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基于单片机的快热式家用电热水器的设计 基于单片机的快热式家用电热水器的设计

格式:word 上传:2022-06-25 17:08:30

《基于单片机的快热式家用电热水器的设计》修改意见稿

1、“.....它的电路如图所示图温度传感器及放大电路过零检测电路图的设计此电路应用三极管的通断来引发输出脉冲的有无,每当三极管接通时电路输出个正的脉冲,而当三级管截止时不输出脉冲,以此来控制双向晶闸管的导通。它的电路如图所示图过零检测电路驱动电路的设计加热控制驱动电路通过光耦二极管来控制加热丝的导通,而加热电阻通过发光二极管来显示加热于否,当加热时二极管发光,而不加热时二极管不发光,其中利用热继电器来控制电路的通断,当通电时它的常开触头闭合,电路接通,电热丝加热,否则电路断开。它的熔断丝选为度的热保险丝,控制加热温度。电路如图所示图加热控制驱动电路图报警器驱动电路,电路图如图所示图报警器驱动电路显示电路的设计数码管显示电路的设计是采用双向共阳极串行接口电路,用来显示加热档位,直观性更强......”

2、“.....要想实现预设计的功能软件的设计至关重要,应认真考虑。主程序流程图由于系列单片机没有停机命令,所以可以利用主程序设置死循环反复运行各个任务。将实用的子程序放在内部。根据的运行时间计算总的运行时间。程序流程图如图所示图主程序流程图显示扫描子程序显示扫描子程序完成两位共阳数码管的扫描显示任务。下图即为显示扫描子程序流程图如图所示图显示扫描子程序加热控制子程序加热控制子程序通过控制继电器的通断来决定是否给电热丝通电加热,而加热的功率大小则由双向可控硅的导通角来决定。系统程序利用外中断检测市电的过零点,检测到过零点后,立即根据设定的加热档位给定时器赋个延时参数,并打开定时器,允许其中断如图所示图加热控制子程序按键扫描处理子程序按键扫描子程序负责逐个扫描档位键键和开关键是否被按下,若有键被按下,则作出相应处理......”

3、“.....它的可靠性直接关系到整个控制系统的精密程度。它的程序流程图如图所示图温度检测子程序流程图五总结本次设计的快热式家用电热水器采用单片机对电路进行简单的控制,因此系统的稳定性比较高。本方案着重体现在较热速度之快上,它采用双向晶闸管即可控硅对价热电路进行控制,这样系统的可靠性就大大增强,因为晶闸管能够根据门极电压可靠的接通或断开,而且采用发光二极管来及时的检测电路的加热情况。而设记得另个优势还在于它采用了温度频率检测电路,通过电路频率的变化来及时的反应出当时的温度,这样就避免了因为热敏电阻的变化不能及时的传给单片机而带来的滞后问题。频率的变化受到外界的干扰要远远小于电阻变化所带来的干扰,因此准确性,可靠性大大提高。在这次设计中还采用了两位共阳数码管来反映功率档位......”

4、“.....及时的提醒人们当时的水温变化情况,更加清晰。而在设计中还采用轻触式按钮来调节功率的档位,其中个按钮时逐渐增加功率档位,而另个按钮时逐渐减小功率档位,还有个是控制电源开关的通断,即总开关。设计中还采用报警器来及时的反应温度是否超标,提示操作者是否将继续加热热水器。尽管这次设计中我还不能做到尽善尽美,些内容还有待于进步的研究,因为必定我们的知识有限,而且以前还没有接触过单片机,但为了这次课程设计,我提前翻阅了很多资料,特别是了很多有关单片机的书籍,这给我以后学习单片机课程打下了基础,也开拓了我的视野,是我了解到了单片机的用处是如此的广泛。它几乎涉及到了我们生活的各个方面。在设计中我遇到了很多困难,也让我对些生疏的有了更深刻的了解,比如二分查找算法,我现在可以说已经能够熟练掌握。虽然设计中的困难使我很是头疼......”

5、“.....真的很感谢他们,这次设计的完成离不开他们的帮助。在本次课程设计中使我真正了解到了实践与理论结合的重要性,以前总是在头脑中产生种想法,却从没有机会去认真的做它们,以至不知道结果是行通还是行不通,但通过这周的课程设计终于可以使我独立的去完成个项目,虽然结果难免有不足之处,但毕竟是亲自动手去做的,收获是可想而知的。参考文献夏继强单片机实验与实践教程北京北京航空航天大学出版社,赵晓安单片机原理及应用天津天津大学出版社,徐惠民安德宁单片微型计算机原理接口与应用第版北京北京邮电大学出版社,吴国经等单片机应用技术中国电力出版社,李全利,迟荣强编著单片机原理及接口技术高等教育出版社,张毅刚等,单片机应用设计,哈工大出版社,年第版马忠梅等,单片机的语言应用程序设计,北京航空航天大学出版社,修订版李广弟等单片机基础北京航空航天出版社,肖洪兵跟我学用单片机北京北京航空航天大学出版社......”

