未来智库 > 科技博览纵横 > 基于单片机的热水器温度控制系统

王思源 李浩亮

[摘 要]热水器的加热系统、饮水机的加热系统以及自动火警报警装置,都是采用单片机技术,利用C语言或者其他的编程语言来实现温度控制的功能。本文介绍了基于STC89C52单片机的温度控制系统。

[关键词]单片机;温度控制系统;温度传感器

中图分类号:TP273 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)25-0162-01

1.温度控制系统完成的功能

对温度进行实时温度监测与控制,实现的基本功能为:此设计中首先设置温度恒定值为62℃,温度上限值为65℃,下限值为59℃,上下跳转温度为1℃。当温度低于下限值时,P1.0口发光二极管闪烁,提醒外界加热系统开始加热,加热到62℃的时候停止加热;当温度高于上限值时,P1.0口和P1.1口二极管同时闪烁,提醒外界降温系统开始降温,降温到62℃的时候停止降温;当温度介于上下限之间的时候,不采取任何措施,只显示温度(外界加热和降温系统这里不予给出)。

2.整体控制方案

2.1 DS18B20温度传感器

DS18B20是美国DALLAS半导体公司推出的第一片支持“一线总线”接口的温度传感器,它具有微型化、低功耗、高性能、抗干扰能力强、易配微处理器等优点,可直接将温度转化为串行数字信号供处理器处理。电压范围在3.0V~5.5V,测温范围在-55℃~+125℃。它支持多点组网功能,多个DS18B20可以并联在唯一的三线上,实现组网多点测温[1]。

2.2 数码管显示电路

显示电路由7段共阴极数码管组成,这里只需要采用其中的三位。单片机的P2.6口控制数码管段选,P2.7口控制数码管的位选。数码管段选端口控制每个数码管分别显示什么数字,位选端口控制哪几个数码管显示。当温度感应器采集到温度之后,把温度数据转换成数字之后送到数码管显示电路显示出来。

2.3 按键调节电路

键盘分为独立键盘和非独立键盘,这里采用独立键盘控制。在STC89C52单片机中,独立键盘端口是P3.0到P3.3,分别控制key1,key2,key3,key4。这里只需要使用其中的三个按键。每次按下key1,数码管数字加1;每次按下key2,数码管数字减1;每次按下key3,表示当前数字调整已经确定。例如,要使热水器中水的温度达到62℃,目前的水温是27℃,可以点开设置界面,然后按key1,逐步加到62,再按下key3键,即表示设置好要使水温加热到62℃。

2.4 LED报警电路

在STC89C52中,LED灯的控制端口是P1。因为二极管采用的是共阴极,要使二极管点亮,令P1口的电压为低电压。当热水器中水的温度低于59℃或者高于65℃的时候,就令P1口的电压为低电压,这样二极管就开始发光报警,然后开始启动加热电路或者降温电路。当水的温度恢复到正常设定值62℃之后,二极管就熄灭。

3.整体流程主要程序介绍

3.1 DS18B20初始化程序

4.结束语

本文简单介绍了基于单片机的热水器加热系统的设计方案,并给出了相关的流程。该系统具有研制成本低、精度高、可靠性强、可扩展性强等特點。DS18B20温度感应器可以利用它的多组测温控制,加上上位机,可以实现远程温度控制监控系统,将会有更大的发展空间,更好的方便我们。

参考文献

[1] 郭天祥,51单片机C语言教程

备注:本文第二作者李浩亮为指导教师。

中国科技博览 2017年24期

中国科技博览的其它文章 均压防灭火技术在徐庄煤矿的应用 入侵检测技术在计算机数据库的应用研究 浅析通信工程设备安装实施工序及质量控制 基于STC12系列单片机旋转显示屏的制作 加权马尔可夫链在石林地区降雨量预测中的应用 变电站软导线布局三维仿真应用及探讨
转载请注明来源。原文地址:https://www.7428.cn/page/2018/1109/42335/
 与本篇相关的热门内容: