計(jì)算機(jī)控制技術(shù)-基于單片機(jī)的快熱式家用電熱水器的設(shè)計(jì)-資料下載頁
2025-06-27 23:20本頁面
【正文】 度。電路如圖34所示：圖34 加熱控制驅(qū)動(dòng)電路圖報(bào)警器驅(qū)動(dòng)電路，電路圖如圖35所示： 圖35 報(bào)警器驅(qū)動(dòng)電路5顯示電路的設(shè)計(jì) 數(shù)碼管顯示電路的設(shè)計(jì)是采用雙向共陽極串行接口電路，用來顯示加熱檔位，直觀性更強(qiáng)。它的電路圖如圖36所示： 圖36 顯示電路 四 系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)單片機(jī)的快熱式家用電熱水器的設(shè)計(jì)主要包括主程序、顯示掃描、按鍵掃描子程序、加熱控制子程序和溫度檢測(cè)子程序。要想實(shí)現(xiàn)預(yù)設(shè)計(jì)的功能軟件的設(shè)計(jì)至關(guān)重要，應(yīng)認(rèn)真考慮。1主程序流程圖由于51系列單片機(jī)沒有停機(jī)命令，所以可以利用主程序設(shè)置死循環(huán)反復(fù)運(yùn)行各個(gè)任務(wù)。將實(shí)用的子程序放在內(nèi)部。根據(jù)CPU的運(yùn)行時(shí)間計(jì)算總的運(yùn)行時(shí)間。程序流程圖如圖 ：圖 主程序流程圖2顯示掃描子程序 顯示掃描子程序完成兩位共陽數(shù)碼管的掃描顯示任務(wù)。下圖即為顯示掃描子程序流程圖如圖42所示：圖42 顯示掃描子程序3加熱控制子程序加熱控制子程序通過控制繼電器的通斷來決定是否給電熱絲通電加熱，而加熱的功率大小則由雙向可控硅的導(dǎo)通角來決定。系統(tǒng)程序利用外中斷INT1檢測(cè)市電的過零點(diǎn)，檢測(cè)到過零點(diǎn)后，立即根據(jù)設(shè)定的加熱檔位給定時(shí)器T1賦一個(gè)延時(shí)參數(shù)，并打開定時(shí)器T1，允許其中斷如圖43所示：圖43加熱控制子程序4按鍵掃描處理子程序按鍵掃描子程序負(fù)責(zé)逐個(gè)掃描檔位+鍵、鍵和開關(guān)鍵是否被按下，若有鍵被按下，則作出相應(yīng)處理。按鍵掃描處理子程序流程圖如44所示：圖44按鍵掃描處理子程序5溫度檢測(cè)子程序此程序的目的是用來檢測(cè)水溫并傳給相應(yīng)的控制機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制，它的可靠性直接關(guān)系到整個(gè)控制系統(tǒng)的精密程度。它的程序流程圖如圖45所示： 圖45 溫度檢測(cè)子程序流程圖五 總結(jié)本次設(shè)計(jì)的快熱式家用電熱水器采用單片機(jī)對(duì)電路進(jìn)行簡(jiǎn)單的控制，因此系統(tǒng)的穩(wěn)定性比較高。本方案著重體現(xiàn)在較熱速度之快上，它采用雙向晶閘管（即可控硅）對(duì)價(jià)熱電路進(jìn)行控制，這樣系統(tǒng)的可靠性就大大增強(qiáng)，因?yàn)榫чl管能夠根據(jù)門極電壓可靠的接通或斷開，而且采用發(fā)光二極管來及時(shí)的檢測(cè)電路的加熱情況。而設(shè)記得另一個(gè)優(yōu)勢(shì)還在于它采用了溫度/頻率檢測(cè)電路，通過電路頻率的變化來及時(shí)的反應(yīng)出當(dāng)時(shí)的溫度，這樣就避免了因?yàn)闊崦綦娮璧淖兓荒芗皶r(shí)的傳給單片機(jī)而帶來的滯后問題。