freepeople性欧美熟妇, 色戒完整版无删减158分钟hd, 无码精品国产vα在线观看DVD, 丰满少妇伦精品无码专区在线观看,艾栗栗与纹身男宾馆3p50分钟,国产AV片在线观看,黑人与美女高潮,18岁女RAPPERDISSSUBS,国产手机在机看影片

正文內(nèi)容

基于單片機控制空氣能熱水器系統(tǒng)設(shè)計畢業(yè)設(shè)計論文說明書(編輯修改稿)

2024-07-24 19:40 本頁面
 

【文章內(nèi)容簡介】 設(shè)置加熱溫度,通過MaxRS232 通信把下位機溫度數(shù)據(jù),各個部件運行狀態(tài)發(fā)送到上位機計算機顯示,現(xiàn)實人機交換的顯示界面。1 熱水器概述 熱水器工作原理 空氣能熱水器的熱量空氣能熱泵熱水工程制冷由四大件部件組成:蒸發(fā)器、壓縮機、冷凝器和節(jié)流裝置四個部件。主要三大件:壓縮機,膨脹閥毛細管,干燥器,輔助部件除霜器:四通閥??諝饽軣岜脽崞魍黄苽鹘y(tǒng)能量轉(zhuǎn)換理論,實現(xiàn)高能效熱水器。熱泵熱水器在工作時,工質(zhì)能在蒸發(fā)器中吸收環(huán)境介質(zhì)貯存的能量 QA 而啟動系統(tǒng)需要消耗能量,即壓縮機耗電 QB,同時工質(zhì)在冷凝器中釋放到高溫介質(zhì)的熱量 QC=QA+QB壓縮機輸入功啟動系統(tǒng)后,由機械動能變成熱能。所以熱泵輸出的能量為壓縮機做的功 QB 和熱泵從環(huán)境中吸收的熱量 QA 之和;輸入一個 QB,得到 QB+QA,突破傳統(tǒng)單一不同能之間轉(zhuǎn)變無法達到 100%效率的瓶頸;采用熱泵技術(shù)能效比更高。 第 2 頁 共 49 頁 空氣能熱水器工作原理空氣能熱水器是按照“逆卡諾”原理工作的,形象地說,就是“室外機”像打氣筒一樣壓縮空氣,使空氣溫度升高,然后通過一種17℃就會沸騰的液體傳導熱量到室內(nèi)的儲水箱內(nèi),再將熱量釋放傳導到水中。 保 溫 水箱加水泵 循環(huán)水泵熱交換器壓縮機外機風扇水源 空氣能熱水系統(tǒng)原理運用熱泵工作原理制熱,與空調(diào)制冷相反,電制冷 2800 瓦。根據(jù)熱平衡的原理,同時最少產(chǎn)生 2800 瓦的熱量,加上輸入的 1000 瓦電,實際產(chǎn)生的熱量在 3000—4000瓦,把這些熱量輸送到保溫水箱,其耗電量只是電熱水器的四分之一,電熱水器即使熱效率 100%,輸入 1000 瓦電也只有 1000 瓦的熱??諝饽軣崴鲃t不需要陽光,因此放在家里或室外都可以。太陽能熱水器儲存的水用完之后,很難再馬上產(chǎn)生熱水。如果電加熱又需要很長的時間,而空氣能熱水器只要有空氣,溫度在零攝氏度以上,就可以 24 小時全天承壓運行。這樣一來,即使用完一箱水,一個小時左右就會再產(chǎn)生一箱熱水。同時它也能從根本上消除了電熱水器漏電、干燒以及燃氣熱水器使用時產(chǎn)生有害氣體等安全隱患,克服了太陽能熱水器陰雨天不能使用及安裝不便等缺點,具有高安全、高節(jié)能、壽命長、不排放毒氣等諸多優(yōu)點,空氣能熱水器的壽命一般可以達到 15 至 20 年。 特點與優(yōu)點 安生性傳統(tǒng)熱水器以燃氣、電和太陽能為主,燃氣熱水器安全性較差,燃燒不充分和水壓不穩(wěn)定易造成燃氣中毒和燙傷事件,電熱水器的漏電隱患和住宅接地不良也對消費者的生命安全造成嚴重威脅。太陽能熱水器儲水式的特點決定了其在晴天時,水溫可能很高,造成燙傷,陰雨天的電輔助加熱卻留下安全隱患,與以上熱水器不同,空氣 第 3 頁 共 49 頁能熱水器制熱過程是通過壓縮機排出的高溫高壓制冷劑氣體加熱水罐中的水,電主要用于壓縮機,制熱后的氣體通過外熱交換盤式的盤管與搪瓷水罐中的水交換熱量,水電完全分離。