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智能饮水机控制系统-毕业设计.

智能饮水机控制系统

学生：XXX 指导教师：XXX

内容摘要：该系统设计综合电子技术理论，从生活实际出发，完善了饮水机的功能。设计方案中，主要采用AD590和光敏三极管作为检测单元，并运用了MC14433、74LS160等集成器件。整个设计系统实现两个功能，即测温数显和加热次数自动控制，包括检测、A/D转换（计数）、译码选通、继电器控制等电路模块单元。与传统的饮水机相比，由于采用了自动检测和控制的电子设计技术，可较好地实现对水温和水质的测量和控制，具有较广泛的应用前景。

关键词：检测单元温度传感器AD590 自动控制继电器

Intelligent water machine control system

Abstract: The system of design integrated electronic technology theory, from the actual conditions of life, improving the function of the drinking fountains. The Design project with the main use ofAD590 and phototransistor as a test unit has still used theMC14433, 74LS160, such as integrated device. The whole design system tries to achieve two functions, namely, digital temperature measurement and automatic control of the number of heating, including detection, A / D converter (Count), decoding strobe, relay control such circuit modules. Compared with the traditional drinking fountains, the use of automatic detection and control of electronic design technology, can better achieve the right temperature and water quality measurement and control, with a wider range of applications.

Keywords: Detection Unit Temperature Sensor AD590 Automatic Control Rela

前言 (1)

1 总体设计方案 (2)

1.1设计方案一 (2)

1.1.1 方案一方框图 (2)

1.1.2 方案论证 (2)

1.2设计方案二 (3)

1.2.1方案二方框图 (3)

1.2.2 方案论证 (3)

1.3方案比较与选择 (3)

2 单元模块设计 (4)

2.1直流稳压源电路 (4)

2.2温度检测电路 (5)

2.3A/D转换及显示电路 (6)

2.4光敏检测及计数电路 (7)

2.4.1 光敏三极管感应电路 (7)

2.4.2 计数及继电器控制电路 (8)

3 特殊器件介绍 (9)

3.1双积分型A/D转换器MC14433 (9)

3.2温度传感器AD590 (11)

3.3电磁继电器 (12)

3.4计数器74LS161 (13)

4 系统调试 (14)

5 系统功能、指标参数 (15)

6 结束语 (15)

参考文献 (17)

智能饮水机控制系统

前言

饮水机存在于现代每个家庭生活中，但是目前大部分的饮水机功能仅限于烧水功能，对现代人来说，功能还是不完善或者说存在一定的缺陷，比如对水温没有显示装置，对加热次数没有合理控制等，这些都与对健康水质的追求相矛盾。

为了解决以上问题，我结合所学电子设计理论知识，设计了本套智能饮水机控制系统。该系统结合了电子线路设计、数字电子技术、Protel仿真设计软件等相关知识，考虑现实需要来完成的。主要实现的功能为对饮水机加热后的水温测量及其3位半的数字显示和对饮用水加热次数进行自动控制的功能。功能一可以通过热敏电阻，经过一些电路变换（电桥电路），感应出特定电压信号，经过A/D转换电路变成相应的温度，直接3位半显示器来实现显示；也可以通过集成温度传感器比如AD590，将感应电流接入特定的A/D转换电路，最后译码实现温度数显功能。功能二的实现为利用饮水机加热信号灯会的亮灭状态，我们想利用这个特点和一个光敏器件结合，这样就可以产生脉冲信号，输入到计数器，根据设定的数值，让相应的计数器管脚作为输出，再利用输出的这个脉冲切断主电路（用到特定的继电器）；也可以利用饮水机内部加热电路的断开状态来通过脉冲感应出加热次数，再利用脉冲实现控制。

方案二的设计模块中检测电路、AD转换电路、控制显示电路，主要是检测电路对整个功能实现影响较大，且A/D转换电路需要放大电路的作用，导致整体误差的扩大，而控制显示电路采用了单片机设计，不容易实现微型化。最后对两种方案进行protel99se 软件的仿真测试。

通过验证比较，方案一电路稳定，显示准确，决定选取方案一作为最终的设计方案。

1 总体设计方案

1.1 设计方案一

1.1.1 方案一方框图

图1.1.1-1 方案一方框图

1.1.2 方案论证

该方案的设计流程方框图如上所示，分两块功能电路。功能一电路采用AD590作为温度检测电路来检测温度，将传感器的电流信号（需转换成电压信号）输入到AD转换器中，经译码电路和选通电路最终实现3位半LED的数显；功能二电路采用光感应器件（光敏三极管），将感应脉冲送至74LS160计数器，计数器设定了一定的计数次数，当达到此次数时，发出一脉冲送至相应控制电路中，进而控制继电器工作，实现切断加热电路。

本方案运用温度传感器AD590和光感应器光敏三极管件作为检测感应器件，其中AD590的输出是电流，在输入到A\D转换器中需要先转换成电压信号。该方案整体上易于实现，采用了很多集成器件，使得整体电路结构完整、清晰，各功能结构简单。

1.2 设计方案二

1.2.1 方案二方框图

图1.2.1-1 方案二方框图

1.2.2 方案论证

该方案的设计电路流程图如上面所示，对比方案一，该方案设计检测电路由光敏电阻组成的电桥电路和感应脉冲电路组成，实现原理也较为简单，结构简洁，但功能一电路误差较大，增加整形放大电路的情况下，扩大了误差范围，同时也不适用饮水机环境；功能二区别一方案一在于检测电路采用了饮水机内部加热电路的开关状态原理，感应出电路脉冲，从而实现对加热次数的显示与控制。

1.3 方案比较与选择

两种方案比较，在功能一方面，方案一运用了AD590温度传感器作为检测电路器件，方案二运用热敏电阻构成的电桥电路作为检测电路，虽然两种方案均能实现温度的数显和控制，但方案二电路检测误差较大，且一定程度上不适用于饮水机系统中。而方案一

