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| 基于单片机的太阳能热水器控制系统的设计 摘 要 伴随着社会经济的高速发展,使得社会资源日益紧缺,人们对于各种各样动力能源的需要不断增加，中国甚至全球范围内的能源危机日益上涨，寻找可持续性干净的清洁能源是目前人类所面临的重要课题，因为环境污染愈演愈烈,其中太阳能的出现使人们更加为之青睐，通过社会的高速发展与人们生活水平的日益进步,家居电器大规模使用给环境带来的问题，让我们不得不寻求强新能源与家用电器开发成为智能家居，如太阳能热水器，中国作为全球太阳能热水器最大的生产国，是世界年产量的50%，对于太阳能热水器控制系统，中国一直处于研发阶段。 此次设计以52单片机为检测控制中心，针对水位和温度以及相关的一系列参数进行调节，并且能够对重要信息进行展示以及对温度这个参数实施设置以及控制。该系统依照当前太阳能的实际情况，主要参考的是覆盖率，再利用系统中的辅助升温设备，将设备内水的温度提升到达预置温度，热水可连续供给24小时而不中断。实际应用结果为，该控制器具有性价比高、控温精度高、使用方便、性能稳定等优点太阳能热水器的特点是太阳能、无污染、使用方便、投资成本低。设计一款太阳能热水器基于89C52单片机的操控系统控制器的方法。并介绍了系统硬件的设计和软件实现方法。针对得到的温度以及水位相关的一系列模拟信号而言，需要上述模拟信号通过模/数转换芯片转换成数字，再送入单片机进行处理，最终将数据由发光二极管进行显示。 关键词: 单片机；89C51；新能源；太阳能；热水器；操控系统； 目 录 1 绪 论 1 1.1 太阳能热水器的概述 1 1.2 太阳能热水器的背景 1 1.3 太阳能热水器国内外研究 1 1.4 实验设计的主要任务及内容 1 1.5 系统的主要功能 2 系统总体方案的设计 1 2.1 系统总体结构框图的设计 1 2.2 温度检测电路设计 2.3 模拟/数字转换电路 7 2.3.1 ADC0809的内部结构 8 2.3.2 信号引脚 9 2.3.3 ADC0809与单片机的接口设计 10 2.4 单片机的控制系统 11 2.4.1 AT89C51的主要特性 12 2.4.2 AT89C51的引脚说明 12 2.4.3 震荡特性 16 2.4.4 最小系统应用电路 16 2.5 键盘控制电路 18 2.5.1 键盘设计的分类及其特点 18 2.5.2 按键的确认 19 2.5.3 重建与连击的处理 19 2.5.4 按键防抖技术 19 2.5.5 少量功能键的接口技术 21 2.5.6 矩阵键盘的接口技术 21 2.5.7 本设计键盘的硬件连接 23 2.6 LED显示电路 23 2.6.1 8255的介绍 23 2.6.2 LED显示原理 25 2.6.3并行接口动态显示 28 2.7继电器控制电路设计 28 3 软件部分设计 31 3.1 程序流程图设计 31 3.1.1 主程序流程图 32 3.1.2 显示程序流程图设计 33 3.1.3 键盘中断流程图 34 3.1.4 A/D转换程序流程图 35 3.2 软件程序设计 36 4 分析与总结 42 参考文献 45 致 谢 46 |
