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基于单片机饮水机温度控制系统的设计

基于单片机饮水机温度控制系统的设计
基于单片机饮水机温度控制系统的设计

自动水温加热器设计

一.测控大作业要求

自动水温加热器设计

加热体:交流电阻丝500W

测温传感器:热电偶

要求:能够检测水的温度,控制水温为设定值,允许少量偏差,比如温度45摄氏度

设计步骤;

传感器的信号输出,信号放大,滤波,电平偏移,A/D,PID控制,显示等。二.设计目标

设计一个基于单片机的加热器的温度控制系统,以AT89C51单片机为控制核心,以传感器AD590采集温度信号,放大后经ADC0809将模拟信号转换为数字信号,送入单片机AT89C51,通过软件编程AT89C51可以驱动各个管脚连接的功能模块实现各个功能,如温度采集、温度设定、显示、示警等。该系统可以实时检测加热器水箱的水温,并且可以通过数码管显示加热器水箱水温度数,可以通过键盘或开关选择制冷或加热,可以人为设置水的

温度的上下限,如加热,当温度在设定的围时正常工作,当低于水温下限时控制加热器加热;如制冷,当温度高于水温上限时控制压缩机制冷,温度检测围0~95℃,精度±1℃,当温度超过设定值时具有示警功能。三.方案总设计

以单片机系统为核心的控制方案,其原理框图如图1所示。本方案通过温度传感器将温度信号转换为电流信号,信号放大后,经A/D转换器,A/D 转换器将进来的模拟信号转换成数字信号,然后送到单片机处理,并将采集的温度值与键盘设定的温度值进行比较,根据比较的结果,单片机输出相应的信号来控制外部设施,达到控制加热器加热或压缩机制冷的目的。还具有显示、报警等功能。

图1方案原理框

四.电路设计

4.1 单片机最小系统设计

本设计单片机最小系统如图2所示,由主控器AT89C51、时钟电路和复位电路三部分组成。单片机AT89C51作为核心控制器控制着整个系统的工作,而时钟电路负责产生单片机工作所必需的时钟信号,复位电路使得单片机能够正常、有序、稳定地工作。

图2 单片机最小系统

4.1.1 单片机选择

AT89C51单片机是ATMEL公司的AT89系列单片机的其中一种,该系

列是当今世界上最新型的电擦写八位单片机之一,和51系列完全兼容,低电压、低电流、低功耗,价格低廉,很受用户欢迎。其管脚图如图3所示。

图3 AT89C51管脚图

4.1.2 时钟电路

时钟电路用于产生AT89C51单片机工作时所必需的时钟信号。虽然AT89C51有部振荡电路,但要形成时钟,必须外接元件。外接晶体以及X1和X2构成并联谐振电路。晶体的振荡的频率的围通常是在1.2MHZ到12MH

之间。晶体的频率越高,则系统的时钟频率就越高,单片机的运行速度也Z

就越快。AT89C51单片机常选择振荡频率6MHZ或12MHZ的石英晶体,考虑到本设计所用的各种器件对时钟频率的要求及整体电路的简洁性,本设计选用的是振荡频率为6MHZ的石英晶体。

4.1.3 复位电路

AT89C51的复位是由外部的复位电路来实现的。常用的复位电路有四种方式:(1)上电复位电路(2)按键复位电路(3)脉冲复位电路(4)兼有上电复位与按键复位的电路。由于考虑到结构和成本等原因,在很多设计里面,复位电路通常采用上电复位和按键复位两种。根据本系统的特性,决定选用最简单的上电复位电路。

上电复位是通过外部复位电路的电容充电来实现的。只要Vcc的上升时间不超过10ms,就可以实现自动上电复位。当时钟频率选用6MHZ,电容C 选用22μF,电阻R选用1KΩ。该复位电路工作原理为:在通电瞬间,在RC 电路充电过程中,RST端出现正脉冲,保证RST引脚出现10 ms以上稳定的高电平,从而使单片机复位。