采用AD590的集成温度传感器作为热检测电路，这种检测方法灵敏度高，线性度好，适用测温范围较饮水机系统合适。功能二方面，方案一采用光感应器件光敏三极管作为脉冲计数来源，且存在一定的误差，方案二采用内部加热电路的开关状态作为脉冲来源，稳定性较好，不易受外界影响，但是实现不方便。

方案二的设计模块中检测电路、AD转换电路、控制显示电路，主要是检测电路对整个功能实现影响较大，且A/D转换电路需要放大电路的作用，导致整体误差的扩大，而控制显示电路采用了单片机设计，不容易实现微型化。最后对两种方案进行protel99se 软件的仿真测试，通过验证比较，方案一电路稳定，显示准确，决定选取方案一作为最终的设计方案。

2 单元模块设计

2.1 直流稳压源电路

该直流稳压源电路实现是+5V的电压输出，原理图如下所示：

图2.1-1 直流稳压源电路图

在连接电路中，需要在变压器的副边接入保险丝FU，以防电路短路损坏变压器或其它器件，其额定电流要略大于Iomax，选FU的熔断电流为1A。整个电源电路结构形式为220V电压经过变压器输入桥式整流电路中，而后经几个极性电容滤波接入到可调式三端稳压器CW317输入端，稳压器内部含有过流、过热保护电路。R1和RP1组成电压输出调节电路，输出电压

Vo≈1.25(1+RP1/R1) (2.1)

由于设计要求+5V，根据上面公式计算参数得到：RP1/R1=3,取R1=240,RP1为4.7K Ω的滑动变阻器。电容C2与RP1并联组成滤波电路，以减少输出的纹波电压，二极管VD的作用是防止输出端与地短路，损坏稳压器，起到保护稳压管的作用。相关主要元器件选择及数量下表2.1-1 。

表2.1-1 主要元器件选择及数量表

2.2 温度检测电路

在饮水机系统温度检测电路中，运用AD590温度传感器构成T~V变换电路，如下图

2.2-1所示：

图2.2-1 温度检测电路图

如图所示，电位器R2用于调整零点，R4用于调整运放LF355的增益。调整方法如下：在0℃时调整R2，使输出VO=0，然后在100℃时调整R4使VO=100mV。如此反复调整多次，直至0℃时，VO=0mV，100℃时VO=100mV为止。最后在饮水机水温下进行校验，

例如，若水温为25℃，那么VO应为25mV。冰水混合物是0℃环境，沸水为100℃环境。要使电路中的输出为200mV/℃，可通过增大反馈电阻（图中反馈电阻由R3与电位器R4串联而成）来实现。MC1403是高精度集成稳压器，可以提供输出可调的基准电压。

本模块电路中用到的是电流型AD590，采用集成运算放大器LF355构成的电路实现电压的输出，同时增加了电路的精度和可靠性。温度检测电路中用到的主要电子器件和数量如表2.2-1。

表2.2-1 检测电路中的主要电子器件及数量表

2.3 A/D转换及显示电路

采用MC14433、CD4511、MC1413等集成器件，电路连接图如图2.3-1所示：

图2.3-1 A/D转换及显示电路图

如图2.3-1所示的电路为3位半温度显示电路，其中，MC14433为集成电路驱动器，

它含有7个反向驱动单元，各单元采用达林顿晶体管电路。因为MC14433的DS1~DS4为高电平有效，经MC1413反相后，正好与4只共阴极LED的千位、百位、十位及个位的阴极有效相连。

当MC14433在每次A/D转换结束时，EOC端输出一个脉宽为Tcp/2的正脉冲，该正脉冲过后，就在DS1~DS4端依次输出脉宽为18Tcp的位选通正脉冲，其中，Tcp为时钟脉冲周期。当DS1输出正脉冲时，Q3、Q2和Q0输出的最高位数据0或1用来表示超量程、欠量程和极性标志等等。当Q3=1时，最高位显示0表示欠量程，Q3=0时最高位显示1表示超量程；Q2表示被测电压极性，即Q2=1极性为正，Q2=0极性为负，这时+5V 电压通过电阻Rm使“-”号点亮；Q0表示量程，即Q0=说明输入电压在正常范围内，Q0=1表示在正常范围之外。Rm和Rh分别是负极性和小数点显示的限流电阻。

在DS1输出位选通正脉冲后，DS2、DS3和DS4输出的正脉冲使Q3~Q0端输出相应的BCD码数据。CD4511为7段译码驱动器，当输入电压过载时，OR=1，控制CC4511的灭灯端BI，使显示灯熄灭。

MC14433提供输出可调的基准电压Vref，当基准电压为2V或200mV时，满量程分别为1.999V或199.9mV。优点为具有自动校零和自动量程转换功能。

MC14433的时钟频率fcp与CP0、CP1两端所接电阻Rc值有关。当Rc=470KΩ时，fcp=66KHz；当Rc=750KΩ时，fcp=50KHz，每个A/D转换周期约需16400个时钟脉冲，若时钟频率fcp=66KHz是，由式T=N/fcp=4N/fosc可得一次A/D转换所需时间为

T=0.25s，则测量速度为4次/s。

积分元件R1C1的取值可由下式估算：

R1C1=Vimax.T1/△Vc1 (2.3-1) 式中，△Vc1=VDD-Vimax-0.5V,T1=4000/fcp,4000为信号积分阶段所需时钟脉冲数。电路中用到的相关主要电子器件表2.3-1。

