热水器的温度水位控制系统的设计 - 图文(3)

开始读取温度加热显示温度显示：水温变化heating***Ｙ温度是否底于下限水温Ｎ读取水位显示水位加水水位是否低于下限水位Ｎ设置按键是否按下Ｎ显示：水位变化pumping***ＹＹ按键操作是否满足温控上水条件ＮＹ温控上水操作结束 图4-4 水温水位控制和数值显示流程框图

4.3 系统按键程序设计

图3-6所示的按键电路图中，按键K1～K4为控制温度和水位用的按键。通过按键来设置温度水位的初始值，其中K1键是功能菜单键，可以用来设置温度和水位的上限值和下限值，K2和K3键分别为对设置的数值做加一和减一，K4为确认键。按键程序设计流程框图和按键程序如图4-5和图4-6所示：

开始设置键按下菜单选择水温还是水位调整水温调整水位调整加热加水结束 图4-5 按键程序流程框图

图4-6 按键程序

5 调试

5.1 软件调试

程序我是用Keil uVision4软件编译的，Keil非常适合C语言编程的开发和调试，可以用它来完成程序的编写，调试。

在电脑上安装好Keil并运行软件后，首先第一步是新建一个工程文件，选择我所使用的STC89C52芯片，然后选择保存文件，文件名不要出现汉字。然后开始编写程序，新建一个空白文档开始写程序，再把它添加到工程文件里。接下来就是检查程序是否有问题，确定无误后编译、链接、调试，生成.hex文件后就可以下载到单片机里了。

5.2 硬件调试

系统初始设置温度上限为35℃，下限为29℃，当温度低于29℃时开始加热，控制温度补偿的继电器吸合，指示灯点亮，，当温度高于35℃时指示灯灭，不再加热，硬件调试如图5-1和图5-2所示：

图5-1 温度低于下限值加热模拟图

图5-2 温度高于上限值停止加热模拟图

这里用白色容器模拟热水器水箱，当代表低水位的传感器检测到水位时，控制水位补偿的继电器吸合加水，LED灯点亮，当代表高水位的传感器检测到水位时，不再加水，LED熄灭，若此时温度低于初始时设置的上限值则开始加热。调试结果如图5-3和图5-4所示：

图5-3 低水位时加水补偿模拟图

图5-4 高水位时停止加水模拟图

6 总结

本次的项目设计从课题的选择，到资料的搜集，然后再到方案的选择都是对我大学期间学习掌握的知识的一次检验，尤其是本次设计涉及到硬件和软件的结合，这是我以前没有接触过的。在确定总设计方案后，我开始选择各子系统的详细设计方案，最终确定基于STC89C52单片机来进行本次的项目设计，辅以温度

传感器DS18B20和水位传感器，并通过LC1602液晶显示屏来显示检测结果。整个设计的全过程让我感受最深的就是我们学到的理论知识，在应用过程中一般都会出现一些不一样的情况，就本次设计过程中因为多个子系统设计在一起所引起的系统不稳定问题就是书上所没有讲到的，从发现这个问题到成功的解决问题，让我对工程设计时的系统稳定性有了初步的了解，

在这次的系统设计中，对于我硬件电路的设计能力，程序编程能力都有很大的提高，以前上课学习到的理论知识也得到了很好的实践。以前接触的项目或者程序设计都过于单一，不如这一次复杂，在程序编译过程中出现错误的行数也比以前多很多，在错误中成长起来的速度也很快，经过这次的毕业设计对我的动手能力有了很大的提高。