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1、石家庄铁道大学四方学院毕业设计智能饮水机控制系统设计The Design of Intelligent Water Machine Control System 电气工程 系 专业 电气工程及其自动化 学号 7330 学生姓名 陈玉杰 指导老师 孙秀婷 完成日期5月22日毕业设计成绩单学生姓名陈玉杰学号7330班级方1110-7专业 电气工程及其自动化毕业设计题目智能饮水机控制系统设计指导老师姓名孙秀婷 指导老师职称讲师评 定 成 绩指导老师得分评阅人得分答辩小组组长得分成绩：主任签章：年 月 日毕业设计任务书题目智能饮水机控制系统设计学生姓名陈玉杰学号7330班级方1110-7专业电气工程及
2、其自动化负担指导任务单位电气工程系导师姓名孙秀婷导师职称讲师一、关键内容以STC89系列单片机为关键，设计一个智能饮水机控制系统，该系统能检测饮水机中水温和水量并用数码管显示，有制冷和加热两种模式。当水量低于设定值时严禁制冷或加热；当水量高于设定值时，则经过制冷片制冷或经过加热器加热，从而控制饮水机在一定温度范围内工作。二、基础要求1. 以STC89系列单片机作为关键，实现饮水机控制，控制精度高。2. 含有水温和水位显示和控制，而且设定值能够按键进行调整。3. 电路原理图设计，Protel印刷电路图设计。4. 使用Keil C编程，实现相关逻辑控制。5. 程序步骤图，编写程序代码。三、关键技术
3、指标（或研究方法）1. 系统供电电压24V；单片机工作电压为3.85.5V。2. 温度和液位传感器安装位置和使用方法。3. 模式选择和水温温度控制方法。4. 论文正文不少于1万字，查阅文件资料不少于15篇，其中外文文件2篇以上，翻译和课题相关外文资料不少于3000汉字。四、应搜集资料及参考文件单片机开发语言相关STC89系列单片机开发文档相关传感器、显示器件等使用和经典电路五、进度计划第 1 周第 2周 搜集资料，完成开题汇报第 3 周 需求分析，概要设计第4 周第 6 周 具体设计第 7 周 中期检验第 8 周第11周 写论文第12周第13周 论文审核定稿第14周第15周 答辩教研室主任签字
4、时间 年 月 日毕业设计开题汇报题目智能饮水机控制系统设计学生姓名陈玉杰学号7330班级方1110-7专业电气工程及其自动化一、研究背景 指导老师签字时 间 年 月 日摘要现在中国所使用饮水机绝大部分只能实现部分比如，储存，加热、保温基础功效。不过伴随大家生活水平逐步提升，简单饮水机远远不能满足大家日常需求。大家对于饮水机功效愈加智能化要求，使得饮水机销售方面愈加有市场竞争力，本课题研究智能饮水机控制系统。这次设计关键完成饮水机控制系统硬件电路设计和软件编程，并对所使用硬件设施进行分析，系统使用单片机STC89C52进行控制，用DS18B20温度传感器采集水温度，经过液位传感器检测水位，加热工
5、作和制冷工作则经过两个继电器导通和断开来控制工作是否进行。显示部分经过数码显示器分别显示水温高低和液位情况，并经过指示灯显示来确定加热模式或制冷模式是否在运行。经过软件编程，将各个模块整合为智能饮水机控制系统，经调试，所设计智能饮水机控制系统，含有操作简单、生产成本低、使用安全等优点，含有很大市场竞争力，发展前景宽广，有效满足了大家对于智能饮水机需求。关键词：STC89C52单片机温度传感器液位传感器AbstractCurrently the vast majority of domestic water dispenser can be used to achieve some, for e
6、xample, storage, heating, insulation basic functions. But with the gradual improvement of peoples living standard, simple fountain can not meet peoples daily needs. More intelligent people for drinking functionality requirements, making sales more dispenser market competitiveness, this research inte
7、lligent dispenser control systems.The program is designed primarily to complete the dispenser control system hardware circuit design and software and hardware facilities and used for analysis, control system using a microcomputer STC89C52 with DS18B20 temperature sensors collect water temperature, w