表2.3-1 主要电子器件表

2.4 光敏检测及计数电路

2.4.1 光敏三极管感应电路

为显示饮水机加热次数，需要检测加热电路开关状态次数，运用光敏三极管作为感应器件，将感应到的脉冲送到后续电路中，从而实现加热次数的显示，光敏感应电路如下所示：

图2.4.1-1 光敏三极管感应电路

2.4.2 计数及继电器控制电路

该电路为功能二实现的核心电路，运用74LS161及继电器等主要器件，电路图如下所示：

图2.4.2-1 计数及继电器控制电路

图2.4.2-1为计数及继电器控制电路，它由74LS161及继电器、二极管等组成。可

以这样测试电路效果，当接通电源时，用手挡住VT2 光敏三极管的光线，其内阻增大，使VT3集电极为高电位。这样使VT4，VT5复合管饱和导通，VD2发光二极管发光变亮，同时电流流过继电器线圈，产生磁场，开关触点吸合接通到另一边，切断了~220VD电压的供应；反之，若不用手挡住VT2，光敏三极管内阻较小，VT3基极为高电位，使VT3导通，其集电极为低电位，这样VT4、VT5复合管截止，发光二极管VD2不亮，继电器线圈中也没有电流通过，继电器不工作，开关触点继续保持220V接头上电路中VD1为继电器的保护二极管。当VT4、VT5复合管从导通突然转变为截止时，继电器线圈中会产生一个较大的反电动势，反电动势产生的脉动电流，给VD1放电，使继电器线圈不受损坏，从而达到保护继电器的作用。外接晶体采用12.000MHz和两个30pH的电容组成，电容C3和C4构成并联谐振电路，接在放大器的反馈回路中。

3 特殊器件介绍

3.1 双积分型A/D转换器MC14433

MC14433是单片集成3位半A/D转换器，其内部结构如图3.1.1-1所示：

图3.1.1-1 MC14433原理框图

MC14433属于双积分型A/D转换器，其中集成了双积分式A/D转换器所有的CMOS 模拟电路和数字电路。具有外接元件少，输入阻抗高，功耗低，电源电压范围宽，精度高等特点，并且具有自动校零和自动极性转换功能，只要外接少量的阻容件即可构成一个完整的A/D转换器。

MC14433采用字位动态扫描BCD码输出方式，即千、百、十、个位BCD码分时在Q0—Q3轮流输出，同时在DS1—DS4端输出同步字位选通脉冲，很方便实现LED的动态显示，且易于实现自动控制。MC14433只有24个引脚，引脚排列如图3.1.2-1其中VDD和VEE 分别接+5V和－5V，它的主要引脚功能见表3.1.1-1 。

表3.1.1-1 主要引脚功能表

图3.1.2 -1 MC14433引脚图

MC14433在DS1输出位选通正脉冲后，DS2、DS3和DS4输出的正脉冲使Q3～Q0端输出相应的BCD码数据。DS1～DS4分别表示千、百、十、个位选通角，表3.1.3-1即为MC14433千位BCD码标志意义，如表所示：

表3.1.3-1 MC14433千位BCD码标志意义表

3.2 温度传感器AD590

AD590为一种集成温度传感器，是一种半导体的单片集成两端感温电流源，它是利用晶体管的b-e结压降的不饱和值V BE与热力学温度T和通过发射极电流I的下述关系 Vbe= K IT*lnI/q (3.2) 来实现对温度的检测。式中，K—波尔兹常数；q—电子电荷绝对值。集成温度传感器具

有线性好、精度适中、灵敏度高、体积小、使用方便等优点，得到广泛应用。集成温度传感器的输出形式分为电压输出和电流输出两种。电压输出型的灵敏度一般为10mV/K，温度0℃时输出为0，温度25℃时输出2.982V。电流输出型的灵敏度一般为1mA/K，本设计采用电流型。在被测温度一定时，AD590相当于一个恒流源，把它和5～30V的直流电源相连，并在输出端串接一个1kΩ的恒值电阻，那么，此电阻上流过的电流将和被测温度成正比，此时电阻两端将会有1mV/K的电压信号。其基本电路如图3.2.1-1所示。

图3.2.1-1 AD590基本电路原理框图

图3.2.1-1是利用ΔU

特性的集成PN结传感器的感温部分核心电路。其中T1、T2起恒流作用，可用于使左右两支路的集电极电流I1和I2相等；T3、T4是感温用的晶体管，两个管的材质和工艺完全相同，但T3实质上是由n个晶体管并联而成，因而

其结面积是T4的n倍。T3和T4的发射结电压U

BE3和U

BE4

经反极性串联后加在电阻R上，

所以R上端电压为ΔU

。

对于AD590，n＝8，这样，电路的总电流将与热力学温度T成正比，将此电流引至

负载电阻R

上便可得到与T成正比的输出电压。由于利用了恒流特性，所以输出信号不受电源电压和导线电阻的影响。图3.2.1中的电阻R是在硅板上形成的薄膜电阻，该电阻修正了其电阻值，因而在基准温度下可得到1μA/K的I值。

3.3 电磁继电器

继电器是一种电子控制器件，它具有控制系统（又称输入回路）和被控制系统（又称输出回路），通常应用于自动控制电路中，它实际上是用较小的电流去控制较大电流的一种“自动开关”。继电器电路如图3.3.1-1所示：

图3.3.1-1 继电器电路

本设计方案采用电磁式继电器，该继电器一般由铁芯、线圈、衔铁、触点簧片等组成的。只要在线圈两端加上一定的电压，线圈中就会流过一定的电流，从而产生电磁效应，衔铁就会在电磁力吸引的作用下克服返回弹簧的拉力吸向铁芯，从而带动衔铁的动触点与静触点（常开触点）吸合。当线圈断电后，电磁的吸力也随之消失，衔铁就会在弹簧的反作用力返回原来的位置，使动触点与原来的静触点（常闭触点）吸合。这样吸合、释放，从而达到了在电路中的导通、切断的目的。对于继电器的“常开、常闭”触点，可以这样来区分：继电器线圈未通电时处于断开状态的静触点，称为“常开触点”；处于接通状态的静触点称为“常闭触点”。

3.4 计数器74LS161

74161是4位二进制同步加计数器。图3.4.1-1为74LS161引脚图，如下所示：

图3.4.1-1 74LS161引脚图

图中RD是异步清零端，LD是预置数控制端，A、B、C、D是预置数据输入端，EP 和ET是计数使能端即控制端，ROC是进位输出端，它的设置为多片集成计数器的级联提

供了方便。表3.4.2-1为74161的功能表。在本设计方案中，74161作为计数器，对光敏检测电路传来的脉冲信号计数，由于才有4位二进制的计数器，当脉冲数达到16时，74161 TC端输出一进位信号，即为一个上升沿脉冲，作为后续继电器电路的控制信号。

