【基于單片機的智能熱水器設(shè)計報告】5300字

圖4-1熱水器系統(tǒng)主流程圖4.2各模塊子程序流程及說明4.2.1水位檢測報警模塊如果嚴重缺水，將在熱水器控制系統(tǒng)中執(zhí)行水位檢測模塊子程序。當供水不足時，低水位傳感器檢測不到水，紅色指示燈亮起，繼電器吸水。當水位達到水位傳感器的下限時，紅燈熄滅，缺水消失。如果上部傳感器無法識別水，則灌溉繼電器被吸入，直到上層傳感器檢測到水，灌溉繼電器關(guān)閉且水不停止。如果水位傳感器未檢測到水并且水位傳感器檢測到水，則系統(tǒng)執(zhí)行警報模塊的子程序。當系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，蜂鳴器會發(fā)出警報。水位檢測模塊如圖4-2所示。圖4-2水位檢測流程圖4.2.2溫度檢測模塊通電后，設(shè)定加熱時間的上下限。當容器不缺水時，系統(tǒng)執(zhí)行溫度檢測子程序。當時間達到設(shè)定的啟動時間，溫度未達到設(shè)定的上限時，加熱繼電器被吸入并加熱。當溫度達到設(shè)定溫度的上限時，關(guān)閉加熱繼電器以停止加熱。低于下限值設(shè)定值時，加熱繼電器在固定時間仍在加熱時吸進并重新加熱。如圖4-3所示。圖4-3溫度檢測流程圖5測試結(jié)果與分析基于STC89C51的熱水器系統(tǒng)實驗樣機如圖5-1所示。它控制著整個系統(tǒng)的正常運行。核心板周圍分布有顯示模塊、溫度檢測模塊、水位檢測模塊和定時模塊。本測試主要測試各模塊是否能可靠地實現(xiàn)預(yù)期的功能設(shè)置：是否能完成定時加熱、水位檢測和報警模塊的功能。圖5-1熱水器系統(tǒng)正面圖圖5-2熱水器系統(tǒng)背面圖5.1水位檢測及報警模塊當系統(tǒng)初始化時，將檢測水位。如果低水位傳感器未檢測到水，則紅燈表示缺水，黃燈表示供水繼電器中的水。當?shù)退粋鞲衅鳈z測到水時，紅燈熄滅，缺水消失。黃燈表示供水繼電器水位傳感器吸水，直到黃燈熄滅，供水繼電器斷開，供水停止。為了檢測報警模塊，水平傳感器從水中移除，僅留下水平傳感器。此時，黃色燈熄滅，供水繼電器斷開，紅色水燈亮，表示當前處于錯誤狀態(tài)。蜂鳴器長時間鳴響，表示有故障需要檢查。然后將水位傳感器插入水中紅色指示燈和黃色手指。當指示燈熄滅時，報警停止或上水位傳感器低，低水位指示燈亮，黃色水位指示燈亮，報警停止。表5-1水位檢測紀錄無水只有下限水位檢測有水上下限水位都檢測有水只有上限水位檢測有水黃色加水指示燈YYNN紅色加熱指示燈YNNY蜂鳴器報警NNNYa）無水狀態(tài)測試圖b）下限水位檢測圖c）有水狀態(tài)測試圖d）故障狀態(tài)測試圖圖5-3水位檢測圖5.2定時加熱檢測模塊要檢查加熱是否在18:40開始，設(shè)定上限溫度和下限溫度。下限為25°C，最高溫度為30°C。當LCD1602上的時間達到18:40時，溫度沒有達到上限。加熱繼電器工作，綠色指示燈表示當溫度達到上限時，加熱。當溫度限制為30攝氏度時，加熱繼電器關(guān)閉綠色指示燈并關(guān)閉，表示此時停止加熱。如果在設(shè)定時間內(nèi)溫度降至25攝氏度以下，綠色指示燈亮起，加熱繼電器吸合并重新加熱。出于安全原因，沒有水的情形下，系統(tǒng)將無法加熱。a）低于溫度下限測試圖b)達到溫度上限測試圖圖5-4溫度測試圖5.3紅外遙控模塊本次紅外遙控模塊測試的主要內(nèi)容如下：（1）能否通過紅外遙控控制熱水器系統(tǒng)實現(xiàn)系統(tǒng)溫度和時間設(shè)定，包括設(shè)定時間、加減溫上下限、功能確定等。（2）電源電量足夠的情形下，紅外遙控器能控制的最遠距離是多少。紅外遙控器中有四個按鍵控制系統(tǒng)，分別是C鍵、+鍵、—鍵和確認鍵。系統(tǒng)啟動后，按紅外遙控器中的C鍵，即設(shè)置鍵。此時，下光標將閃爍。設(shè)置時間或溫度時，只要按下C鍵，光標就會移動。每次按下它，它都會移動一個以便于選擇。在選擇溫度上限和下限的時間或位置時，可以通過按+鍵或-鍵來更改該值，以達到所需的溫度和時間。設(shè)定時間和溫度后，按確認鍵。此時，時間值將保存到1302時鐘芯片。溫度上限和下限將保存到EEPROM，斷電后數(shù)據(jù)不會丟失。圖5-5紅外遙控界面圖6結(jié)束語本文以STC89C51單片機為核心，通過顯示電路、報警電路和溫度檢測電路設(shè)計了熱水器系統(tǒng)。通過溫度傳感器，水位傳感器，諸如定時器和其他元件的模擬信號和A/D轉(zhuǎn)換被轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號并顯示在LCD1602上，檢測溫度和水位，由繼電器控制水溫，使系統(tǒng)功能更加完善。參考文獻[1]蔡劍,陽泳,江世明.基于單片機的智能熱水器設(shè)計與探討[J].數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用,2016(02):47.[2]代穎.基于單片機的智能溫控?zé)崴鞯脑O(shè)計[J].數(shù)碼世界,2016(12).[3]閆曉陽,李晗.基于單片機的智能熱水器控制系統(tǒng)設(shè)計[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新,2017(25):25-26.[4]譚志強,楊俊杰,樓志斌,等.家用智能電熱水器控制系統(tǒng)設(shè)計[J].儀表技術(shù),2016,No.323(03):5-8+18.[5]經(jīng)弈逍.基于單片機的智能熱水控制系統(tǒng)設(shè)計[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新,2019(27).[6]李隴森,王超,狄生明.電熱水器溫度控制器設(shè)計[J].新