頻率的變化受到外界的干擾要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于電阻變化所帶來的干擾，因此準(zhǔn)確性，可靠性大大提高。 在這次設(shè)計(jì)中還采用了兩位共陽數(shù)碼管來反映功率檔位，通過它門的量滅數(shù)量來反映加熱時(shí)功率輸出，及時(shí)的提醒人們當(dāng)時(shí)的水溫變化情況，更加清晰。而在設(shè)計(jì)中還采用輕觸式按鈕來調(diào)節(jié)功率的檔位，其中一個(gè)按鈕時(shí)逐漸增加功率檔位，而另一個(gè)按鈕時(shí)逐漸減小功率檔位，還有一個(gè)是控制電源開關(guān)的通斷，即總開關(guān)。設(shè)計(jì)中還采用報(bào)警器來及時(shí)的反應(yīng)溫度是否超標(biāo)，提示操作者是否將繼續(xù)加熱熱水器。 盡管這次設(shè)計(jì)中我還不能做到盡善盡美，一些內(nèi)容還有待于進(jìn)一步的研究，因?yàn)楸囟ㄎ覀兊闹R(shí)有限，而且以前還沒有接觸過單片機(jī)，但為了這次課程設(shè)計(jì)，我提前翻閱了很多資料，特別是了很多有關(guān)單片機(jī)的書籍，這給我以后學(xué)習(xí)單片機(jī)課程打下了基礎(chǔ)，也開拓了我的視野，是我了解到了單片機(jī)的用處是如此的廣泛。它幾乎涉及到了我們生活的各個(gè)方面。 在設(shè)計(jì)中我遇到了很多困難，也讓我對(duì)一些生疏的有了更深刻的了解，比如二分查找算法，我現(xiàn)在可以說已經(jīng)能夠熟練掌握。雖然設(shè)計(jì)中的困難使我很是頭疼，但通過自己的不懈努力和同學(xué)們的大力幫助畢竟還是一點(diǎn)點(diǎn)的克服了困難，真的很感謝他們，這次設(shè)計(jì)的完成離不開他們的幫助。 在本次課程設(shè)計(jì)中使我真正了解到了實(shí)踐與理論結(jié)合的重要性，以前總是在頭腦中產(chǎn)生一種想法，卻從沒有機(jī)會(huì)去認(rèn)真的做它們，以至不知道結(jié)果是行通還是行不通，但通過這一周的課程設(shè)計(jì)終于可以使我獨(dú)立的去完成一個(gè)項(xiàng)目，雖然結(jié)果難免有不足之處，但畢竟是親自動(dòng)手去做的，收獲是可想而知的。參考文獻(xiàn)（1） 夏繼強(qiáng). 單片機(jī)實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐教程. 北京：北京航空航天大學(xué)出版社, 2007 （2） 趙曉安. MCS51單片機(jī)原理及應(yīng)用. 天津：天津大學(xué)出版社， （3） 徐惠民、安德寧． 單片微型計(jì)算機(jī)原理接口與應(yīng)用． 第3版． 北京：北京郵電大學(xué)出版社，2009 （4） 吳國經(jīng)等 單片機(jī)應(yīng)用技術(shù) 中國電力出版社， （5） 李全利，遲榮強(qiáng)編著 單片機(jī)原理及接口技術(shù) 高等教育出版社，（6）張毅剛等， MCS51單片機(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì)，哈工大出版社，2007年第4版（7） 馬忠梅等，單片機(jī)的C語言應(yīng)用程序設(shè)計(jì)，北京航空航天大學(xué)出版社，2009修訂版（8）李廣弟等 單片機(jī)基礎(chǔ) 北京航空航天出版社， （9）肖洪兵. 跟我學(xué)用單片機(jī). 北京：北京航空航天大學(xué)出版社, 附
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