表3.4.2-1 74161的功能表

4 系统调试

本课程设计是紧贴实际的理论运用设计。系统调试作为其中最为重要的一环，是检测设计是否达到设计要求的重要依据。本设计调试主要是仿真电路和实物电路的理论的调试，即Protel99软件对电路的测试。

功能一温度数显电路调试，电路图参考总图附录。接通电源，VDD=+5V，VEE=-5V，Vss接地，测量零电压，使输入电压Vi与VAG短接，3位半数显LED电路应为0000;接着测量基准电压，调整电位器RP使VREF的电压为VREF=1.999V。用示波器观测MC14433CP0脚的时钟脉冲的波形，并根据频率计算出测量的速度。对于稳压源的输入，Vi=1.990V，电压表应显示1.990V，并用示波器观察C1脚波形。交换输入电压Vi的极性，重复上面步骤，电压表显示负压1.990V。最后，用示波器观测MC14433的位选通信号DS1～DS4的波形，再观测到EOC端的正脉冲。依照上面测试步骤，知道电路中存在电阻不够匹配，出现不能正确显示。

功能二继电器控制电路按照理论计算出各电阻、运算放大器等参数，基本达到设计要求。只要按照设计电路的正确接法，均可以实现数字显示和继电器控制的功能，当然模拟转换的精度和误差再所难免，然而通过软件的调试可以达到最佳的稳定状态，更好地实现电路功能。调试中注意到，设计电路与饮水机内部加热电路的电气性能匹配问题

很重要，还有就是74161的进位信号为上升沿脉冲，而后续设计的控制电路在上升沿脉冲时继电器不工作，故需要在EOC输出端加反相器，从而实现脉冲控制的加热电路切断。

5 系统功能、指标参数

该设计系统主要实现两种功能即饮水机水温的数字显示和加热次的计数控制功能。两种功能整体结构完整，简洁，但电路中各参数匹配要求较高。在指标参数方面，经R1C1=Vimax.T1/△Vc1、Vbe=K IT*lnI/q等公式计算，算出了各电路器件的参数值；再经过系统调试和测试，得到各模块电路的指标参数：直流稳压源电路将220V~交流电压输入下，能够得到满足要求的+5V输出电压；转换电路中，对Vi输入某一模拟电压例如2.0V，可以看到超量程端显示，输入0.8VD电压时，能够得到3位半LED显示器上0.799V 电压显示，基本实现了显示测量功能, 我们还是通过理论上的计算即公式V0=1.25(1+RP/R1)计算出输出电压+5V时需要的电阻参数。通过多次测量区平均值的方法，我们可以得到了设备的精度参数。

在加热次数控制电路模块中，通过理论上的计算得到AD590分压电阻1K。这个设计中需要计算的量不是很多，MC14433、CD4511、MC1413及相关接口电路中参数的选择在前面已经提到过，此外，在数字电压显示部分，我们仿照了参考书中相应模块，借鉴了相应的书籍资料数据，进行测试和调节，看所测的参数稳定，基本稳定满足设计要求。

6 结束语

通过这次课程设计的练习，我收获很多，不仅提高了自己在嵌入式系统设计应用方面的实践技能，也树立了严谨的科学作风，更培养自己综合运用理论知识解决实际问题的能力，这是一次深刻的自我实践课程的练习，在电路设计、安装、调试、整理资料等环节中，我们都碰到了很多的问题，在这一过程中我们通过不断的学习、查资料、请教老师同学等方式逐步又解决了问题,同时，在这一提出问题、解决问题的过程中，懂得了如何去学习去运用。

我的这次课程设计是第一次将理论知识运用到具体实践的学习，感触很深，在开始的时候往往没有头绪，不知如何下手，通过老实得值、同学的帮助，进步很大，主要有如下几方面的提高：

首先，初步掌握了数字逻辑电路分析和设计的基本方法，根据设计任务和指标，初选电路，通过调查研究，设计计算，确定电路方案；选测元器件，连接仿真电路，独立

进行测试，并通过调试改进方案，分析实验结果，写出设计总结报告；其次培养了一定的自学能力和独立分析问题、解决问题的能力，在这次的电路测试中，排除一些设计故障往往牵涉到很多问题，故具有扎实的基础理论知识是设计的根本和前提，从而加深了学习理论知识的重要性，但仅有理论知识是不够的，还要有较强的变通能力，懂得真正的运用。最重要的是加深了协作与相互学习的团队精神的认识，从与同学的交流也更加巩固了所学知识，领悟的更加深刻，在这里最重要的是信息的共享很珍贵，之间的设计方案与想法，往往也是思路的源泉，故而加强协作与沟通是这次设计取得成功的所在。

在总结这次设计的最后体会是，实践是检验理论的最好方法，而理论是指导实践的根本依据，所以的理论知识就显得尤为重要，而且在学习知识当中，善于串联知识点，而不要孤立的学习，这样才对所学知识理解和掌握得更全面、更扎实。

在此对指导老师XX致谢。XX老师作为一名优秀的、教学经验丰富的教师，在整个课程设计过程中，对我进行了耐心的指导和帮助，提出严格要求，引导我不断开阔思路，为我答疑解惑，鼓励我大胆创新，使我在这一段宝贵的时光中，既增长了知识、开阔了视野、锻炼了心态，又培养了良好的实验习惯和科研精神。我再次向我的指导老师XX 表示最诚挚的谢意！

