基于单片机的家用电热水器设计
摘要
本文是基于AT 89 S52单片机设计的家用电热水器，介绍了家用电热水器的功能、结构和设计方法。系统硬件由控制电路、温度采集电路、温度控制电路、键盘和LED显示电路组成。本文的软件设计是从设计思路、软件系统框图出发，先介绍整体的思路后，再逐一分析各模块程序算法的实现，最终编写出满足任务需求的程序。本系统不仅可以通过LED数码管显示器显示电热水器内部的温度，而且还可以通过使用键盘来进行对水温的调节。本文所采用的设计方案使用C语言进行编程，不仅结构直观、表达明确、而且修改简单，灵活方便。家用智能电热水器在使用过程中显示直观、操作简便，在一定程度上使设置更加简单、方便，便于人们使用，让人们的生活更加智能化。
本文设计的创新点在于采用数字式温度传感器DS18B20 作为感温元件, 占用单片机引脚少, 因而可以利用空余引脚通过软件模拟和温度显示。
关键词：AT89S52；LED数码管显示器；键盘设置；DS18B20温度传感器；
目 录
第一章 绪论 1
1.1 设计背景 1
1.2 设计概述 1
第二章 系统总体设计 2
2.1系统控制要求 2
2.2系统设计图 2
第三章 系统硬件设计和硬件介绍 3
3.1 AT89S52单片机 3
3.2 LED显示器及电路设计 4
3.3 DS18B20温度采传感器 6
3.4按键电路设计 8
3.5时钟电路和复位电路设计 8
第四章 系统软件设计与模拟 10
4.1 Proteus仿真软件 10
4.2 系统程序代码 10
4.3Proteus调试与仿真 21
第五章 设计总结 22
参考文献 24
第一章 绪论
1.1 设计背景
如今社会，小型化的智能设备越来越普及，每个人都有一部智能手机，但是大型化的设备绝大多数还是停留在老式的基础上。很多家庭使用热水器还停留在使用太阳能来进行对水的加热，不仅受天气的影响，还受地理位置的影响。每次加热都需要手工上水，并且在使用中，阳光只对管内的水加热，桶内的水可能是凉的，如果淋浴，开始打开水龙头时，流出的水是凉的，需要排空才好使用，浪费不少水，并且还有管子炸裂的安全隐患等。
随着科学技术的发展、人们生活质量显著提高，人们对家用电器的要求越来越趋向于操作简便，更加智能和更加数字化，原来的这种老式的太阳能热水器已经不能够满足人们的日常需要了。而智能化电热水器正是适应现代化智能的趋势。而本文采用 AT 89 C51单片机来控制的电热水器，就提供了一种更加便捷、更加准确、更加安全的热水器加热方案。
单片机以其集成度高、运算速度快、体积小、运行可靠、价格低廉等优势，在过程控制、数据采集、机电一体化、智能化仪表、家用电器以及网络技术等方面得到了广泛的应用。
1.2 设计概述
本文使用C语言对AT 89S 52 单片机进行编程，使用键盘对电热水器的水温进行设置，并通过LED数码管显示需要控制的水温，采用DS 18 B20传感器来随时采集温度，使用LED数码管显示采集到控制的水温。这样用户只需要通过键盘就可以设置自己所需要的水温，从而摒弃以前的老的做法，基本实现了智能控制功能。
参考文献
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