這樣,既不存在漏電隱患,省去了防漏電的煩惱,也避免了電加熱管表面溫度高,易結(jié)垢并影響加熱效率的弊端,真正作到絕對安全。 節(jié)能性由于采用熱泵技術(shù),可將大量的空氣中的熱量通過壓縮機和制冷劑,轉(zhuǎn)變?yōu)榭衫玫臒崮?,空氣能熱水器由于吸收了大量空氣中的熱量,能效比平均?3 以上,即空氣能熱水器的壓縮機每耗一度電,可產(chǎn)生電加熱消耗 3 度電產(chǎn)生的熱水,極大的節(jié)省了能源。120 升熱泵熱水器,壓縮機功率為 500 瓦,熱效率值為 370%,標準工況環(huán)境溫度為 20℃,是普通電熱水器的四倍左右(電熱水器熱效率為 95%) ,可見大大節(jié)省了電能,同樣 120 升水從 15℃升到 55℃,普通電熱水器需要 6Kw,熱泵熱水器僅需 Kw,不僅僅節(jié)省了費用,大面積推廣也可極大的緩和電力緊張情況,具有很大的現(xiàn)實意義。表 (以 120升,溫度從 15℃升到 55℃為例 )熱水器種類 熱泵熱水器 電熱水器 太陽能熱水器 燃氣熱水器燃料種類 電 電 電 天然氣有無污染 無 無 無 有有無危險性 無 有觸電隱患 有觸電隱患 危險是否方便 方便 較方便 不方便 較方便燃值 860大卡/Kwh 860大卡/Kwh 860大卡/Kwh 9000大卡/m3熱效率 370% 95% 280% 70%燃料單價 120升水費用 年運行費用 365元 注:熱泵熱水器的熱效率采用標準工況環(huán)境溫度 20℃,水溫 15℃計算,太陽能熱水器以帶電輔助加熱的為對比對象,全年陰天按 120天核算,熱效率為 280%。 環(huán)保性與燃氣熱水器相比無任何排放,其制冷劑選用 R417A,是一種環(huán)保制冷劑,對臭氧層零污染,是 R22 的理想替代產(chǎn)品,目前,該產(chǎn)品在歐洲替換制冷劑市場占 80%以上的市場份額,被廣泛地用于商場、賓館、超市和辦公場所等中央空調(diào)制冷劑的替換,其節(jié)能、環(huán)保、高效和替換簡單(不用換壓縮機和膨脹閥)等特點,使其已成為歐洲替換 R22 的首選產(chǎn)品。各種熱水器加熱方式比較,以每天產(chǎn)生 10 噸熱水,溫差 45℃計算,制熱量為 450000大卡。 第 4 頁 共 49 頁表 各類熱水器產(chǎn)生 10噸熱水污染對比供熱方式 燃煤鍋爐 燃油鍋爐 燃氣鍋爐 電鍋爐 太陽能 空氣源熱泵燃料種類 煤 柴油 天然氣 電 電 電是否污染環(huán)境 非常嚴重 有 不嚴重 無 無 無有無危險性 有 比較危險 非常危險 有 無 無熱效率 64% 85% 75% 95% 95% 400%燃料單位 /kg 元/kg 3元/m 3 每 10噸水需用燃料 551kwh 151kwh 130kwh每 10噸水燃費(元) 310 200 年燃料費用(萬元) 16 人工費用(萬元) 4( 2人) 4(2 人) 2( 1人) 無 無 無設(shè)備使用年限 5年 5年 5年 5年 5年 10年以上 本文研究的意義空氣能熱水器以其節(jié)能低碳效果,在熱水器市場具有不可比擬與無法匹敵的競爭優(yōu)勢。其最大價值彰顯于其低碳節(jié)能效果在能源緊缺與低碳壓力持續(xù)增大中應(yīng)用與普及??諝饽軣崴髌浜哪転殡姛崴鞯乃姆种細鉄崴鞯娜种?,太陽能熱水器的二分之一,而被稱為“第四代熱水器” 。據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計,假設(shè)全國 25%的家庭改用空氣源熱泵熱水器,一年可節(jié)約電能約 1420億千瓦時,這個數(shù)字相當于為國家建立了一個半的三峽電站,2022 年的三峽電站發(fā)電量才 808億千瓦時。