最早的 4 位單片機，到今天的 16 位，甚至 32 位單片機，單片機的應用越來越成熟，要想設計出較好的快熱式電熱水器必須要以較強的單片機作為基礎，而單片機的發(fā)展正好為熱水器的開發(fā)奠定了前 提條件。 Used in relays coil loop in tandem 105℃ melt silk of high temperature to prevent dry heating tube when burnt. Software part gives part of the program flow chart, including the design of main program design, the design of subroutines that display scanning, buttons scanning processing procedure design, heating and control program flowchart design, temperature detection program design, frequency test procedure design. Software programming using C language, because of it is simple and easy to use and agile and easy to implement procedures of modular and structured. Key words: singlechip microputer。在本設計中采用單片機 AT89C51 作為控制器來控制電路。 關鍵詞 ： 單片機；電熱水器；溫度 /頻率轉化測溫；二分查找法 Design of rapid heating type household electric water heater based on singlechip microputer control 精品文檔 值得下載 Abstract As people living standard rise ceaselessly, the singlechip microputer control is undoubtedly one of the goals of the people to pursue, it brings convenience is not negative, household electric water heater is a typical example of it. In this design uses AT89C51 microcontroller as the controller to control circuit. The design of hardware and software respectively design and explains. Hardware including heating control circuit, temperature detection circuit, LED digital pipe and indicator shows circuit and alarm driver circuit design, for example, using thermal resistance of the water heater outlet temperature testing。 單片機采用面向控制的指令系統(tǒng)，實時控制功能特別高。 單片機的特點 由于單片機的各種結構形式及它所采取的半導體工藝，使其具有很多顯著的特點，因而在各個領域都得到了迅猛的發(fā)展。 、規(guī)范，容易構成各種規(guī)模的應用系統(tǒng)。隨著人們生活水平的不斷提高、日益增長的需 求和電網(wǎng)供電能力的加強，越來越多的家庭選用電熱水器，電熱水器使用安全、衛(wèi)生、又無污染。近幾年來，隨著人們生活水平的不斷提高，國家電網(wǎng)改造和相關規(guī)定的出臺，電力工業(yè)迅速發(fā)展，預示了家用電熱水器產(chǎn)品在國內(nèi)的廣泛前景。）可以隱藏在櫥柜內(nèi)，安裝方便，特別適合新裝修的房子，款式多樣，美觀實在，也是職工福利和客戶禮品的絕佳選擇。加熱功率分 0～ 9 檔；按 “ +” 鍵依次遞增至 9 檔，按 “ ” 鍵依次遞減至 0 檔。另外重要的一點就是 Keil C51 生成的目標代碼效率非常高，多數(shù)語句生成的匯編代碼很緊湊，容易理解。 方案二： 單片機 51 機的特點：①字長為 8 位。④軟件上單片機的編制語言十分豐富。 方案二： 由于 89C51 對電源要求不甚 嚴格， +5V 電源來源方便，且經(jīng)穩(wěn)壓管穩(wěn)壓比較可靠，較經(jīng)濟實惠，所以采用此方案。每個獨立式按鍵單獨占用一根輸入端口線，各鍵的工作狀態(tài)不會相互影響。動態(tài)方式顯示時各數(shù)碼管輪流分 時選通，要使其穩(wěn)定顯示必須采用動態(tài)掃描方式，即在每一時刻只選通一位數(shù)碼管，并送出相應的段碼，在另一時刻選通另外一位數(shù)碼管，并送出相應的段碼。熱敏電阻具有靈敏度高、體積小、較穩(wěn)定、制作簡單、壽命長、易于維護、動態(tài)特性好等優(yōu)點。家用電熱水器一般采用方便、可靠的電熱絲加熱方法。它的性能特點是保護輸出、真差動輸入級、底偏置電流為最大 100mA、每封裝含四個運算放大器、具有內(nèi)部補償?shù)墓δ?、共模范圍擴展到負電源、行業(yè)標準的引腳排列、輸入端具有靜電保護功能。顯示電路采用兩位共陽數(shù)碼管，由兩個三極管 9012 驅動。 電路如圖 所示。 按快熱式熱水器的功能，系統(tǒng)程序必須實現(xiàn)顯示掃描、按鍵掃描處理、加熱控制和溫度檢測（包括超溫報警） 4 項任務。 顯示掃描子程序的設計 顯示掃描子程序完成兩位共陽數(shù)碼管的掃描顯示任務。 圖 所示為按鍵掃描處理子程序流程圖。它是一個頻率對應于溫度遞減的非線性函數(shù)，在 C語言中用一個一維數(shù)組 Tab[101]來表示，下標為溫度，數(shù)組元素為頻率值。 溫度檢測程序完成溫度計算后，便刷新系統(tǒng)當前溫度寄存器，并判斷有無超溫、置位或消除相應的標志位 [7]。本方案著重體現(xiàn)在速度之快上，它采用雙向晶閘管（即可控硅）對加熱電路進行控制，這樣系統(tǒng)的可靠性就大大增強，因為晶閘管能夠根據(jù)門極電壓可靠的接通和斷開，而且采用發(fā)光 二極管來及時的檢測電路的加熱情況。 在本次課程設計中，我真正了解到實踐與理論相結合的重要性，以前總是在頭腦中產(chǎn)生一些想法，卻從來沒有機會去認真的研究它，以至于不知道結果是成功還是失敗，但通過這一次畢業(yè)設計終于可以使我通過自己的努力與導師及同學的幫助親自完成了一個設計，雖然成果難免有不足之處，但終究是親自動手去做的，收益是可想而知的。 //顯示函數(shù) unsigned char keyscan(void)。 //可控硅觸發(fā)信號輸出端 sbit relay=P1^7。 //超溫標志、測溫開始標志、測溫完成標志 /* 精品文檔 值得下載 主函數(shù) void main(void) 無參數(shù) ， 無返回值 循環(huán)調用顯示、鍵掃描、溫度檢測和加熱控制函數(shù) */ void main(void) { Unsigned char i,j。 //設置外中斷 0 優(yōu)先 IE=0x80。b100。 //定義寄存器變量 for(。 //位選賦初值 for(i=0。 //改變位選字 P0=0xff。 //檔位加 1 dispram[0]=0。 //延時消抖 buzz=1。i30。 P1=0xff。i10。 //無任何鍵按下時由此返回 } /* 加熱控制函數(shù) void heatctrl（ void） 無參數(shù)，無返回值 判斷是否有加熱、加熱功率及檔位指示燈處理 */ void heatctrl（ void） { if(!tempov) //當沒有超溫標志時 { relay=0。break。 led3=1。triac=0。 unsigned int t0rig。 } //9 檔全功率，指示燈全亮 } } else //當有超溫標志時 { relay=1。 break。 led2=1。 //關閉蜂鳴器 switch(heatpower) //判斷加熱檔位 { case 0: {EX1=0。 //延時消抖 buzz=1。 //清除端口輸出 dispram[0]=0x10。 //延時消抖 buzz=1。 //檔位減 1 dispram[0]=0。 //顯示當前檔位 while(upkey==0)display()。 if(upkey