8、ater level by level sensor heating and cooling work work turned on and off through two relays to control the work is carried out. Display section displays the situation and the level of high and low temperature, respectively, through the digital display, and the display is determined by heating mode
9、 indicator or cooling mode is running. Through software programming, the various modules integrate smart dispenser control system, the debugging, the design of intelligent dispenser control system, simple operation, low production cost, safety, etc., has great market competitiveness, development pro
10、spects broad, effectively meet the needs of the people for the smart dispenser.Key words：STC89C52 SCM Temperature Sensor Level Sensors目录第1章绪论11.1研究目标及意义11.2中国外研究现实状况11.3研究关键内容2第2章系统总体设计方案32.1系统实现功效32.2设计思绪32.3总体设计框图32.4系统设计选择42.4.1主控芯片42.4.2温度传感器42.4.3液位传感器52.4.4数码显示模块52.4.5电源模块62.4.6加热模块62.4.7制冷模块6
11、第3章系统硬件设计73.1概述73.2主控模块73.2.1主控芯片STC89C5273.2.2晶振电路93.2.3复位及复位电路93.2.4最小系统电路设计103.3温度采集模块113.3.1DS18B20温度传感器介绍113.3.2温度采集模块电路设计123.4液位采集模块123.4.1Water Sensor介绍123.4.2AD转换芯片介绍123.4.3 单片机对ADC0832控制原理133.4.4液位采集模块电路设计143.5数码显示模块143.5.1数码显示管介绍143.5.2共阳极接法介绍143.5.3数码显示模块电路设计153.6电源模块163.7制冷模块173.8加热模块173
12、.9整体电路设计18第4章系统软件设计194.1概述194.2主程序设计194.3液位采集模块子程序设计204.4温度采集模块子程序设计214.5温度设定子程序设计23第5章系统分析和调试25第6章结论和展望286.1结论306.2展望30参考文件31致谢32附录33 附录A外文资料33 附录B原理图45 附录C程序清单46第1章绪论1.1研究目标及意义伴随大家生活水平日益提升，她们对于物质生活需求也越来越不轻易得到满足，对于智能饮水机要求向着多功效化和智能化方向发展着，在日常生活中其它家用电器也向着这个方向发展着。对于智能饮水机设计融合了很多计算机相关硬件方面和软件方面设计研究结果。因为饮水
13、是人类日常生活中不可或缺一部分，它和大家生活息息相关，所以对于智能饮水机研究设计，很有前景，智能饮水机含有强大市场竞争力。科学知识进步改变了世界，使大家生活愈加文明开化，尤其是大家对于机械智能控制广泛应用，使大家生产生活带来了巨大变革。利用科技知识和微型计算机功效，使得人类生活变得愈加方便。然而，对于整个计算机来说，整体结构过于精密且珍贵，计算机很多功效在大家日常生产生活中，得不到全方面而充足应用，所以只需实现微型计算机部分功效单片机应运而生。单片机和微型计算机相比愈加便于使用，单片机能够依据不一样实际要求作出不一样改变。 所以智能饮水机采取单片机作为系统控制部分，对于单片机使用使得智能饮水机控制系统有了可靠保障，也降低了生产成本，使得智能饮水机有了宽广发展前景1。1.2中国外研究现实状况智能饮水机出现大大提升了大家生活质量，使得水源二次污染得到了很大避免，伴随经济进步，不过环境污染问题也是日益加重，大家也重视到了本身饮水问题。所以，智能饮水机在家用电器方面领域中，尤其是近些年，发展快速。(1)中国研究现实状况智能饮水机行业在中国属家电类新兴产业，兴起于二十世纪八十年代，当初大家对于饮水机购置率普遍不高，不过经济发展，生活品位提升，大家看待事物眼光也在不停地改变，大家对于水质看得越来越重，而智能饮水机对于提升大家饮水质量