而這同時也相當于節(jié)約了 1730萬噸標準煤,減少二氧化碳排放 3690萬噸,減少二氧化硫排放 ??諝饽軣崴餍袠I(yè)發(fā)展的關(guān)鍵,在于其低碳節(jié)能價值被更多的人去認知,我國的大部分電力來源于高耗能與高污染的煤,每到用電高峰期全國各地層出不窮的電荒,暴露我國能源緊缺與強大需要的尖銳矛盾,而空氣能熱水器從大力推廣到應(yīng)用普及,或可解決電荒于根本??諝饽軣岜靡蚬?jié)能與低碳而在各領(lǐng)域都有廣泛的適用性,其發(fā)展前景更是令人期待,人們的都對其寄于了熱切的發(fā)展壯大希望,并用行動付之以不懈的努力??諝饽軣崴靼l(fā)展瓶頸成了空氣能熱水器普及之路上的最大阻礙。其一,空氣能熱水器還缺少支持空氣能熱水器產(chǎn)品在各種環(huán)境下的強適應(yīng)性與穩(wěn)定性的支撐技術(shù)及相關(guān)的技術(shù)標準;其二,空氣能熱水器的高價格讓普通老百姓難以接受;其三,也是空氣能熱水器成長之路上首要解決的重要問題,空氣能熱水器系統(tǒng)的的電氣控制部分,如何實現(xiàn)高能郊的轉(zhuǎn)換,用最少的電能吸收最多的熱量。本課題就是研究其控制部分,發(fā)揮最能量轉(zhuǎn)換,為人民更好的服務(wù)。 第 5 頁 共 49 頁2 系統(tǒng)方案設(shè)計 基本設(shè)計要求(1)采用單片機(8051/STC/AVR/STM32)作為核心部件對壓縮機、外機風扇、加水泵、循環(huán)水泵電磁閥過行控制;(2)采用 LCD1602顯示當前熱水溫度等信息;(3)采用 DS18B20芯片作為數(shù)字溫度傳感器部件;(4)采用浮球水位開關(guān)進行對水位控制 發(fā)揮部分(1)實現(xiàn)下位機發(fā)送數(shù)據(jù)到上位機顯示(2)實現(xiàn)上位機調(diào)節(jié)下位機的溫度設(shè)置 方案步驟根據(jù)任務(wù)書上的要求進行綜合分析,總設(shè)計方案分為以下幾個步驟:(1)根據(jù)空氣能熱水器控制系統(tǒng)的功能,選用合理元器件并畫出總體原理圖。 (2)畫出各個程序流程圖的各模塊。(3)根據(jù)流程圖編寫出各模塊的程序。(4)制作 PCB版。(5)完成主程序及實現(xiàn)模塊調(diào)用。(6)硬件電路的焊接及調(diào)試。(7)硬件軟件的綜合調(diào)試及程序燒制 方案設(shè)計 主控制部分方案設(shè)計方案一:采用可編程邏輯器件 FPGA作為控制器。FPGA 可以實現(xiàn)各種復雜的邏輯功能、規(guī)模大、密度高、體積小、穩(wěn)定性高、I/O 資源豐富、易于進行功能擴展。采用并行的輸入輸出方式,提高了系統(tǒng)的處理速度,適合作為大規(guī)模控制系統(tǒng)的控制核心。但本系統(tǒng)不需要復雜的邏輯功能,對數(shù)據(jù)的處理速度的要求也不是非常高。且從使用、功耗及經(jīng)濟的角度考慮我們放棄了此方案。方案二:STC89C52RC 是高速/低功耗/超強抗干擾的新一代 8051單片機,指令代碼完全兼容傳統(tǒng) 8051,但速度快 812倍。內(nèi)部集成 MAX810專用復位電路,針對電機控制,強干擾場合。所以我用了方案二來設(shè)計。 第 6 頁 共 49 頁 溫度采集方案設(shè)計方案一:此方案采用 AD590來實現(xiàn)。使用 AD590優(yōu)點是能及時的反應(yīng)出溫度變化,速度快,編程簡單,但是芯片輸出的是模擬信號,必須經(jīng)過 A/D轉(zhuǎn)換后才能送給計算機,這樣就使得測溫裝置的結(jié)構(gòu)較復雜,而且麻煩的是需要校準,這樣增加了控制的難度,而且成本高。方案二:此方案采用 DS18B20來實現(xiàn)。