4.2 温度采集电路设计

根据加热器的特性及本设计的特点,本设计的温度采集电路分为两路,其中一路是采集一个水箱热水的温度,另一路是采集另一个水箱凉水的温度,因为两路都是对加热器水箱温度的采集,因此,其元器件及电路连接是一样的。这部分电路主要器件有:温度传感器、电位器、运算放大器、电阻等。它的主要功能是把采集到的温度转换成电压,然后输入到A/D转换器转换。

温度传感器选用AD590,运算放大器用LM741。温度传感器AD590的温度检测围在-55℃~+150℃,而且精度很高,非线性误差为±0.3℃。达到本设计温度检测围为0℃~95℃,精度±1℃的设计要求。LM741是单片高性能补偿运算放大器,具有较宽的共模电压围,它的特性是:不需外部频率补偿、具有短路保护、失调电压到零的能力、较宽的共模和差模电压围、功耗低、无阻塞现象。而电位器选用阻值分别为2K和50K。其电路图如图4所示。

图4 温度采集电路

温度传感器AD590将温度信号转换成电流信号,然后经过3个由LM741、电位器和电阻组成的转换电路OPA1、OPA2、OPA3。OPA1主要是将AD590输出的电流转换为电压。而OPA2是做零位调整,最后OPA3将电压放大。本设计共有两路采集电路,放大后的电压也就是输出电压,它们分别是V01、V02,V01、V02分别作为A/D转换器的两路模拟输入信号。

4.3 A/D转换电路设计

A/D转换部分电路的功能主要是将采集部分采集来的模拟信号转换成数字信号,然后输送到单片机进行数据处理。

A/D转换部分电路主要器件有ADC0809、74LS02、74S74等。ADC0809与AT89C51连接电路如图5所示。

图5 A/D转换电路

A/D转换器ADC0809共有八路模拟输入端,由于本设计温度采集只有两路,因此只用到两路模拟输入端,其输入通道为IN0、IN1。这两个通道的数据分别是温度采集电路的输出信号V01、V02,也就是转换为电压值的加热器两个水箱水的温度值。选择这两个通道需要通过设置ADC0809的ADDA、B、C的值,因为它对应的是八路模拟信号,而本系统只有两

路模拟信号输入,因此,只需要将低位ADDA连到AT89C51的P2.2口,并根据P2.2口的电压是低电平或高电平来选择要检测哪个通道,当ADDA 值为0时选的是IN0通道,当ADDA为1时选的是IN1 通道。而ADDB、ADDC只需接地即可。

4.4 显示电路设计

大多数的单片机应用系统,都要配置输入设备和输出设备。本系统的输出设备是显示器,根据本系统的设计特点,采用七段LED数码管作为显示器。而本系统设计要求温度检测围0℃~95℃,精度±1℃。数码管只需显示两位即可达到要求,因此,显示部分电路采用两个一位的LED数码管来组成显示器,没有要求显示小数点,LED数码管的dp脚悬空。本设计显示电路的应用有两点,一是实时显示加热器水箱的水温值,另一个是显示键盘设定的温度上、下限值。其电路连接如图6所示。

基于单片机饮水机温度控制设计

计算机控制技术 课程设计 成绩评定表 设计课题基于单片机饮水机温度控制设计 学院名称:电气工程学院 专业班级: 学生姓名: 学号: 指导教师: 设计地点: 3 设计时间: 指导教师意见: 成绩: 签名:年月日

计算机控制技术课程设计 课程设计名称:基于AT89C51单片机饮水机温度控制专业班级: 学生姓名: 学号: 指导教师: 课程设计地点: 课程设计时间:2012-06-11~2012-06-15

计算机控制技术课程设计任务书 学生姓名专业班级学号 题目基于AT89C51单片机饮水机温度可控制 课题性质工程设计课题来源自拟指导教师 主要内容(参数)利用89C51设计饮水机温度控制系统,实现以下功能:1.可以认为的通过独立按键控制饮水机的温度; 2.通过1602液晶显示饮水机温度; 3.可控制饮水机温度的上下温度限并能手动调节; 4.当高于上温度界限,或低于下界温度限是有警报; 任务要求(进度)第1天:熟悉课程设计任务及要求,查阅技术资料,确定设计方案。第2天:按照确定的方案设计单元电路。要求画出单元电路图,元件及元件参数选择要有依据,各单元电路的设计要有详细论述。 第3天:软件设计,编写程序。 第4-5天:撰写课程设计报告。图表清晰、方案合理、设计正确,篇幅不少于6000字。 主要参考资料[1]何立民.MCS-51系列单片机应用系统设计.北京航空航天大学出版社,1900 [2]何立民.单片机应用系统(系统配置与接口技术). 北京航空航天大学出版社,1994 [3]王之芳.传感器应用技术.西北工业大学出版社,1995 [4]南建辉,熊鸣,王军茹.MCS-51单片机原理及应用实例.清华大学出版社,2004 [5]张毅刚,彭喜源,曲春波等.MCS-51单片机应用设计.哈尔滨工业大学出版社,1997 [6]陈宝江.MCS单片机应用系统指南.北京:机械工业出版社,1997 [7]万福君.单片微机原理系统设计与开发应用.中国科学出版社,1995 [8]张友德、赵志英等.单片机原理应用与实验.上海复旦大学出版社,.1992 [9]张毅刚等.MCS-51单片机应用设计.哈尔滨.哈尔滨工业大学出版社.1997.12 [10]高海生等.单片机应用技术大全.西安:西安交通大学出版社,1991.12 审查意见 系(教研室)主任签字:年月

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

单片机课程设计(温度控制器)

基于单片机的温度控制器设计 内容摘要:该温度报警系统以AT89C51单片机为核心控制芯片,实现温度检测报警功能的方案。该系统能实时采集周围的温度信息,程序内部设定有报警上下限,根据应用环境不同可设定不同的报警上下限。该系统实现了对温度的自动监测和自动调温功能。 关键词:AT89C51ADC0808 温度检测报警自动调温 Abstract:The temperature alarm system AT89C51 control chip, realize temperature detection alarm function scheme. The system can collect real-time temperature information around that internal procedures set alarm equipped, according to different application environment can be set different alarm upper. The system realizes the automatic monitoring of temperature. The instrument can achieve the automatic thermostat function. Keywords:AT89C51 ADC0808Temperature detectingalarmautomatic thermostat 引言:本课题是基于单片机的温度控制器设计,经过对对相关书籍资料的查阅确定应用单片机为主控模块通过外围设备来实现对温度的控制。实现高低温报警、指示和低温自加热功能(加热功能未在仿真中体现)。 1.设计方案及原理 1.1设计任务 基于单片机设计温度检测报警,可以实时采集周围的温度信息进行显示,并且可以根据应用环境不同设定不同的报警上下限。 1.2设计要求 (1)实时温度检测。 (2)具有温度报警功能。 (3)可以设报警置温度上下限。 (4)低于下限时启动加热装置。 1.3总体设计方案及论证

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.

饮水机温度控制

东南大学成贤学院 毕业设计(论文)任务书 电子工程系自动化专业 学生姓名张成尧 学号 01211328 起讫日期 2015.03---2015.06 设计地点东南大学成贤学院实验大楼502 指导教师签字 专业负责人审查签字

课题 饮水机温度控制系统设计 名称 一、毕业设计(论文)工作内容和要求 1、选题背景 温度控制是无论是在工业生产过程中,还是在日常生活中都起着非常重要的作用,过低的温度或过高的温度都会使水资源失去应有的作用,从而造成水资源的巨大浪费。特别是在当前全球水资源极度缺乏的情况下,我们更应该掌握好对水温的控制,把身边的水资源好好地利用起来。所以我们必须能实时获取水温变化。对于超过适宜范围的温度能够报警。同时,我们也希望在适宜温度范围内可以由人们根据实际情况加以改变。 传统的温度采集电路相当复杂,需要经过温度采集、信号放大、滤波、AD转换等一系列工作才能得到温度的数字量,并且这种方式不仅电路复杂,元器件个数多,而且线性度和准确度都不理想,抗干扰能力弱。现在常用的温度传感器芯片不但功率消耗低、准确率高,而且比传统的温度传感器有更好的线性表现,最重要的一点是使用方便。 因此,本次设计为一个基于单片机的饮水机的温度控制系统,该系统可以实时检测饮水机水箱的水温,并且可以通过数码管显示饮水机水箱水温度数等一系列的功能。 2、工作内容与需要提供的基础资料 (1)工作内容 本科阶段的毕业设计(论文)是本科学习阶段的最后一个环节,也是开放教育集中实践环节的重要组成部分,重在培养学生独立工作能力和综合运用所学知识解决实际工程技术问题的能力。通过毕业设计(论文)工作,使学生将所学到的理论知识运用到实践中,在一定程度上,培养学生的创新精神和创造能力。 本课题的具体工作内容如下: ①查阅并阅读大量文献,掌握目前饮水机温度控制系统的应用与发展概况; ②在阅读文献的基础上,掌握饮水机温度控制系统的工作和设计原理,并进行饮水机温度控制系统总体方案的设计,同时完成开题报告; ③在总体方案的基础上,进行饮水机温度控制系统的设计与调试; ④在硬件平台的基础上,进行饮水机温度控制系统软件部分的设计、仿真与调试; ⑤列写论文提纲,进行论文写作,形成初稿; ⑥根据指导教师对初稿提出的修改建议,修改论文; ⑦论文定稿并准备答辩。 (2)需要提供的基础资料 ①与课题以及专业相关的英文文献 ②硬件设备:自选芯片、电阻、电容、晶振、通用板、导线、万用表、示波器、信号发生器、电烙铁和仿真器等 ③软件设备:Protel、proteus仿真软件以及单片机编程软件等

基于单片机的温度控制器设计

技术参数和设计任务:1、利用单片机AT89S51实现对温度物理量的控制,以实现对温度控制的目的;2、为达到电源输出5V电压目标,完成电源电路的设计;3、为达到数码管显示目标,完成显示电路的设计;4、为达到键盘控制的目标,完成键盘电路的设计;5、为达到检测温度的目标,完成检测电路的设计;6、完成报警设计;7、进行软件设计[分配系统资源,编写系统初始化和主程序模块;编写数字调节器软件模块;编写A/D转换器处理程序模块;编写输出控制程序模块;其它程序模块(数字滤波、显示与键盘等处理程)等等。一、本课程设计系统概述1、系统原理温度传感器 DS18B20 从设备环境的不同位置采集温度,单片机 AT89S51 获取采集的温度值,经处理后得到当前环境中一个比较稳定的温度值,再根据当前设定的温度上下限值,通过加热和降温对当前温度进行调整。当采集的温度经处理后超过设定温度的上限时,单片机通过三极管驱动继电器开启降温设备 (压缩制冷器) ,当采集的温度经处理后低于设定温度的下时 , 单片机通过三极管驱动继电器开启升温设备 (加热器) 。当由于环境温度变化太剧烈或由于加热或降温设备出现故障,或者温度传感头出现故障导致在一段时间内不能将环境温度调整到规定的温度限内的时候,单片机通过三极管驱动扬声器发出警笛声。系统中将通过串口通讯连接PC机存储温度变化时的历史数据,以便观察整个温度的控制过程及监控温度的变化全过程。2、系统结构图本设计以AT89S51单片机为主控核心设计的一个温度控制系统,低温时可控制加热设备,高温时控制风扇,超出设定最高温度值时蜂鸣器发出声响报警。 图1 总体硬件方框图 3、文字说明控制方案(1)温度测量部分方案 DS18B20是DALLAS公司生产的一线式数字温度传感器,它具有微型化、低功耗、高性能抗干扰能力、强易配处理器等优点,特别适合用于构成多点温度测控系统,可直接将温度

