基于單片機(jī)的家用電熱水器的設(shè)計(jì)-在線瀏覽
2025-08-14 19:39本頁面
【正文】 器發(fā)展歷程充分證明了這一點(diǎn)。 而快熱式電熱水器 克服了上述缺點(diǎn)。 體積小不占空間，其中封閉式（尺寸為：24cm**25cm，類似2525的衛(wèi)生間地磚那么小，純白色。特別方便于洗滌，和洗漱，是為現(xiàn)代家居廚房洗滌、衛(wèi)生間洗漱專業(yè)設(shè)計(jì)生產(chǎn)的快速電熱水器，結(jié)合了燃?xì)鉄崴骱蛡鹘y(tǒng)儲(chǔ)水式電熱水器優(yōu)點(diǎn)。（2）要做到安全可靠，這就要求控制電路要準(zhǔn)確及時(shí)，防止熱水器燒干而引發(fā)火災(zāi)或出現(xiàn)爆炸危險(xiǎn)危及人身安全。二 總體方案設(shè)計(jì)1 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 系統(tǒng)的工作流程（1）接通電源（2）開啟電熱水器（3）調(diào)節(jié)水量。（6）排水。它是一個(gè)頻率對(duì)應(yīng)于溫度遞減的非線性函數(shù)，在c語言中用一個(gè)一維數(shù)組b[101]來表示，下標(biāo)為溫度，數(shù)組元素為頻率值。過程如下：1）先給定查找的溫度最大值Tm和最小值Ti，即確定查找的范圍，根據(jù)已有的溫度表默認(rèn)最大值Tm=100，最小值Ti=0。4）若T0rig Tab[temp]，說明實(shí)際溫度應(yīng)該在Ti與Te之間，則修改查找范圍，令Tm=Te；同理，若T0rigTab[temp]，說明實(shí)際溫度應(yīng)該在Te與Tm之間，則令Ti=Te；5）檢查查找范圍，若TmTi=1,則判斷T0rig更接近于最大值對(duì)應(yīng)的頻率Tab[Tm]還是最小值對(duì)應(yīng)的頻率Tab[Ti]，實(shí)際溫度值取頻率更接近的那個(gè)值既完成查找。溫度檢測程序完成溫度計(jì)算后，便刷新系統(tǒng)當(dāng)前溫度寄存器，并判斷有無超溫、置位或清除相應(yīng)的標(biāo)志位。硬件的選擇和所選硬件的性能對(duì)系統(tǒng)的功能實(shí)現(xiàn)以及系統(tǒng)的精度都有直接的影響，系統(tǒng)的設(shè)計(jì)成功與否很大程度上取決于硬件系統(tǒng)的設(shè)汁。 單片機(jī)的選擇方案一：我們知道8031芯片內(nèi)部無ROM，需要外擴(kuò)程序存儲(chǔ)器,由此造成電路焊接的困難，況且使用8031還需要另外購買其他的芯片，如A/D轉(zhuǎn)換及定時(shí)/計(jì)數(shù)器（PWM）等芯片，從而造成成本較高，不實(shí)用。溫度檢測的方法很多，有熱點(diǎn)阻，熱電偶，熱敏電阻，還有專門的集成測溫傳感器等。通常把被測溫度的變化轉(zhuǎn)換為敏感元件的電阻變化、電勢的變化，再經(jīng)過相應(yīng)的測量電路輸出電壓或電流，然后由這些參數(shù)的變化來檢測對(duì)象的溫度變化。但有變化率非線性，不適合測量高溫區(qū)等缺點(diǎn)。這種方法雖然比較先進(jìn)，但電路也比較復(fù)雜成本也較高。所以采用此方案。該四放大器可以工作在低到3伏或者高到32伏的電源下，靜態(tài)電流為MC1741的靜態(tài)電流的五分之一。它的性能特點(diǎn)是短跑保護(hù)輸出、真差動(dòng)輸入級(jí)、底偏置電流為最大100mA、每封裝含四個(gè)運(yùn)算放大器、具有內(nèi)部補(bǔ)償?shù)墓δ?、共模范圍擴(kuò)展到負(fù)電源、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的引腳排列、輸入端具有靜電保護(hù)功能。方案二：采用74LS04作為輸出放大電路的選擇，它還可以作為驅(qū)動(dòng)電路使用，74ls04是TTL電平反相器，使用較經(jīng)濟(jì)且性能也很理想，所以在本方案中采用。但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：采用干電池，使用方便，安全可靠，但價(jià)格昂貴，且使用時(shí)間較短，所以不采用。 顯示器的選擇 LED數(shù)碼管顯示器可分為兩種顯示方式：靜態(tài)顯示和動(dòng)態(tài)顯示。方案二：LED數(shù)碼管顯示器動(dòng)態(tài)顯示方式下，將所有位的段選線并聯(lián)在起，由位選線控制哪位接收字段碼。利用顯示器的余暉和人眼的視覺暫留現(xiàn)象，只要每一位顯示足夠短，則人看到的就是無為數(shù)碼管同時(shí)顯示。 鍵盤的選擇 方案一：鍵盤選用行列式鍵盤，行列式鍵盤的接口方法，直接接口于單片機(jī)的I/O口上。行線通過上拉電阻接＋5V，被拉在高電平狀態(tài)。不適用。每個(gè)獨(dú)立式按鍵單獨(dú)占用一根輸入端口線，各鍵的工作狀態(tài)不會(huì)相互影響。三 系統(tǒng)硬件單元電路的設(shè)計(jì)1單片機(jī)晶振電路本系統(tǒng)硬件電路主要包涵:單片機(jī)，報(bào)警電路、加熱控制電路、過零檢測電路和溫度檢測電路等部分。 報(bào)警電路采用自鳴式報(bào)警器。 過零檢測部分橋式電路，三極管和一個(gè)“非”門組成的電路，靈明度更高。 在整個(gè)單片機(jī)控制系統(tǒng)中，CPU既是運(yùn)算處理中心，又是控制中心，是控制系統(tǒng)中最關(guān)鍵的器件。AT89C51有40引腳雙列直插（DIP）形式。 圖31AT89C51邏輯引腳圖各引腳功能敘述如下：1．電源和晶振VCC——運(yùn)行和程序校驗(yàn)時(shí)加+5VGND——接地XTAL1——輸入到振蕩器的反向放大器XTAL2——反向放大器的輸出，輸入到內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生器（當(dāng)使用外部振蕩器時(shí)，XTAL1
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