使用 DS18B20缺點是編程復雜,轉(zhuǎn)換速度慢。但是 DS18B20不需要 A/D轉(zhuǎn)換,溫度測量和轉(zhuǎn)換的工作都在一個器件中完成,直接與單片機的 I/O連接,而且 DS18B20保證精度足夠高,電路簡單成本低。采用數(shù)字溫度芯片 DS18B20測量溫度,輸出信號全數(shù)字化,便于單片機處理及控制,省去傳統(tǒng)的測溫方法的很多外圍電路。且該芯片的物理化學性很穩(wěn)定,它能用做工業(yè)測溫元件,此元件線形較好。DS18B20 的最大特點之一采用了單總線的數(shù)據(jù)傳輸, 這允許在許多不同地方放置溫度傳感器。它可在 1秒內(nèi)把溫度變換為數(shù)字,采集速度較快能及時反應(yīng)溫度的變化。最高 12位溫度讀數(shù),精度可達到 ,溫度采集范圍55~125 攝氏度,在很多場合下都能使用,并且價格低,很容易買到。綜合上述兩種方案的比較,本系統(tǒng)選用方案二。 顯示模塊方案設(shè)計方案一:此方案采用 LED八段數(shù)碼管來實現(xiàn),雖然 LED具有原理簡單、顯示快速等特點。但是由于的管腳較多,電路結(jié)構(gòu)復雜,布線比較麻煩,而且使用數(shù)碼管不能夠同時顯示采集到的全部數(shù)據(jù),只能通過按鍵來切換顯示采集到的數(shù)據(jù),不夠靈活方便,而且它不能顯示英文字符,如果使用鎖存方式顯示,增加了電路難度,不使用鎖存方式則增加了控制的難度。方案二:此方案采用液晶顯示器 1602來實現(xiàn),雖然 LCD1602編程比較困難,但是其引腳比較少,電路連接比較簡單,布線比較容易,能夠全部顯示采集到的數(shù)據(jù),方便靈活。而且它能顯示英文字符和數(shù)字,具有低功耗、長壽命、高可靠性、清晰、體積小等特點。綜合上述兩種方案的比較,本系統(tǒng)選用方案二。 上位機通信方案設(shè)計方案一:采用 USB通信,采用此方案技術(shù)難度較大,容易出現(xiàn)錯碼,所以采用方案一。方案二: 第 7 頁 共 49 頁采用 MAXRS232串口通信芯片,具有電路簡單等特點,并且價格便宜,容易買到3 硬件電路的設(shè)計 硬件設(shè)計原則一般對于大型的硬件設(shè)計的主要思路如下:一個大型的單片機應(yīng)用系統(tǒng)的硬件電路設(shè)計包含兩部分內(nèi)容:一是系統(tǒng)擴展,二是系統(tǒng)的配置,即按照系統(tǒng)功能要求配置外圍設(shè)備,要設(shè)計合適的接口電路。系統(tǒng)的擴展和配置應(yīng)遵循以下原則:(1)盡可能選擇典型電路,為硬件系統(tǒng)的標準化、模塊化打下良好的基礎(chǔ)。(2)系統(tǒng)擴展與外圍設(shè)備的配置水平應(yīng)充分滿足應(yīng)用系統(tǒng)的功能要求。(3)硬件結(jié)構(gòu)應(yīng)結(jié)合程序設(shè)計方案一并考慮??紤]的原則是:軟件能實現(xiàn)的功能盡可能由軟件實現(xiàn),以簡化硬件結(jié)構(gòu)。(4)系統(tǒng)中的相關(guān)元器件要盡可能做到性能匹配。(5)可靠性及抗干擾設(shè)計是硬件設(shè)計必不可少的一部分。(6)盡量減少外圍。系統(tǒng)器件越多,器件之間相互干擾也越強,功耗也增大,也不可避免地降低了系統(tǒng)的穩(wěn)定性,因而在選擇器件上盡量的簡潔。由于本次的畢業(yè)設(shè)計是一個單片機的小型系統(tǒng),所以對于上述需要注意的事項在這次設(shè)計中并不需要面面俱到,我總結(jié)了
點擊復制文檔內(nèi)容
高考資料相關(guān)推薦
文庫吧 www.dybbs8.com
備案圖片鄂ICP備17016276號-1