1、 I 摘 要 热水器的使用已经走进千家万户，在大力倡导低碳环保的时代背景下，热水 器在节能方面的性能尤为重要。本文在节能方面的设计可以节约电能，从而达到 节能的目的。 AT89C51 单片机为核心来设计热水器节能控制系统。本文也对单片机控制电 热水器实现智能化的可能性进行了分析，利用温度传感器、水位检测装置、及模 数转换器等来完成本文。在硬件设计方面，主要对单片机最小系统及其扩展、电 源电路、键盘显示及接口电路、模数转换电路、水位及水温检测电路、报警电路 进行了详细介绍。还详细介绍了设计中应用到的主要芯片的性能和特点，包括 AT89C51、DS18B20、ADC0809 等。在软件设计方面，采
2、用汇编语言编程，是由 于其易于为单片机所识别，执行速度快。该热水器节能控制系统设计完善，实现 方案简单易行。采用软件设计来控制。 本系统可实现水量的自动检测，水温在预置时间下的自动加热实现节能，并 且在用水不安全下实现报警，具有一定的使用价值。 关键词：AT89C51 单片机；热水器；传感器；节能 II Abstract The design use AT89C51 single chip microcomputer as the core to design energy-saving water control system. This design is to realize intel
3、ligent electric water heater single-chip microcomputer control the possibility of analysis, the use of temperature sensors, water level detection equipment, and AD to finish the design. In terms of hardware design, mainly to the single chip minimize system and its expansion, power supply circuit, di
4、splay and keyboard interface circuit module conversion circuit, water level, water temperature detection circuit, and alarm circuit in detail. But also detailed introduces the design of the main chip applied to the performance and characteristics, including AT89C51, DS18B20, ADC0809, etc. In the sof
5、tware design, the assembly language programming, is due to its easily identified for the single chip microcomputer, the execution speed. The energy-saving water control system. This design can realize the automatic test of water, water temperature in the preset time energy through the automatic heat
6、ing, and water dont realize the safety in the police. Key words：AT89C51 microcontroller; Water heater; Sensor; Energy saving III 目 录 第 1 章 绪论. 1 1.1 热水器的历史背景与发展情况 1 1.1.1 热水器的历史背景. 1 1.1.2 国内外研究状况和成果. 2 1.2 热水器节能控制系统实现的功能 3 第 2 章 方案论证. 5 2.1 系统控制要求 5 2.2 系统控制方案 5 第 3 章 硬件设计. 9 3.1 系统硬件设计总述 9 3.2 单片机介绍及最小系统设计 9 3.2.1 AT89C51 单片机介绍 . 9 3.2.2 单片机最小系统. 12 3.3 电源电路设计 14 3.4 键盘接口电路设计 17 3.5 报警电路设计 18 3.6 模数转换电路. 19 3.7 水位及水温检测电路. 20 3.8 显示电路设计. 22 3.9 水量及水温控制电路的设计. 23 3.10 时间控制电路的设计 24 第 4 章 软件设计. 25
