饮水机8526828_肖镕妍_基于单片机的智能饮水机控制器设计_最后一次查重

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摘 要

在采用AT89C52单片机的基础上围绕智能饮水机的各功能方面设计功能进行展开。饮水机已经成为人们日常生活中不可或缺的一部分随着科技发展和人们生活质量的不断提高对饮水机的相关问题尤其是安全方面引起了极大的关注。本次设计首先选择一个DS18B20数字型温度传感器检测智能饮水机的工作温度对饮用水进行加热保温等。通过LC D 1602液晶显示器对水温进行实时监控可以准确显示出当前水温水位等。设置报警系统对水位温度进行实时监测 当温度达到上限和下线时蜂鸣器发出报警超过设定时间后自动断电避免温度过高等情况保护饮水机避免安全事故的发生。 自动供水断电防止在饮水机没有水的环境状态下自动加热防止干烧等以避免安全事故再次发生节约用电增长饮水机的使用寿命。 由于现在饮水机的智能化人性化功能设计更加优越智能饮水机受到广大家庭用户的喜爱 同时也对饮水机功能提出了更高的要求促使智能饮水机在家电领域应用技术不断进步也使得智能饮水机在众多智能家电应用领域中具有了较强的行业市场性和竞争力。

关键词 单片机智能饮水机传感器

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Abstract

This graduation project in the use of AT89C52 singlechip on the basis ofthe intelligent drinking machine around the functional aspects o f the design function.Water dispensers have become an indispensable part ofPeople's Daily life.With the development of science and technology and the continuous improvement ofpeople's life quality great attention has been paid to the problems related to waterdispensers especially the safety.This design first selects a DS 18B20 digital temperature sensor detects the working temperature o f the inte lligent drinking machine heats the drinking water and keep s it warm.LCD 1602 LCD monitors thewater temperature in real time which can accurately display the current water temp erature water level etc.An alarm system is set to monitor the temperatureof water level in real time.When the temperature reaches the upper limit and goesoff the line the buzzer will send out an alarm.After the set time the power will be cut off automatically so as to avoid excessively high temperature and protect the water fountain from safety accidents.Automatic water supply and power outage to prevent automatic heating in the water dispenser without water environment to prevent dry burning to avoid the recurrence of safety accidents save electricity increase the service life ofthe water dispenser.Due to the intelligent water dispenser now humanized function design is more superior the intelligentwater dispenser is loved by the majority of home users at the same time also putfo rward higher requirements to water mac hine functio n make smart water machine application in the field of home appliance technology progress also makesthe intelligent water machine in the field of application of intelligent home appliances with the marketability and the strong industry competitiveness.

Key Wo rds Single chip microco mputer; Intelligent wate r fountain;

Sensor

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目 录

摘 要. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .错误未定义书签。

Abstract. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .错误未定义书签。

1引 言. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .错误未定义书签。

1.1研究目的意义. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .错误未定义书签。

1.2国内外研究现状. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .错误未定义书签。

1.2.1国外. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .错误未定义书签。

1.2.2国内. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .错误未定义书签。

2系统的总体设计方案. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .错误未定义书签。

3系统的硬件设计. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .错误未定义书签。

3.1单片机. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .错误未定义书签。

3.2电路设计. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .错误未定义书签。

3.2.1时钟电路. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .错误未定义书签。

3.2.2复位电路. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .错误未定义书签。

3.3温度传感器. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .错误未定义书签。

3.2液晶显示器. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .错误未定义书签。

3.3液位传感器. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .错误未定义书签。

3.4报警模块. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .错误未定义书签。

3.5继电器. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .错误未定义书签。

3.6本章小结. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .错误未定义书签。

4系统的软件设计. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .错误未定义书签。

4.1 ke il软件. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .错误未定义书签。

4.2编写过程. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .错误未定义书签。

4.3程序框架. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .错误未定义书签。

4.4本章小结. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .错误未定义书签。

5系统的调试与分析. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .错误未定义书签。

5.1 Proteus软件. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .错误未定义书签。

5.2仿真的意义. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .错误未定义书签。

5.3仿真过程. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .错误未定义书签。

5.4仿真结果. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .错误未定义书签。

5.5本章小结. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .错误未定义书签。

6结 论. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .错误未定义书签。

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参考文献. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .错误未定义书签。