智能饮水机控制系统-毕业设计

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智能小区安防系统毕业设计

摘要随着生活水平的不断提高，人们对居住环境的要求也大大提高，对信息服务和安全防范的要求尤为突出.如何利用计算机和通信技术在智能化小区家庭智能管理系统中，对住户家庭火灾、入室盗窃等警情的实时监控，住宅内出入权限的控制以及建筑物内实时的图像监控已经成为信息产业的热点技术。安全防范系统作为建筑智能化系统中楼宇自动化系统的重要组成部分.。在智能建筑中，安全防范系统综合运用了电子信息技术，现代通信技术和计算机网络技术等，构成一个先进、可靠、经济、配套的安全技术防范体系。安全防范系统中的安全性、灵活性以及信息化、智能化、现代化是系统关键所在。其中的视频监控系统、防盗报警系统、门禁系统正是安全防范系统技术关键所在。为了适应社会的需要为此，本文在研究分析了当前国际流行的现场总线技术以及BACnet数据通讯协议的基础上，设计了一种设备简单，成本低廉，便于维护经济型智能建筑家庭管理系统，能有效地实现防盗、防灾、自动报警和远程监控等功能。利用单片机进行实时采集，并将采集的数据通过串行口传给PC机，PC 机完成数据的运算、存储、和打印。关键词：智能建筑安全防范系统BACnet通讯协议c#语言

目录第一章引言 (3) 1．1 课题背景 (3) 1．2 研究目标 (4) 1．3 国内外发展情况比较 (5) 1.3.1国外的发展动态及其趋势 (5) 1.3.2国内的发展动态及其趋势 (5) 1．4 本文所做的工作 (6) 第二章智能建筑安全防范系统概述 (7) 2．1 基本概念和定义 (7) 2．1．1 智能化建筑概述 (7) 2．1．2 智能化建筑的关键技术 (8) 2．1．3 安全防范系统概述 (8) 2．2智能建筑安全防范系统相关技术与协议 (8) 2．2. 1 BACnet数据通信协议 (9) 2．2. 2 智能建筑中现场总线技术 (11) 2．2. 3 控制网络与信息网络的集成 (11) 第三章智能建筑安全防范系统设计 (13) 3．1 安全防范系统的体系结构 (13) 3．1．1 安全防范系统的构成 (13) 3．1．2 安全防范系统按功能分类 (14) 3．2 安全防范系统设计 (15) 3．2. 1 安全防范系统架构设计 (15) 3．2. 2 防盗报警系统 (16) 3．2. 3 门禁系统 (17) 3．2. 4 监控系统 (19) 第四章安全防范系统系统实现 (21) 4.1系统开发环境 (21)

水温自动控制系统毕业设计论文(DOC)

毕业设计论文水温自动控制系统钟野院系：电子信息工程学系专业：电气自动化技术班级：学号：指导教师：职称（或学位）： 2011年5 月

目录 1 引言 (2) 2 方案设计 (2) 2.1 总体系统的设计思路 (2) 2.2 部分外围系统的设计思路 (3) 3 硬件电路设计 (3) 3.1 单片机最小系统的设计 (3) 3.2 温度检测电路的设计与论证 (4) 3.3 显示功能电路的设计与论证 (5) 3.4 温度报警提示功能电路的设计与论证 (5) 3.5 外围电路控制设计 (6) 3.6 扩展部分方案设计 (7) 4 软件设计 (7) 4.1 控制主程序设计 (7) 4.2 温度设置程序设计 (8) 4.3 上下限报警程序设计 (8) 5 结论 (9) 结束语 (9) 致谢 (10) 参考文献 (10) 附录............................................................................................................... 错误！未定义书签。

水温自动控制系统钟野（XXXX电子信息工程学系指导教师：CXJ）摘要：本文设计主要是采用A T89C51单片机为控制核心、以温度传感器（DS18B20）为温度采集元件, 外加温度设置电路、温度采集电路、显示电路、报警电路和加热电路来实现对水温的显示同时自动检测及线性化处理,其误差小于±0.5℃。本文重点介绍硬件设计方案的论证和选择，以及各部分功能控制的软件的设计。本次设计的目标在于：由单片机来实现水温的自动检测及自动控制，实现设备的智能化。关键词：单片机;温度传感器;自动控制 Abstract: This paper is designed AT89C51 microcontroller as control core and temperature sensor DS18B20) for (temperature gathering element, plus the temperature setting circuit, temperature gathering electriccircuit, display circuit, alarm circuit and heating circuit to achieve water temperature display while automatically detecting and linearization, its error is less than 0.5 + ℃. This paper mainly introduces the hardware design argumentation and choice, and some functional control software design. This design goal is: by single-chip microcomputer to realize the automatic detection and automatic temperature control, realize the intellectualized equipment. Keywords: Microcontroller; Temperature sensors; Automatic control

智能饮水机控制系统设计之令狐文艳创作

毕业设计（论文）令狐文艳智能饮水机控制系统设计 Design of control system for intelligent drinking water machine 班级学生姓名学号 1 指导教师职称导师单位徐州工业技术职业学院论文提交日期论文真实性承诺及指导教师声明学生论文真实性承诺本人郑重声明：所提交的作品是本人在指导教师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，内容真实可靠，不存在抄袭、造假等学术不端行为。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。如被发现论文中存在抄袭、造假等学术不端行为，本人愿承担本声明的法律责任和一切后果。毕业生签名：日期：指导教师关于学生论文真实性审核的声明本人郑重声明：已经对学生论文所涉及的内容进行严格审核，确定其内容均由学生在本人指导下取得，对他人论文及成果的引用已经明确注明，不存在抄袭等学术不端行为。指导教师签名：日期：