(完整word版)基于51单片机的温度控制系统设计

基于51单片机的水温自动控制系统 0 引言 在现代的各种工业生产中 ,很多地方都需要用到温度控制系统。而智能化的控制系统成为一种发展的趋势。本文所阐述的就是一种基于89C51单片机的温度控制系统。本温控系统可应用于温度范围30℃到96℃。 1 设计任务、要求和技术指标 1.1任务 设计并制作一水温自动控制系统,可以在一定范围(30℃到96℃)内自动调节温度,使水温保持在一定的范围(30℃到96℃)内。 1.2要求 (1)利用模拟温度传感器检测温度,要求检测电路尽可能简单。 (2)当液位低于某一值时,停止加热。 (3)用AD转换器把采集到的模拟温度值送入单片机。 (4)无竞争-冒险,无抖动。 1.3技术指标 (1)温度显示误差不超过1℃。 (2)温度显示范围为0℃—99℃。 (3)程序部分用PID算法实现温度自动控制。 (4)检测信号为电压信号。 2 方案分析与论证 2.1主控系统分析与论证 根据设计要求和所学的专业知识,采用AT89C51为本系统的核心控制器件。AT89C51是一种带4K字节闪存可编程可擦除只读存储器的低电压,高性能CMOS 8位微处理器。其引脚图如图1所示。 2.2显示系统分析与论证 显示模块主要用于显示时间,由于显示范围为0~99℃,因此可采用两个共阴的数码管作为显示元件。在显示驱动电路中拟订了两种设计方案: 方案一:采用静态显示的方案 采用三片移位寄存器74LS164作为显示电路,其优点在于占用主控系统的I/O口少,编程简单且静态显示的内容无闪烁,但电路消耗的电流较大。 方案二:采用动态显示的方案 由单片机的I/O口直接带数码管实现动态显示,占用资源少,动态控制节省了驱动芯片的成本,节省了电 ,但编程比较复杂,亮度不如静态的好。 由于对电路的功耗要求不大,因此就在尽量节省I/O口线的前提下选用方案一的静态显示。

基于单片机的空调温度控制器设计设计

基于单片机的空调温度控制器设计设计

接口技术课程设计报告基于单片机的空调温度控制器设计 摘要 设计了基于AT89C52的高精度家用空调温度控制系统,系统硬件主要由电源电路、温度采集电路(DS18B20)、键盘、显示电路、输出控制电路及其他辅助电路组成;软件采用8051C语言编程;该系统可以完成温度的显示、温度的设定、空调的控制等多项功能。 关键词:单片机;DS18B20;温度检测;显示

目录 1 设计目的及要求 (1) 1.1 设计目的和意义 (1) 1.2 设计任务与要求 (1) 2 硬件电路设计 (2) 2.1 总体方案设计 (2) 2.2 功能模块电路设计 (3) 2.2.1 单片机的选型 (3) 2.2.2 振荡电路设计 (5) 2.2.3 复位电路设计 (5) 2.2.4 键盘接口电路设计 (6) 2.2.5 温度测量电路设计 (6) 2.2.6 系统显示电路设计 (7) 2.2.7 输出控制电路设计 (8) 2.3 总电路设计 (8) 2.4 系统所用元器件 (9) 3 软件系统设计 (10) 3.1 软件系统总体方案设计 (10) 3.2 软件流程图设计 (10) 4 系统调试 (12) 5 总结 (13)

5.1 本系统存在的问题及改进措施 (13) 参考文献 (14) 附录1:系统的源程序清单 (15) 附录2:系统的PCB图 (39)

1 设计目的及要求 1.1 设计目的和意义 21世纪的人们生活质量不断提高,同时也对高科技电子产业提出了更高的要求,为了使人们生活更人性化、智能化。我设计了这一基于单片机的空调温度控制系统,人们只有生活在一定的温度环境内才能长期感觉舒服,才能保证不中暑不受冻,所以对室内温度要求要高。对于不同地区空调要求不同,有的需要升温,有的需要降温。一般都要维持在21~26°C。 目前,虽然我国大量生产空调制冷产品,但由于我国人口众多,需求量过盛,在我国的北方地区,还有好多家庭还没有安装有效地室内温控系统。温度不能很好的控制在一定的范围内,夏天室内温度过高,冬天温度过低,这些均对人们正常生活带来不利的影响,温度、湿度均达不到人们的要求。以前温度控制主要利用机械通风设备进行室内、外空气的交换来达到降低室内温度,实现室内温度适宜人们生活。以前通风设备的开启和关停,均是由人手动控制的,即由人们定时查看室内外的温度、湿度情况,按要求开关通风设备,这样人们的劳动强度大,可靠性差,而且消耗人们体力,劳累成本过高。为此,需要有一种符合机械温控要求的低成本的控制器,在温差和湿度超过用户设定值范围时,启动制冷通风设备,否则自动关闭制冷通风设备。鉴于目前大多数制冷设备现在状况,我设计了一款基于MCS51单片机的空调温度控制系统。 1.2 设计任务与要求 系统要求利用单片机设计一空调温度控制器,能够实时检测并显示室温,能够利用键盘设定温度,并且和室温进行比较,当室温低于设定温度时,系统能够驱动加热系统工作,当室温高于设定温度时,系统能够驱动制冷系统工作,当两者温度相等时,不做动作。

基于单片机饮水机温度控制系统的设计

自动水温加热器设计 一.测控大作业要求 自动水温加热器设计 加热体:交流电阻丝500W 测温传感器:热电偶 要求:能够检测水的温度,控制水温为设定值,允许少量偏差,比如温度45摄氏度 设计步骤; 传感器的信号输出,信号放大,滤波,电平偏移,A/D,PID控制,显示等。二.设计目标 设计一个基于单片机的加热器的温度控制系统,以AT89C51单片机为控制核心,以传感器AD590采集温度信号,放大后经ADC0809将模拟信号转换为数字信号,送入单片机AT89C51,通过软件编程AT89C51可以驱动各个管脚连接的功能模块实现各个功能,如温度采集、温度设定、显示、示警等。该系统可以实时检测加热器水箱的水温,并且可以通过数码管显示加热器水箱水温度数,可以通过键盘或开关选择制冷或加热,可以人为设置水的

温度的上下限,如加热,当温度在设定的围时正常工作,当低于水温下限时控制加热器加热;如制冷,当温度高于水温上限时控制压缩机制冷,温度检测围0~95℃,精度±1℃,当温度超过设定值时具有示警功能。三.方案总设计 以单片机系统为核心的控制方案,其原理框图如图1所示。本方案通过温度传感器将温度信号转换为电流信号,信号放大后,经A/D转换器,A/D 转换器将进来的模拟信号转换成数字信号,然后送到单片机处理,并将采集的温度值与键盘设定的温度值进行比较,根据比较的结果,单片机输出相应的信号来控制外部设施,达到控制加热器加热或压缩机制冷的目的。还具有显示、报警等功能。

图1方案原理框 四.电路设计 4.1 单片机最小系统设计 本设计单片机最小系统如图2所示,由主控器AT89C51、时钟电路和复位电路三部分组成。单片机AT89C51作为核心控制器控制着整个系统的工作,而时钟电路负责产生单片机工作所必需的时钟信号,复位电路使得单片机能够正常、有序、稳定地工作。 图2 单片机最小系统 4.1.1 单片机选择

(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/151584302.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

毕业论文--基于单片机饮水机温度控制系统的设计

摘要 在能源日益紧张的今天,电热水器,饮水机,电饭煲之类的家用电器在保温时,由于其简单的温控系统,利用温敏电阻来实现温控,因而会造成很大的能源浪费浪费。 但是利用AT89C51单片机为核心,配合温度传感器,信号处理电路,显示电路,输出控制电路,故障报警电路等组成,软件选用汇编语言编程。单片机可将温度传感器检测到的水温模拟量转换成数字量,显示于LED显示器上。该系统灵活性强,易于操作,可靠性高,将会有更广阔的开发前景。 关键字:单片机饮水机水温控制传感器

