PAGEIII辽宁工业大学单片机原理及接口技术课程设计（论文）题目：热水器水温控制器设计摘要随着微机测量和控制技术的迅速发展与广泛应用，以单片机为核心的温度采集与控制系统的研发与应用在很大程度上提高了生产生活中对温度的控制水平。本设计设计了一套热水器水温控制器系统，能实现在0～70℃范围内设定控制温度，且70℃时高温报警，十进制数码管显示温度，在PC机上显示温度曲线等功能，并具有较快响应与较小的超调。整个系统核心为51单片机，包括传感器，按键输入电路，LED显示电路，上位机通信电路以及控制加热器的继电器驱动电路。利用ADC0809的8位精度的A/D转换器，完成对水温的实时采样与模数转换，通过数字滤波消除系统干扰，并对温度值进行运算处理，以调节加热功率大小。同时在下位机上通过数码管显示当前温度，通过USB接口传送信息至上位机，可以直接在PC端，观察温度的变化曲线，并根据需要进行相应的数据分析和处理，由此完成对水温的采样和控制其功能是实时检控水的温度，将水的温度控制在允许范围内（0～70℃），温度可由使用者可任意设定并显示。使用电阻丝加热，加热功率1kW。简述了设计中各单元电路的工作原理。关键词：单片机；温度控制；A/D转换器目录TOC\o"1-3"\f\h\zHYPERLINK\l_Toc15449第1章绪论1HYPERLINK\l_Toc45771.1热水器水温控制器概况1HYPERLINK\l_Toc67691.2本文研究内容1HYPERLINK\l_Toc30776第2章CPU最小系统设计2HYPERLINK\l_Toc326842.1热水器水温控制器总体设计方案2HYPERLINK\l_Toc126472.2CPU的选择3HYPERLINK\l"_Toc296926024"2.3数据存储器扩展4HYPERLINK\l_Toc11812.4复位电路设计5HYPERLINK\l_Toc204082.5时钟电路设计5HYPERLINK\l_Toc262112.6CPU最小系统图6HYPERLINK\l_Toc10205HYPERLINK\l_Toc1374第3章热水器水温控制器输入输出接口电路设计PAGEREF_Toc13747HYPERLINK\l_Toc84533.1热水器水温控制器传感器的选择PAGEREF_Toc84537HYPERLINK\l_Toc29373.2热水器水温控制器检测接口电路设计7HYPERLINK\l_Toc293323.2.1A/D转换器选择PAGEREF_Toc293328HYPERLINK\l_Toc281073.2.2模拟量检测接口电路图8HYPERLINK\l_Toc160663.3热水器水温显示输出接口电路设计PAGEREF_Toc160669HYPERLINK\l"_Toc296926034"3.4人机对话接口电路设计9HYPERLINK\l_Toc18302第4章热水器水温控制器软件设计PAGEREF_Toc1830211HYPERLINK\l_Toc123094.1软件实现功能综述PAGEREF_Toc1230911HYPERLINK\l_Toc196784.2流程图设计PAGEREF_Toc1967812HYPERLINK\l_Toc5638第5章系统设计与分析14HYPERLINK\l_Toc129175.1系统原理图PAGEREF_Toc1291714HYPERLINK\l_Toc128345.2系统原理综述PAGEREF_Toc1283415HYPERLINK\l_Toc15903第6章课程设计总结PAGEREF_Toc1590316HYPERLINK\l_Toc6990参考文献PAGEREF_Toc699017PAGE\*MERGEFORMAT17第1章绪论热水器水温控制器概况热水器水温控制器应用于热水器的温度控制，功能是实时监控水的温度，将水的温度控制在允许范围内（0～70℃）温度可由使用者任意设定，低于设定值时启动加热装置，当到达所设定值时，停止加热。主要研究单片机的数据处理功能，以及实时的采集的及时性，对于51单片机可以有更好更高的了解及应用，对以后的工作研发或是现场控制有着基本的要求。本文研究内容设计一个热水器水温控制器实时监控水的