摘要在现代生活当中中，饮水机已经成为了我们日常生活中必不可少的家用电器。但是，有的饮水机的功能只是普通的加热功能，有的功能比较强大，如可以掌控水温的具体控制，但往往这样的饮水机价格使很多人望而止步，根本不能适用于普通家庭。根据这个情况，我设计了这款智能饮水机，这款饮水机的价格相对低廉但是功能却非常强大。一部分利用单片机对水温的控制，在加上液晶屏幕显示温度，得到稳定的人与机器的操作，这款饮水机有很多的模式可以使用，如：冲咖啡和沏茶等。这个设计也添加了团情况的紧急措施，如果水箱在缺水的情况下使用，无法使之加热，它会通过智能报警的方式告知饮水机主人提醒主人以保证其该系统的安全性，让人用起来更加稳定。对于这个设计来说，在确保用户使用过程中的安全的情况下为用户的使用更加方便、舒心。这个设计的智能化水平相对来说比较高，自动化操作可以根据用户自己来实现。关键词：智能饮水机，单片机，控制 Abstract In modern life, drinking water machine has become essential household appliances in our daily life. However, some drinking water heating machine function is normal, some more powerful features, such as the specific control can control water temperature, but often drinking machine price this makes a lot of people stop, not suitable for the ordinary family according to this situation, I designed the intelligent water dispenser, the water dispenser is relatively inexpensive but the function is very powerful. A part of the use of single-chip temperature control, temperature display and LCD screen, get the human and machine stable operation, the water dispenser has a lot of die Type can be used, such as coffee and tea. This design also added a group of emergency measures, if the tank used in the absence of water, heating can not make it, it will be through the intelligent alarm way to inform the drinking machine owner to remind the owner to ensure the safety of the system, let people use them more stable. For this design, comfortable to ensure more convenient use for users, users in the process of security. The design of the intelligent level is relatively high, automatic operation according to the user to achieve.

温度自动控制系统的设计毕业设计论文

北方民族大学学士学位论文论文题目:温度自动控制系统的设计北方民族大学教务处制

毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。作者签名：日期：

学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。涉密论文按学校规定处理。作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日

智能小区安防系统毕业设计论文

引言中国安居工程需要大力发展安全文明小区建设，严峻的社会治安形势，需要建立并完善安全文明小区防盗报警网络系统体系。如何解决在当前每个家庭经济承受能力有限的情况下，建设满足防范功能及可靠性需求的安全文明小区防范防盗报警网络系统，是当前急需解决的课题。本方案是在考虑以上因素的基础上，所设计的可行实施方案。小区安全防范报警系统是智能小区实现安全管理的重要系统,主要包括防盗报警、煤气泄漏报警、消防报警等。小区管理极为重要的内容是确保住宅,住户安全,生活中,人人都可能出现一些意想不到的求助情况,现代居住的格局,邻里常年不来往已是常事,家庭生活稳密性、封闭,性越来越强。因此,小区安全防范及报警系统是具有先进的设计和设备,并为小区住户的安全提供保障的必要系统。我国的安防自动报警控制系统经历了从无到有、从简单到复杂的发展过程，其智能化程度也越来越高。在小区内的每个住户单元安装一台报警主机，住户可选择安装在住户门口、窗户处安装声检、紧急求助，烟雾/煤气探头、瓦斯探头，等报警感知设备，报警主机通过总线与管理中心的电脑想连接，进行安防信息管理。如果发生盗贼闯入、抢劫、烟雾、燃汽泄露，声音过高等紧急事故，传感器就会立即获知并由报警系统即刻触发声光警报以有效恫吓企图行窃的盗贼；系统还会迅速向报警中心传送报警信息；报警中心接到警情后立即自动进行分辨处理，迅速识别判定警报类型、地点、用户，中心据此派出机动力量采取相应解救措施；系统具备24小时防破坏等并自我监视，一旦有任何被破坏的迹象也会即刻报警。总之，无论白天黑夜，你离家在外还是在家休息，电子保安时时刻刻保护的安全，这正是能为家人、家庭、财产所做的最有效的安全防盗保护措施。

温度自动控制系统的设计毕业设计

论文题目:温度自动控制系统的设计

参考智能饮水机控制毕业设计任务书

毕业设计任务书院系机电工程系专业机械工程及自动化学号AP0508437 姓名张维 1、毕业论文题目：智能饮水机的控制系统改良设计 2、毕业论文任务及要求：毕业设计任务： 1.智能饮水机控制系统整体方案设计； 2.智能饮水机控制系统硬件电路设计； 3.智能饮水机控制系统硬件各电路的原理分析； 4.完成智能饮水机控制系统软件设计； 5.完成系统的调试； 6.完成设计说明书和绘制总电路图。技术要求： 1.控制系统能达到预定功能设定； 2.要对现有饮水机进行某一方面的改良； 3.毕业设计说明书应概念清楚，文理通顺，无错别字； 4.符合我校毕业设计说明书书写规范。

3、毕业论文应完成的项目内容和进度安排： 2.23之前，完成各项资料的收集和分类，学习单片机； 2.23～ 3.1，参阅相关的技术资料，完成毕业设计的开题报告； 3.2～3.15，探索饮水机控制系统的功能的实现方法，完成总体方案设计； 3.16～ 4.10，完成硬件电路设计，实现基本功能功能； 4.11～ 5.5，探索、编写相关的程序模块和电路仿真及系统调试； 5.9～5.23，完成设计说明书撰写； 5.24～5.30，准备答辩； 6.1～6.6，毕业设计答辩。 4、主要参考文献资料： 1.严盈富.触摸屏与PLC入门.人民邮电出版社,2006:1-6. 2.王幸之，钟爱琴等.AT89系列单片机原理与接口技术.北京航空航天大学出版社,2004:1-19. 3.李岳雄，李明举等. 饮水机电子防干烧装置. 中华人民共和国国家知识产权局.2006. 4.龚雪容，马鸣锦等. 用ADS7846设计嵌入系统的触摸屏. 电子产品世界.2002，第17期：58-60. 5.来清民.传感器与单片机接口及实例.北京航空航天大学出版社,2008:139-142; 6.陈光辉. 定量出水饮水机. 中华人民共和国国家知识产权局. 2006. 7.潘永雄，沙河等.电子线路CAD实用教程.第二版.西安电子科技大学出版社,2006. 8.谭爱国，琚长江. 基于ARM单片机的触摸屏嵌入式系统设计. 电脑开发与应用. 2005, 第18卷,第10期:46-48. 院长（主任）签发：指导教师签名：时间：年月日时间：年月日