致 谢. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .错误未定义书签。

附录. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .错误未定义书签。

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1引 言

1.1研究目的意义

随着社会的发展饮水机的使用在智能化便利化几个方面已经引起了极大的社会关注。简单的自动饮水机远远不能够完全满足现代人们的日常使用需求。相对于以前的自动饮水机近几年的智能饮水机产品具有整体结构简单智能优化设计人性化容易操作清洁卫生等诸多优点。这次设计中的选题主要围绕基于智能自动饮水机的各项基本功能原理方面问题展开详细叙述在基于智能单片机的基础上加入水温感应器和水位报警功能设定机内温度后可对智能水饮机进行自动加热保温等对机内水温实时进行监控显示当前水温水位等实现对饮水机水位实时监测 自动停水断电等保护饮水机防止干烧避免安全事故保证饮水机的安全质量增长使用寿命。我国社会生活消费水平和人民生活品质的不断提高人们日常生活越来越便捷对家居生活用品质量上的追求也越来越高。产品要求实用而且功能要求更加智能化能够跟上这个时代技术发展的潮流。人们对于家用饮水机有了更加具体功能要求而且对智能饮水机的安全性也提出了更高要求使得智能饮水机在生产销售产品竞争质量检测等各方面市场竞争力不断提高。

1.2国内外研究现状

随着现代社会市场经济发展和信息科技的不断进步人民大众生活更加便利现在的家用饮水机已不仅仅停留在加热保温状态了人们对饮水机功能要求更加多样对自身日常饮水的安全问题更加重视而智能自动饮水机的广泛应用极大的程度上提高了现代人们的日常生活饮水质量使得当今人们的日常工作和生活更加便捷饮水机的设计智能化人性化安全性也引起了人们极高的社会关注度。因此在最近几年里在家用电器方面的应用领域中智能饮水机广受欢迎且发展十分迅速。

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1.2.1国外

国外家用电器产品的智能化已经非常的先进并且被广泛普及了 目前大部分的家用电器现在都采用单片机进行控制而且已经向着了超智能的技术方向发展更加的智能和人性化。在国外人们对智能饮水机的接受程度高认知程度和使用率也都很高饮水机已经成为人们日常生活中不可缺少的重要家用电器使得智能饮水机在智能型的家用电器产品领域有很强的市场竞争力。

1.2.2国内

国内饮水机研究及现状分析随着我国社会经济的快速发展生活质量水平和品位的提高人们对看待新鲜事物的认识水平和眼光也在不断地发生变化人们对于日常生活引用水水质的要求越来越高而使用智能的饮水机可以很好的保证人们的对于健康饮水的要求而且智能化检测水温水位相对于以前的饮水机更加便捷安全性更高对人们生活质量的提高也有很大的帮助。针对人们对饮水机产品的生活需求饮水机的市场也相继的推出了从电解纯净水机 电解纯等离子智能净水机直饮水机活性智能净水机到现在大热的即热智能饮水机等这些为中国的饮水机设备生产制造企业提供了极大的发展空间 了解饮水机发展的形势从而开发制造出全新智能饮水概念的饮水机。

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2系统的总体设计方案

本次设计主要是基于单片机的特点对智能饮水机进行控制和设计采用AT89C52单片机控制器作为设计核心温度传感器设计我选择了DS18B20数字型温度传感器可以直接将单片机采集的饮水机温度检测信号以数字信号的形式向饮水机输出。该传感器的芯片对饮水机温度检测的范围较为广泛在-55℃到+125℃完全符合智能饮水机的温度检测范围。在液晶显示上选择了LC D 1602液晶显示器作为设计核心该芯片液晶和显示器分别支持英文和数字字母及其他汉字的显示。并且背光亮度可调经常在日常生活中使用的家用电器上作为显示单元。在对水位的检测上 当水位检测温度低于单片机设定的位置时 自动将液位信号数据传送给单片机。智能控制单片机通过对饮水机中的温度控制信号液位检测信号等的采集分别控制饮水机的显示单元和饮水机的断电控制单元实现对饮水机的智能自动控制。

图2-1总体结构框架

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