目录 摘要 (i) 目录 (ii) 第1章前言 (1) 第2章饮水机概况 (2) 2.1 饮水机功能介绍 (2) 2.2 饮水机涉水管路系统图 (3) 第3章饮水机电气原理剖析 (5) 3.1 电气原理图 (5) 3.2饮水机电气控制走向 (6) 第4章各种卡片使用及功能 (8) 4.1 安装卡 (8) 4.2 用户卡 (8) 4.3 统计卡 (8) 4.4 清洗卡 (9) 第5章使用注意事项 (10) 第6章单片机温度控制系统设计(一) (11) 第7章单片机温度控制系统设计(二) (16) 7.1 整体方案设计 (16) 7.2 系统程序设计 (25) 第8章结论 (31) 致谢 (33) 参考文献 (34)

第1章前言 能源问题已经是当前最为热门的话题,离开能源的日子,世界将失去一切颜色,人们将寸步难行,虽然本设计是节省电能角度出发,而电能又是可再生能源,但是在今天还是有很多的电能是依靠火力,核电等一系列不可再生的自然资源所产生,一旦这些自然资源耗尽,我们将面临电能资源的巨大的缺口,因而本设计从开源节流的截流角度出发,节省电能,保护环境。 本篇将阐述设计一个水温自动控制系统,控制对象为1升净水,容器为搪瓷器皿。水温可以在一定范围内由人工设定,并能在环境温度降低时实现自动控制,以保持设定的温度基本不变。 本设计主要内容如下: (1)温度设定范围为40~90℃,最小区分度为1℃,标定温度≤1℃。 (2)环境温度降低时温度控制的静态误差≤1℃。 (3)用十进制数码管显示水的实际温度。 (4)采用适当的控制方法,当设定温度突变(由40℃提高到60℃)时,减小系统的调节时间和超调量。 (5)温度控制的静态误差≤0.2℃。

智能饮水机控制系统设计

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:

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

基于单片机的空调温度控制器设计说明

接口技术课程设计报告基于单片机的空调温度控制器设计

摘要 设计了基于AT89C52的高精度家用空调温度控制系统,系统硬件主要由电源电路、温度采集电路(DS18B20)、键盘、显示电路、输出控制电路及其他辅助电路组成;软件采用8051C语言编程;该系统可以完成温度的显示、温度的设定、空调的控制等多项功能。 关键词:单片机;DS18B20;温度检测;显示

目录 1 设计目的及要求 (1) 1.1 设计目的和意义 (1) 1.2 设计任务与要求 (1) 2 硬件电路设计 (2) 2.1 总体方案设计 (2) 2.2 功能模块电路设计 (3) 2.2.1 单片机的选型 (3) 2.2.2 振荡电路设计 (5) 2.2.3 复位电路设计 (5) 2.2.4 键盘接口电路设计 (6) 2.2.5 温度测量电路设计 (6) 2.2.6 系统显示电路设计 (7) 2.2.7 输出控制电路设计 (8) 2.3 总电路设计 (8) 2.4 系统所用元器件 (9)

3 软件系统设计 (10) 3.1 软件系统总体方案设计 (10) 3.2 软件流程图设计 (10) 4 系统调试 (11) 5 总结 (14) 5.1 本系统存在的问题及改进措施 (14) 参考文献 (15) 附录1:系统的源程序清单 (16) 附录2:系统的PCB图 (41)

