基于AT89C51单片机的热水器控制系统设计

"这篇文档是关于基于单片机AT89C51设计的热水器控制系统。文档中讨论了两种设计方案，分别围绕89C52单片机和PT1000铂电阻温度传感器展开，并最终选择了方案一进行实施。方案一采用89C52单片机作为核心，具备实时显示和控制功能，能够根据天气情况自动调节水温。通过DS12887实时时钟实现时间和参数控制，同时利用电加热器作为辅助。方案二则利用PT1000传感器和ADC转换器11LC1543N，通过查找表对应温度值。经过程序设计和仿真验证，方案一被选为实际应用方案。此外，文档还提到了单片机系统的具体设计，包括复位电路和晶振电路的构建，强调了电容值对振荡器性能的影响。" 在这个基于单片机AT89C51的热水器控制系统设计中，主要关注以下几个知识点： 1. **AT89C51单片机**：这是一种8位微控制器，广泛应用于各种嵌入式系统中，具备丰富的I/O端口、内置RAM和ROM，适合用于实时控制任务。 2. **实时控制与显示**：通过DS12887实时时钟，系统可以实现时间、温度和水位的实时监测和显示。用户可以设定时间及温度，系统根据这些参数自动调节水温。 3. **温度传感器**：方案一使用DS12887，方案二使用PT1000铂电阻温度传感器，两者都能提供精确的温度测量数据。PT1000的输出电压与温度成正比，通过ADC转换器可将模拟信号转化为数字信号供单片机处理。 4. **辅助加热装置**：当太阳能不足时，系统会启动电加热器，确保水温达到预设值，保证全天候热水供应。 5. **硬件电路设计**：包括复位电路和晶振电路。复位电路确保单片机在启动时处于已知状态，晶振电路则为单片机提供稳定的时钟信号。 6. **程序设计**：使用开发工具KEIL进行汇编语言编程，通过仿真软件PROTEUS进行系统仿真，验证了方案的可行性。 7. **查找表技术**：在方案二中，通过建立温度与ADC转换结果的查找表，实现了温度值的快速查找和对应。 8. **性价比与稳定性**：方案一由于其硬件简单、程序设计相对复杂，但通过仿真验证，它具有高性价比、高精度和稳定性的特点。 通过以上设计，这个基于AT89C51的热水器控制系统能够智能地管理热水器的工作，提高能源效率，同时提供用户友好的操作界面。这种自动化控制方法在现代热水器设计中非常常见，也是物联网技术在家居设备中的应用实例。