太陽能熱水器控制器的軟硬件設計畢業論文-資料下載頁

　　

【正文】 加 1是否顯示結束 ？返回YN圖 46 顯示部分流程圖 按鍵部分流程圖給控制器設計了四個功能按鍵分別是“加熱” 、 “停止加熱” 、 “上水” 、 “停止上水”.系統上電后依次檢測與它們相連的引腳端口，當檢測到低電平輸入時，說明按鍵按下，江南大學學士學位論文28則系統執行相應的功能，執行功能后再返回掃描按鍵，等待下個按鍵按下．開始掃描按鍵P 2 . 4 為 0 ？P 1 . 2 給低電平 ，執行加熱操作P 2 . 3 為 0 ?P 2 . 2 為 0 ？P 2 . 1 為 0 ？YP 1 . 2 給高電平 ，停止加熱YP 1 . 1 給低電平 ，執行上水操作YP 1 . 1 給高電平 ，停止上水Y圖 47 按鍵部分流程圖太陽能熱水器控制器的軟硬件設計29第 5 章 結論與展望 設計小結本文分析了太陽能熱水器控制器的現狀，國內的太陽能熱水器產業已經日趨成熟，但是熱水器控制器方面還存在很多問題．有些控制器無法自動控制水溫和水位，經常出現干燒、過燒或水溫不適等情況．針對這個現狀，提出一種單片機控制的太陽能熱水器控制器，使熱水器功能更加的完善，使用也更加安全．是一個具有實用價值的課題．本設計利用單片機控制 DS18B20 溫度傳感器和干簧管水位傳感器等設計了一種太陽能熱水器控制器．該控制器由 STC89C52 單片機主控模塊、DS18B20 溫度傳感器測溫模塊、干簧管水位傳感器測水位模塊、繼電器驅動的溫控和水位控制模塊、鍵盤輸入和液晶顯示模塊等部分組成．可以使太陽能熱水器在原有功能基礎上，增加溫度控制和水位控制功能．當溫度和水位不符合預設值時，熱水器會自動控制溫度和水位，使得人們隨時使用時水溫和水位都是合適的．此外，報警模塊的加入也有效的減小了干燒、過燒的可能性． 控制器的加入，使傳統的太陽能熱水器進入智能家電的行列．讓我們在日常生活中可以真切的感受到科技發展帶來的便利，迎合了在生活水平高速提升下的人們的需要，具有廣闊的市場前景． 不足之處及未來展望從先進性和人性化設計的角度考慮，本設計還有些許不足之處．由于時間和其他條件的限制，沒能添加語音功能．如能結合 ISD4004 語言芯片應用到該控制器中，就可大大的迎合人性化設計的要求．如水溫和水位變化的同時，不僅能夠顯示而且可以通過語音芯片處理讀出當前的溫度和水位值．在警報模塊中，也可以應用語言模塊，在警報干燒和過燒時就可以明確的指出是干燒還是過燒，而本設計中只能觸發蜂鳴器發生而已，具體的情況還需要用戶自己判斷．此外，由于時間和其他條件的限制，本設計未能作出實際成品，只是理論上實現了其功能．所以軟件設計部分只能是各個模塊的功能實現，在實際應用中可能還會遇到一些兼容性問題．當今的時代是名符其實的“能源時代” ，人們也從來沒有像現在這樣重視能源的使用．所以類似太陽能熱水器這種利用可再生能源的產品會越來越得到廣泛的關注．設計一款太陽能熱水器控制器，不僅完善了太陽能熱水器的功能，為人們日常生活提供了便利和安全，更加迎合了“節約能源”的時代主題．通過這次畢業設計，不僅讓我學習了單片機相關的知識，也使我意識到人們為節約保護能源所做的諸多努力．相信隨著科技的發展，人們終將解決能源問題，將太陽能、風能這些取之不盡的可再生能源應用到極致，那時，我們也有理由和底氣來說：科技改變生活！江南大學學士學位論文30參考文獻[1]太陽能熱水器產業發展分析報告[EB/OL].[2] FPGA 太陽能熱水器智能控制器的設計[D].楊凌：西北農林科技大學．[3]基于 PLC 的熱水器控制器設計[EB/OL]. [4] 51 單片機 C 語言教程 入門提高開發拓展全攻略 2022[M].北京：電子工業出版社,2022．[5]太陽能熱水器控制器設計[EB/OL]. [6]趙振虎,吳金強．基于 DS18B20amp。DS12C887 的熱水器智能控制器的設計[J].機械工程與自動化,2022,(2):191192．[7]干簧管百科[EB/OL] ． [8]應錕．基于單片機的電子萬年歷設計[J].中國科技博覽,2022,(15):243243．[9]于志贛,劉國平 , LCD1602 模塊的應用[J].機電技術,2022,32(3):2123．[10]單片機驅動繼電器 [EB/OL]．[11]太陽能熱水器的通用控制器研制[EB/OL] ． [12]吳永明．基于某型計程儀測試系統要求的高精度液壓發生裝置的設計與實現[D].上海：上海交通大學,2022.[13]．Hasan,K．Arifin, , .Design, implementation and performance of a controller for uninterruptible solar hot water system[C].IEEE 18th International Conference on Industrial Enigineering and Engineering :584588．[14] Zaixiang Liu．Intelligent integrated solar water heater the development orientation of future household products[C]．In Proceedings of ISES Solar World Congress , 2022 ．[15][J].儀表技術與傳感器,2022,(11):5355太陽能熱水器控制器的軟硬件設計31致 謝從 2022 年 12 月初到 2022 年 6 月中旬，歷時半年左右，太陽能熱水器控制器的軟硬件設計論文順利完成了．從開始的選題、收集資料、開題報告到后期的電路設計、論文編寫、反復修改等等．