1设计目的及要求 1.1 设计目的和意义 21世纪的人们生活质量不断提高,同时也对高科技电子产业提出了更高的要求,为了使人们生活更人性化、智能化。我设计了这一基于单片机的空调温度控制系统,人们只有生活在一定的温度环境内才能长期感觉舒服,才能保证不中暑不受冻,所以对室内温度要求要高。对于不同地区空调要求不同,有的需要升温,有的需要降温。一般都要维持在21~26°C。 目前,虽然我国大量生产空调制冷产品,但由于我国人口众多,需求量过盛,在我国的北方地区,还有好多家庭还没有安装有效地室内温控系统。温度不能很好的控制在一定的范围内,夏天室内温度过高,冬天温度过低,这些均对人们正常生活带来不利的影响,温度、湿度均达不到人们的要求。以前温度控制主要利用机械通风设备进行室内、外空气的交换来达到降低室内温度,实现室内温度适宜人们生活。以前通风设备的开启和关停,均是由人手动控制的,即由人们定时查看室内外的温度、湿度情况,按要求开关通风设备,这样人们的劳动强度大,可靠性差,而且消耗人们体力,劳累成本过高。为此,需要有一种符合机械温控要求的低成本的控制器,在温差和湿度超过用户设定值范围时,启动制冷通风设备,否则自动关闭制冷通风设备。鉴于目前大多数制冷设备现在状况,我设计了一款基于MCS51单片机的空调温度控制系统。 1.2 设计任务与要求 系统要求利用单片机设计一空调温度控制器,能够实时检测并显示室温,能够利用键盘设定温度,并且和室温进行比较,当室温低于设定温度时,系统能够驱动加热系统工作,当室温高于设定温度时,系统能够驱动制冷系统工作,当两者温度相等时,不做动作。

单片机温度控制器设计毕业论文

摘要 随着微机测量和控制技术的迅速发展与广泛应用,以单片机为核心的温度采集与控制系统的研发与应用在很大程度上提高了生产生活中对温度的控制水平。本设计论述了一种以STC89C52单片机为主控制单元。该控制系统可以实时存储相关的温度数据。系统设计了相关的硬件电路和相关应用程序。硬件电路主要包括STC89C51单片机最小系统,测温电路、实时时钟电路、LED显示以及通讯模块电路等。系统程序主要包括主程序,读出温度子程序,计算温度子程序、按键处理程序、LCD显示程序以及数据存储程序等。 关键词: STC89C52单片机;DS18B20;显示电路

Abstract Along with the computer measurement and control technology of the rapid development and wide application, based on singlechip temperature gathering and control system development and application greatly improve the production of temperature in life level of control. This design STC89C52 describes a kind of mainly by MCU control unit, for temperature sensor DS18B20 temperature control system. The control system can real-time storage temperature data and record related to the current time. System design related hardware circuit and related applications. STC89C52 microcontroller hardware circuit include temperature detection circuit smallest system, and real-time clock circuit, LCD display circuit, communication module circuit, etc. System programming mainly include main program, read temperature subroutine, the calculation of temperature subroutines, key processing procedures, LCD display procedures and data storage procedures, etc. Keywords :STC89C52 microcontroller;DS18B20;display circuit

智能饮水机控制系统设计模板

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, 本论文不含其它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, 对她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。可是, 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, 如能够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可是功能却非常强大。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能够使用, 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, 它会经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, 自动化操作能够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,

饮水机温度控制的系统设计与仿真

饮水机温度控制的系统设计与仿真 摘要 本文设计并实现了一种饮水机温度控制系统。其硬件系统以AT89C52单片机为核心,用温度传感器DS18B20实现温度控制,用液晶屏显示实时温度、时间与预设温度,制作数字温度计,并可实现温度预警控制。单片机系统的软件设计采用C语言进行编程,应用软件采用KEIL和PROTEUS仿真软件模拟实现控制过程。该饮水机控制系统是基于单片机的计算机检测技术的软硬件开发的一种应用,不仅可以创造良好的经济效益,还可优化饮水机温度控制系统。 关键词:AT89C52单片机;DS18B20;温度控制

The Design and Simulation of Drinking Machine Temperature Control System ABSTRACT This paper introduces a water dispenser temperature control system.This system hardware design takes AT89C52 as a core ,and realizes the temperature control with temperature sensor DS18B20.The actual temperature and the preinstall temperature are displayed with the LCD, the simple intelligent temperature control system digit thermometer is manufactured ,and may realize the temperature early warning control.The software programming uses c language to carry on the programming.The application software uses KEIL and the PROTEUS simulation software realizing the controlled process.The water dispenser control system is based on an application of the single chip computer hardware and software development of detection technology can not only create a good economic benefits ,but also optimize the fountains temperature control system. Key word :the microcontroller AT89C52 ;DS18B20;temperature control.

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