6、“.....这就要求控制电路要准确及时,防止热水器烧干而引发火灾或出现爆炸危险危及人身安全。这里之所以设计快热式家用电热水器是兴趣所致,二是正是看到了它的未来,即将来人们将越来越多的使用它。二总体方案设计硬件方案论证对于快热式家用电热水器来说,硬件系统是它的最基本的框架,是系统的所有功能的丛础。硬件的选择和所选硬件的性能对系统的功能实现以及系统的精度都有直接的影响,系统的设计成功与否很大程度上取决于硬件系统的设汁。本系统硬件方案论证包括单片机温度检测传感器加热控制驱动电路电源电路及键盘和显示电路的选择。单片机的选择方案我们知道芯片内部无,需要外扩程序存储器,由此造成电路焊接的困难,况且使用还需要另外购买其他的芯片,如转换及定时计数器等芯片,从而造成成本较高,不实用。方案二因为芯片内部有,且片内全部采用,它能于的超低压工作,与系列单片机完全兼容......”

7、“.....采用的晶振,需所以我们选择作为系统微处理器。温度检测传感器的选择温度检测的方法很多,有热点阻,热电偶,热敏电阻,还有专门的集成测温传感器等。方案热电式传感器是将温度变化转化为电量变化的装置,它利用敏感元件的电磁参数随温度变化而变化的特性来达到测量目的。通常把被测温度的变化转换为敏感元件的电阻变化电势的变化,再经过相应的测量电路输出电压或电流,然后由这些参数的变化来检测对象的温度变化。热敏电阻具有灵敏度高体积小较稳定制作简单寿命长易于维护动态特性好等优点。但有变化率非线性,不适合测量高温区等缺点。方案二集成测温传感器如,直接将温度转换为数字信号传送给单片机。这种方法虽然比较先进,但电路也比较复杂成本也较高。方案三温度频率转化测温法,直接将温度信息转换成频率信号,用单片机测出频率的大小,从而间接测出温度值,温度频率转换电路简单可靠,成本低廉......”

8、“.....传感器输出的放大电路的选择方案运算放大器带有真差动输入的四运算放大器。该四放大器可以工作在低到伏或者高到伏的电源下,静态电流为的静态电流的五分之。共模输入范围包括负电源,因而消除了在许多应用场合中采用外部偏置元件的必要性。它的性能特点是短跑保护输出真差动输入级底偏置电流为最大每封装含四个运算放大器具有内部补偿的功能共模范围扩展到负电源行业标准的引脚排列输入端具有静电保护功能。但用在本电路中接线较复杂,且价格昂贵所以不用。方案二采用作为输出放大电路的选择,它还可以作为驱动电路使用,是电平反相器,使用较经济且性能也很理想,所以在本方案中采用。驱动及加热控制电路的选择方案若干不同功率的电热丝组合而成。但需要几组电热丝和继电器,成本增高且工作可靠性降低,所以不用。方案二通过个继电器驱动,采用可控硅控制功率,能经受较高的功率,所以可以设置较多的档位,成本大大降低可靠性较高......”

9、“.....所以本方案采用。电源电路的选择方案采用干电池,使用方便,安全可靠,但价格昂贵,且使用时间较短,所以不采用。方案二市电整流成电压,由于对电源要求不甚严格,市电来源方便,且经稳压管稳压也较可靠,较经济实惠,所以采用此方案。显示器的选择数码管显示器可分为两种显示方式静态显示和动态显示,接地,接收振荡器信号复位输入。当振荡器复位器件时,要保持脚两个机器周期的高电平时间。当访问外部存储器时,地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的地位字节。在编程期间,此引脚用于输入编程脉冲。在平时,端以不变的频率周期输出正脉冲信号,此频率为振荡器频率的。因此它可用作对外部输出的脉冲或用于定时目的。然而要注意的是每当用作外部数据存储器时,将跳过个脉冲。如想禁止的输出可在地址上置。此时,只有在执行,指令是才起作用。另外,该引脚被略微拉高。个口,根口位漏极开路的双向口。当使用片外存储器时......”

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