学海网

毕业设计-基于单片机的电热水器温度控制系统设计，共50页，13487字，附任务书、外文翻译、答辩PPT、电路图、程序
摘 要
随着科学技术和生产的快速发展，在生活中，温度成为了频繁出现的词汇。温度测量与控制也成为了生活生产中重要的一部分。在化工、石油、冶金等生产领域的物理过程和化学反应中，温度往往是一个很重要的量，需要准确地加以控制。除了这些部门之外，温度控制系统还广泛应用于其他领域，是用途很广的一类工业控制系统。
本文所设计的电热水器温度控制系统就采用AT89C51单片机为控制核心，利用AT89C51现有的接口来连接外围硬件模块,并通过DS18B20温度传感器准确的检测出当前的温度、DS1302实时时钟芯片实现显示时间的功能，并将所测到的温度数据传送给单片机进行分析处理。并由LCD1602液晶屏显示温度值及实时时间。其中，系统软件设计中，分别预先设计好所需温度的上下限数值，并通过该上下限控制蜂鸣器的报警，再通过继电器的通断来决定电热丝是否加热，实现对温度的简单控制，达到预先设置范围内。
关键词：AT89C51单片机，温度控制，LCD显示

Abstract
With the rapid development of science and technology and production, andin life, the temperature has become a frequently occurring words. Temperature measurement and control of production has also become an important part of life. Physical processes and chemical reactions in the chemical, petroleum, metallurgy and other production areas, the temperature is often a very important quantity that needs to be controlled accurately. In addition to these sectors, the temperature control system is also widely used in other areas, is a very versatile class of industrial control systems.
In this paper, the design of the electric water heater temperature control system using AT89C51 microcontroller core, use AT89C51 existing interfaces to connect peripheral hardware module, and through DS18B20 temperature sensor accurately detects the current temperature, DS1302 real-time clock chip display function, and the measured temperature data to the microcontroller for analysis. By LCD1602 display and real-time temperature. Among them, the system software design, pre-designed upper and lower limit values ??were good the desired temperature, and through the upper and lower control buzzer alarm, and then through the relay off to determine whether the heating wire heating, simple control of the temperature reach the pre-set range.
Keywords: AT89C51 microcontroller, temperature control, LCD display

目 录
第一章 绪 论 4
1.1引言 4
1.2研究的背景及意义 4
1.3本文的主要研究内容和研究对象 5
第二章 基于单片机的电热水器温度控制系统设计 6
2.1电热水器控制系统功能说明 6
2.2整体设计方案 6
第三章 系统硬件结构设计 7
3.1系统整体设计线路图 7
3.2最小系统介绍 7
3.3温度采集电路方案 10
3.4继电器控制电路 14
3.5键盘电路 14
3.6实时时钟电路 15
3.7显示电路 17
3.8 温度报警电路 23
第四章 系统软件设计 24
4.1 编程软件及编程语言的介绍 24
4.2主程序工作流程图 24
4.3 各模块子程序流程图 26
第五章 系统的仿真 27
5.1 仿真软件 27
5.2 系统的仿真运行与分析 28
第六章 总结与展望 30
参考文献 31
致 谢 32
毕业设计小结 33
附 录 34
附录一：电热水器温度控制系统电路图 34
附录二：系统软件编程 34

本文的主要研究内容和研究对象
当今，单片机的技术已经非常成熟了，它集成度高、功能强、存储量大、速度快、抗干扰性强和指令丰富等的优点，使它的应用遍及各个领域。
本系统设计一个基于用AT89C51的水温控制系统，能在一定的范围内采集监控水温，控制精度有所提升，同时具有较好的快速性，报警，显示等功能且价格低廉，具有很高的工程应用价值和现实意义。
整体设计思路：采用单片机AT89C51为核心。用温度传感器DS18B20采集温度变化信号，通过单片机处理后监控温度，并完成液晶显示、报警等操作；其中传感器用于检测实时水温，LCD显示屏用于显示采集的温度数值，当水温超过设定值时，报警装置进行报警，加热器停止加热；当水温低于设定值时，加热开关断开，温度回落。

主要技术指标
本设计主要设计一个基于单片机的电热水器温度控制系统，要求如下：
（1）测量并采集热水器内的温度，并通过显示器实时显示水温，显示范围为0℃~90℃；
（2）正常状态下实时显示时钟；
（3）在温度未达到或超过设定值时报警系统作用。
所需要完成的工作：
（1） 系统地掌握单片机的开发设计过程，相关的电子技术和传感器技术等，进行设计任务和功能的描述；
（2） 进行系统设计方案的论证和总体设计；
（3）从全局考虑完成硬件和软件资源分配和规划，分别进行系统的硬件设计和软件设计；
（4）进行硬件调试，软件调试和软硬件的联调；
（5）查阅到15篇以上与题目相关的文献，按要求格式独立撰写不少于15000字的设计说明书及1.5万（或翻译成中文后至少在3000字以上）字符以上的英文翻译。