智能小区安防系统的设计毕业论文

毕业论文声明本人郑重声明： 1．此毕业论文是本人在指导教师指导下独立进行研究取得的成果。除了特别加以标注地方外，本文不包含他人或其它机构已经发表或撰写过的研究成果。对本文研究做出重要贡献的个人与集体均已在文中作了明确标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 2．本人完全了解学校、学院有关保留、使用学位论文的规定，同意学校与学院保留并向国家有关部门或机构送交此论文的复印件和电子版，允许此文被查阅和借阅。本人授权大学学院可以将此文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本文。 3．若在大学学院毕业论文审查小组复审中，发现本文有抄袭，一切后果均由本人承担，与毕业论文指导老师无关。 4.本人所呈交的毕业论文，是在指导老师的指导下独立进行研究所取得的成果。论文中凡引用他人已经发布或未发表的成果、数据、观点等，均已明确注明出处。论文中已经注明引用的内容外，不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究成果做出重要贡献的个人和集体，均已在论文中已明确的方式标明。学位论文作者（签名）：年月

2 西安航空学院毕业论文中文摘要关于毕业论文使用授权的声明本人在指导老师的指导下所完成的论文及相关的资料（包括图纸、实验记录、原始数据、实物照片、图片、录音带、设计手稿等），知识产权归属华北电力大学。本人完全了解大学有关保存，使用毕业论文的规定。同意学校保存或向国家有关部门或机构送交论文的纸质版或电子版，允许论文被查阅或借阅。本人授权大学可以将本毕业论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用任何复制手段保存或编汇本毕业论文。如果发表相关成果，一定征得指导教师同意，且第一署名单位为大学。本人毕业后使用毕业论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时，第一署名单位仍然为大学。本人完全了解大学关于收集、保存、使用学位论文的规定，同意如下各项内容：按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本；学校有权保存学位论文的印刷本和电子版，并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存或汇编本学位论文；学校有权提供目录检索以及提供本学位论文全文或者部分的阅览服务；学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入学校有关数据库和收录到《中国学位论文全文数据库》进行信息服务。在不以赢利为目的的前提下，学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活动。论文作者签名：日期：指导教师签名：日期：

自动控制系统毕业设计..

目录摘要…………………………………………………………………第1章任务要求和方案设计…………………………………… 1.1 任务要求……………………………………………………… 2.1 总体方案确定及元件选择…………………………………….. 2.1.1 总体设计框图……………………………………………… 2.1.2 控制方案确定………………………………...…………… 2.1.3 系统组成……………………………………………… 2.1.4 单片机系统……………………………………….. 2.1.15 D/A转换........................................................................... 2.1.5 晶闸管控制………………………………………... 2.1.6 传感器……………………………………………… 2.1.7 信号放大电路………………………………………. 2.1.8 A/D转换……………………………………………. 2.1.9 设定温度及显示……………………………………. 第2章系统硬件设计……………………….…………………2.1 系统硬件框图……………………………………………2.2 系统组成部分之间接线分析…………………………… 第3章系统软件设计…………………………………………. 3.1程序流程图..…………………………………..…………… 第4章参数计算……………………………..………………... 4.1 系统各模块设计及参数计算 4.1.1、温度采集部分及转换部分

4.1.2、传感器输出信号放大电路部分:........................... 4.1.3、模数转换电路部分:............................ 4.1.4、ADC0804芯片外围电路的设计：....................... 4.1.5、数值处理部分及显示部分:............................. 4.1.6、PID算法的介绍....................................: 4.1.7、A/D转换模块.......................................... 4.1.7、A/D转换模块................................... 4.1.8 单片机基本系统调试............................... 4 .1. 9 注意事项：................................................................ 第5章测试方法和测试结果 5.1 系统测试仪器及设备 5.2 测试方法 5.3 测试结果结束语........................................... 参考文献.…………………………………….……….……………

(最新版)智能饮水机控制系统的设计毕业设计

本科毕业论文（设计）智能饮水机控制系统的设计中工信商 2014-JX16- 系（部）信息工程系专业测控技术与仪器学号学生姓名王珂指导教师刘秀敏提交日期年月日

摘要现代生活中，饮水机已经成为了必不可少的日常电器。而以往的饮水机只有单加热或者制冷功能，功能强大一些的饮水机可以实现对水温的控制，但是这类饮水机的市场价格相对较高。所以本文设计了一款价格相对低廉但是功能强大的智能饮水机系统，利用单片机不仅能够实现对水温的控制，同时利用液晶屏幕显示温度，拥有良好的人机信息交换界面，用户可以利用按键选择不同的模式，比如：沏茶，冲咖啡等。本设计也为各种突发情况制定了应对措施，比如在水箱缺水的情况下，用户无法使用加热功能，系统也会通过声光报警，提醒用户以保证用户及其系统的安全性。对于设计而言，在保证用户使用安全的情况下，尽可能为用户的使用提供方便是本设计的要求。本设计的智能化水平较高，完全可以根据用户的需求实现自动化操作。关键字：智能饮水机，单片机，控制

Design the control system of intelligent water dispenser Abstract At present,dispenser the past dispensers only ,the betters can realize temperature control.But this kind of dispenser market price is relativity a relatively inexpensive but powerful intelligent dispenser https://www.docsj.com/doc/0818418981.html,ing MCU not only can realize temperature control,but also can use liquid crystal display the temperature.Having a good man-machine interface,user can choose different patterns though keys.like:make tea,make coffee,and so on.This design also measures for various emergency situations.For example, in the water shortage situation, users can not use the , the system will through sound and light alarm to remind the user.Ensure the safety of the user and the system.For the design, to ensure user safety, As far as possible for the user easy to use is the requirement of the design.The intelligent level of the design is realize automatic operation according to the needs of user. Keywords:intelligent water dispenser MUC control