整個過程都得到了于鳳芹老師和莊嚴學長的耐心指導和細心幫助．特別是于老師嚴謹的治學態度讓我嚴格要求自己，論文編寫過程前后在于老師的指導下修改了好多次，我的文章也從開始的文字堆砌漸漸變成了一篇條理清晰、語言得當的畢業設計論文．回過來看，這些修改的過程都是一種歷練，一種人生的積累．四年的大學生活隨著畢業設計答辯的完成即將落下帷幕．在此也要感謝四年來給我上過課的所有老師，感謝高春能老師帶著我做了大學的第一個項目，讓我對電路模塊有了最初的認識，也為后來的比賽和項目打下了基礎．更要感謝帶著我做第二個項目的于鳳芹老師，讓我更加熟悉了單片機電路的設計和各個功能模塊的制作，于老師還指導我發表了文章，讓我對論文的撰寫和發表過程有了了解，這些經歷對我之后的人生都是一筆筆寶貴的財富．最后，再次感謝于鳳芹老師，感謝答辯組的各位老師，謝謝大家．附錄32 附錄 A： 作者在校期間發表的論文[1]于昆才，戈永侃．基于 Zigbee 無線通信技術交流傳感器設計[J]．信息通信，2022．10，總第 121 期 ：9091 頁．[2]戈永侃，于昆才．一種帶語音提示功能的空調遙控器設計[J]．信息通信，2022．8，總第 120 期 ：69 頁．附錄33附錄 B： 作者在校期間項目成果物項目 1：基于 zigbee 無線通信技術交流傳感器設計指導老師：高春能項目成果物展示：調試情況（精度為 1mA）：附錄34項目 2：一種帶語音提示功能的空調遙控器設計指導老師：于鳳芹紅外接收模塊： 主控、溫度、語音、紅發發送等模塊：附錄35附錄 C：部分模塊匯編程序主程序：ORG 000HJMP STARTSTART： Curtemp EQU 10H ；Curtemp 存儲地址Pretemp EQU 11H ；Pretemp 存儲地址MOV TMOD， 53HSETB EA ；開 CPU 中斷LCALL ReadTemp ；讀溫度時間設定值LCALL ReadWaterandPosition ；讀水位高度CLR C ；C 清零SUB Curtemp，pretemp ；當前溫度減去預設溫度JC OffheatHeatcontinue：LCALL DELAYLCALL HeatSJMP $ ；等待中斷OffHeat：SETB RETIHeat： CLR LCALL DELAYCLR CLCALL ReadTempMOV A， CurtempADD A， 2HSUB A， PretempJNC KeepTempJMP HeatcontinueLCALL KeeptempCONRETI溫控程序如下：ORG 000HJMP STARTSTART： Curtemp EQU 10HPretemp EQU 11HMOV TMOD， 53HSETB EACLR C附錄36SUB Curtemp，pretempJC OffheatOffHeat：CLR RETIReadTempandTime：LCALL ReadTempLCALL ReadTimeRET水位檢測程序如下：ORG 000HJMP STARTSTART： Curtemp EQU 10HPretemp EQU 11HMOV TMOD， 53HSETB EALCALL ReadWaterandPosition1602 液晶顯示程序：RS EQU RW EQU E EQU LDATA EQU P0ORG 0000HAJMP MAINORG 0030HMAIN: MOV R0,00H 。R0：每行顯示字符的個數MOV R1,80H 。寄存器地址MOV A,38H 。設置顯示（162）ACALL WIRMOV A,0EH 。開顯示，顯示光標，光標不閃爍ACALL WIRMOV A,06H 。整屏顯示不移動ACALL WIRMOV A,01H 。顯示清屏ACALL WIRMOV DPTR,LCDLOOP0: MOV A,R1 。寫地址ACALL WIRINC R1 。地址加一CJNE R1,90H,TT 。判斷第一行寫完沒有附錄37MOV R1,0C0H 。若寫完，R1 ＝第二行地址TT: MOV A,R0MOVC A,@A+DPTRACALL WDRINC R0 。計數 R0 加 1LCALL DELAY1CJNE R0,20H,LOOP0 。R1 不等于 32 則繼續RE: AJMP REWIR: ACALL BUSY 。寫指令寄存器子程序CLR E 。初始化CLR RSCLR RWSETB EMOV LDATA,ACLR ERETWDR: ACALL BUSY 。寫數據寄存器子程序CLR ESETB RSCLR RWSETB EMOV LDATA,ACLR ERETBUSY: PUSH ACC 。檢測忙信號子程序ISBUSY:CLR ECLR RSSETB RWSETB EMOV A,LDATAJB ,ISBUSY 。=1，說明忙POP ACCACALL DELAY1RETDELAY1:MOV R6,5 。延時子程序D0: MOV R7,248DJNZ R7,$附錄38DJNZ R6,D0RETDELAY2:MOV R5,2D1: MOV R3,245D2: MOV R4,245DJNZ R4,$DJNZ R3,D2DJNZ R5,D1RET附錄39附錄 D：硬件總原理圖123456A B C D654321DCBATitleNumberRevisionSizeBDate:7Jun2022 Sheet of File:C:\Users\Administrator\Desktop\上上上上\MyDesign.ddbDrawn By:12345678RST91011121314151617XTAL218XTAL119GND202122232425262728PSEN29