1、 开开 题题 报报 告告 论 文 题 目:基于单片机的智能电热水器控制系统设计 专 业 名 称: 电子信息工程 学 生 姓 名: 指导教师 姓 名: 一、选题的依据、意义和理论或实际应用方面的价值: 随着我国人民生活水平的逐渐提高,与家庭生活密切相关的热水器品种琳琅满目。 就中国的具体情况而言,由于太阳能热水器的使用受天气原因的限制和不能自动调节温 度,使用范围狭窄;燃气热水器由于以石油、天然气为燃料,而燃料供应量又难以满足 人们日益增长的需求,且污染环境不利于可持续发展,因此电热水器越来越受到消费者 的青睐。正是在这样的背景下,本设计选择基于STC89C52单片机的智能电热水器的设计 研究。
2、 智能电热水器能够持续稳定地热水供应,自动断电和漏电检测的安全功能,使得人 们在洗浴能放心享受,有利于人们的身体健康,其务实性能快速满足人们对现代生活快 节奏的需求;定时预约功能还可以明显提高使用效率并且节约能源和省电;更重要的是 可以大幅提升用户的体验程度,经济实用,性价比高,具有较高的实际应用价值。从市 场,从可持续发展等一系列的分析中我们能得出研究此课题的重要意义。 二、本课题在国内外的研究现状: 海尔、美的、西门子、奥特朗、阿里斯顿、万和争先恐后推出了双管加热、3D 速热、 变频增容、漏电保护器、防电墙、多口出水、提前预约等新技术。电热水器在安全、节 能、加热速度、出水量等方面不断改进
3、。 海尔热水器拥有行业先进的节能技术,智能加热技术、智能预约技术、3D 速热技术、 全方位保温技术、防电墙热水器的技术等。防电墙热水器的技术也是首创。海尔电热水 器安装有全面防电墙安全预警系统,安全也在真正意义上升级为全方位的、系统化的保 护。 国外对智能电热水器的主要研究成果有: 西门子智能电热水器,采用德国新电脑温控技术,确保出水温度均匀恒定,使沐浴 成为真正的享受。 西门子开发是以强大防漏电安全技术为基础的 ELCB 德国安全专家模式 技术。 三、课题研究的内容及拟采取的方法: 主要研究内容:本设计以STC89C52单片机为中心,设计一个智能电热水器的控制电 路。实现的功能有定时预约功能
4、、防干烧、用户可根据自己的实际需要设定好预设时间 以进行定时倒计时加热。 拟采取的方法:本设计分为检测模块,显示模块,报警模块等主要模块。控制模块 有温度设置模块和加热电路; 检测模块分为水位检测、 温度检测; 数字温度传感器DSl8B20 来进行温度采集。超声波液位传感器来检测水位。首先检测水位,若水位达不到预设值, 蜂鸣器报警;检测水温,若温度高于88时,自动报警并断电;其次若预设开关键打开, 则进行倒计时烧水功能,计时为0秒时开始进行加热,预约温度最高值为80。当检测温 度低于预设温度1时,开始加热,检测温度高于预设温度1时,停止加热;若无按键, 则按设定温度进行工作; 四、课题研究中的主要难点以及解决的方法: 难点1:如何实现采集热水器的水温 解决方法:本文采用温度传感器DS18B20采集电热水器的实时温度, 单片机的P3.2 引脚作为数据输入端。DS18B20非常适用于远距离多点温度检测系统。DS18B20使电压、 特性有更多的选择,让我们可以构建适合自己的经济的测温系统。DS18B20的2脚DQ为数 字信号输入/输出