机械与动力工程毕业设计论文智能住宅小区安防系统的设计论文

智能住宅小区安防系统的设计

本科毕业论文中文摘要摘要随着近几年来智能化行业的飞速发展，安防系统已由原来特殊待业，专门应用逐渐普及到各行各业。随着社会的不断发展，居家安全是人们安居乐业的基础，也是共建和谐社会的重要环节。尤其是比较分散、比较偏远、环境相对比较复杂的居民区，安全形势不容乐观，传统的门卫值班和保安巡逻等治安管理手段已经不能适应新形势下住宅安全保障的需要。因此，为了满足住宅小区用户安全和科学系统化管理的需要，以及为了对随时发生的情况进行全面、及时的了解和掌握，对意外情况能迅速做出正确判断，并给出正确、快速的指挥和处理。建立一个全天侯综合安防系统，由闭路电视监控系统、门禁管理系统、防盗报警系统、对讲系统、巡更系统等组成。闭路电视监控系统采用电视摄像等手段监视被保护对象；门禁系统用卡片、按键、电子门锁等装置控制出入口门的开关；防盗报警系统采用动物物体监测器，监测接近被保护对象的运动物体；对讲系统利用可视电话来辨别访客身份；巡更系统是在安保人员巡逻路线上设置发信器，以确认保安人员的巡视记录、时间等。并且安防系统要达到技术先进，经济实用，安全可靠，质量优良的要求。实现对住宅小区主要出入口及周界等重要区域的实时监控，达到维护社会治安和防止破坏的作用，及时地把一切可能发生的或即将发生的案件和险情的图像资料传送到监控中心，使监控中心的值班员可以把这些危害和隐患遏制在萌芽状态，杜绝财产损失、确保人员生命安全，对于构建安全、和谐的住宅小区具有十分重要的意义。关键词：智能化，住宅小区，安防系统，和谐

Intelligent Security System Design of Residential Quarters ABSTRACT With the rapid development of the industry in recent years, intelligent, from a special security system has been looking for jobs, the increasing popularity of specialized applications to all walks of life. With the continuous development of society, home security is the basis for people to live and work, but also build a harmonious society important part. In particular, are more scattered, relatively remote, the environment is relatively complex and residential area, the security situation is not optimistic, the traditional guard duty and security patrol of public security management tools can not adapt to the new situation, residential security needs. Therefore, in order to meet the residential district user security and scientific and systematic management needs, and in order to right what happened at any time to conduct a comprehensive, timely understanding and grasp of the accident situation can quickly make the right judgments and gives a correct and fast command and processing. The establishment of an integrated security system, Howdy, from closed-circuit television monitoring systems, access control systems, anti-theft alarm system, intercom system, patrol system, etc.. Closed-circuit television surveillance system to monitor the use of TV cameras and other means to be protected object; access control system using cards, keys, electronic door locks and other devices controlled entrance doors; anti-theft alarm system adopts the animal objects, monitor, monitor movement of an object close to the protected object; intercom systems use video phone to identify a visitor; patrol system is a set of security personnel patrolling the route letter device to confirm that the inspection records of security personnel and time. And security systems to achieve technologically advanced, economical and practical, safe, reliable, excellent quality requirements. Keywords：Intelligent, residential quarters, security systems, and harmony

自动控制原理及系统仿真课程设计

自动控制原理及系统仿真课程设计学号：1030620227 姓名：李斌指导老师：胡开明学院：机械与电子工程学院

2013年11月

目录一、设计要求 (1) 二、设计报告的要求 (1) 三、题目及要求 (1) （一）自动控制仿真训练 (1) （二）控制方法训练 (19) （三）控制系统的设计 (23) 四、心得体会 (27) 五、参考文献 (28)

自动控制原理及系统仿真课程设计一：设计要求： 1、完成给定题目中，要求完成题目的仿真调试，给出仿真程序和图形。 2、自觉按规定时间进入实验室，做到不迟到，不早退，因事要请假。严格遵守实验室各项规章制度，实验期间保持实验室安静，不得大声喧哗，不得围坐在一起谈与课程设计无关的空话，若违规，则酌情扣分。 3、课程设计是考查动手能力的基本平台，要求独立设计操作，指导老师只检查运行结果，原则上不对中途故障进行排查。 4、加大考查力度，每个时间段均进行考勤，计入考勤分数，按照运行的要求给出操作分数。每个人均要全程参与设计，若有1/3时间不到或没有任何运行结果，视为不合格。二：设计报告的要求： 1.理论分析与设计 2.题目的仿真调试，包括源程序和仿真图形。 3.设计中的心得体会及建议。三：题目及要求一）自动控制仿真训练 1.已知两个传递函数分别为：s s x G s x G +=+= 22132)(,131)(

①在MATLAB中分别用传递函数、零极点、和状态空间法表示； MATLAB代码： num=[1] den=[3 1] G=tf(num,den) [E F]=zero(G) [A B C D]=tf2ss(num,den) num=[2] den=[3 1 0] G=tf(num,den) [E F]=zero(G) [A B C D]=tf2ss(num,den) 仿真结果： num =2 den =3 1 0 Transfer function: 2 --------- 3 s^2 + s

智能饮水机控制系统设计

毕业设计（论文）智能饮水机控制系统设计 Design of control system for intelligent drinking water machine 班级学生姓名学号 1 指导教师职称导师单位徐州工业技术职业学院论文提交日期

论文真实性承诺及指导教师声明学生论文真实性承诺本人郑重声明：所提交的作品是本人在指导教师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，内容真实可靠，不存在抄袭、造假等学术不端行为。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。如被发现论文中存在抄袭、造假等学术不端行为，本人愿承担本声明的法律责任和一切后果。毕业生签名：日期：指导教师关于学生论文真实性审核的声明本人郑重声明：已经对学生论文所涉及的内容进行严格审核，确定其内容均由学生在本人指导下取得，对他人论文及成果的引用已经明确注明，不存在抄袭等学术不端行为。指导教师签名：日期：