7、基于51单片机智能热水器温度水温水位检测控制系统设计

毕设帮助、开题指导、技术解答（有偿）见文末。

摘要

一、硬件方案

二、设计功能

三、实物图

四、原理图

五、PCB图

六、Proteus仿真

七、程序源码

八、资料包括

摘要

随着社会的发展，人类科技的进步，各行各业都在使自己的产品智能化、数字化，因老式的热水器使用煤气或天然气对水进行燃烧加热，用手动的方式调节温度，不仅不能够精确的确定使用者需要的水温，而且还存在一定的危险性。

电热水器是一种可供浴室、洗手间及厨房使用的家用电器，随着人们生活质量的提高，现代的家用电热水器已经摒弃了以前的做法，而采用一种更加精确、安全的实施方案。

C语言对单片机编程有诸多优点，例如：便于移植、句法检查时错误少、坚固性好、头文件种类诸多，能够方便快捷使用各种函数等。本文采用STC89C52单片机作为控制器，使用C语言编写程序,设计了一款智能家用电热水器。使用按键键盘设定温度，温度可以精确到0.1摄氏度，并使用LED灯显示，能够精确提供用户所需温度的温水。采用DS18B20采集温度，使用LED灯显示，精确的显示出采集的水温。当所需温度高于当前采集的水温时，使用继电器控制外接加热源，当所需温度低于当前采集的水温时，继电器断开不加热。当所需温度高于采集温度时，继电器吸合开始加热。基本实现了智能控制功能。

关键字：18B20、STC89C52、热水器 LCD1602显示

一、硬件方案

本系统采用51单片机最小系统电路（复位电路+晶振时钟电路+单片机电源电路）+防水18B20温度传感器+LCD1602液晶+继电器+按键+水位传感器+总电源供电电路。

二、设计功能

1、本设计基于STC89C51/52（与AT89S51/52、AT89C51/52通用）。

2、设计自带单片机上电复位电路、手动复位电路（复位按键）、晶振电路（给单片机提供时钟周期）。

3、采集LCD1602液晶显示实际温度值,报警参数可以同时显示出来，直观明了，温度精确的小数点显示。

4、有两种模式：自动模式和手动模式，具有水温和水位控制功能。

5、具有预约开启热水器的功能，可以设置预约时间小时和分钟，时间一到加热继电器工作加热，这样更加智能和节能。

6、自动模式：当18B20温度传感器测到的实际温度低于设定的温度下限值时继电器自动吸合指示灯亮模拟加热，当温度高于上限值时继电器自动关闭停止加热。

7、水位检测有低、中、高。当水位低时会自动停止加热防止干烧，并启动加水继电器工作模拟加水，当水位高于高水位时自动停止加水。

8、蜂鸣器的提示声音不同，当温度低于下限时，蜂鸣器会长鸣一声，当温度高于上限时，蜂鸣器会发出滴滴的声音，此功能更加清楚的知道热水器的工作状态。

9、手动模式：当温度在上、下限范围之间时，可以按加键手动开启和关闭加热继电器，当水位低平高水位的时可以按减键手动开启和关闭水位继电器加水。

10、可以设置温度上限和温度下限值，设置的参数具有掉电保存功能，保存在STC单片机内部。

11、防水温度传感器，即可以测水温又可以测空气的温度，温度精确到小数点显示。

12、按键具有连加、连减的功能，在设置参数时按键按着不动可以实现连加、连减的功能，设置起来非常方便。

13、温度测量范围：0度到99.9度