设为首页收藏本站
开启辅助访问 切换到宽版

 找回密码
 立即注册

QQ登录

只需一步，快速开始

热门： 51单片机 | 24小时必答区 | 单片机教程 | 单片机DIY制作 | STM32 | Cortex M3 | 模数电子 | 电子DIY制作 | 音响/功放 | 拆机乐园 | Arduino | 嵌入式OS | 程序设计

搜索
»论坛 › 嵌入式/单片机论坛 › 51单片机 › 单片机智能热水器设计方案 含仿真与源码及视频讲解
返回列表 发新帖
查看: 7606|回复: 13
打印 上一主题 下一主题
收起左侧

单片机智能热水器设计方案 含仿真与源码及视频讲解

  [复制链接]
跳转到指定楼层
楼主
ID:361393 发表于 2018-6-28 23:12 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
这是我设计的智能热水器的控制方案基本功能：将水温控制在一个0到99摄氏度的温度上，同时还具有无水自动加水，水满停止加水以及延时和红外控制的功能。
里面包含：
1源代码
2器件清单
3系统仿真
单片机智能热水器仿真原理图如下（proteus仿真工程文件可到本帖附件中下载）


仿真视频讲解：




单片机源程序如下:
  1. //程序头函数
  2. #include <reg52.h>
  3. //显示函数
  4. #include <display.h>
  5. //宏定义
  6. #define uint unsigned int
  7. #define uchar unsigned char

  9. //管脚声明
  10. sbit jdq= P1^0;        //加热继电器
  11. sbit shui=P1^3;//加水继电器
  12. sbit Feng = P2^6; //蜂鸣器
  13. //按键
  14. sbit Key1=P1^4;         //设置
  15. sbit Key2=P1^5;         //加
  16. sbit Key3=P1^6;         //减
  17. sbit Key4=P1^7;         //确定         
  18. sbit shang=P3^7;//上限
  19. sbit xia=P3^6;//下限

  21. sbit DQ=P2^2;                             //定义DS18B20总线I/O
  22. signed char w,bj,bjx,bjd;                                     //温度值全局变量
  23. uchar c;                                //温度值全局变量
  24. bit bdata flag=0,flag_BJ,flag_off=1,que;
  25. //时间计算
  26. #define Imax 14000    //此处为晶振为11.0592时的取值,
  27. #define Imin 8000    //如用其它频率的晶振时,
  28. #define Inum1 145    //要改变相应的取值。
  29. #define Inum2 700
  30. #define Inum3 3000
  31. //解码变量
  32. unsigned char Im[4]={0x00,0x00,0x00,0x00};

  34. //全局变量
  35. uchar f;
  36. unsigned char m,Tc;
  37. unsigned char IrOK;

  39. //设置变量

  41. uchar xx=29;
  42. //下限
  43. uchar sx=35;
  44. //上限
  45. int ds=0;
  46. uchar Mode=0;

  48. void delay(uint z)
  49. {
  50.         uint i,j;
  51.         for(i=0;i<z;i++)
  52.         for(j=0;j<121;j++);
  53. }
  54. /**************************************************************************************************
  55. **************************温度工作程序*************************************************************
  56. **************************************************************************************************/
  57. /*****延时子程序*****/
  58. void Delay_DS18B20(int num)
  59. {
  60.   while(num--) ;
  61. }
  62. /*****初始化DS18B20*****/
  63. void Init_DS18B20(void)
  64. {
  65.   unsigned char x=0;
  66.   DQ = 1;         //DQ复位
  67.   Delay_DS18B20(8);    //稍做延时
  68.   DQ = 0;         //单片机将DQ拉低
  69.   Delay_DS18B20(8);   //精确延时，大于480us
  70.   DQ = 1;         //拉高总线
  71.   Delay_DS18B20(14);
  72.   x = DQ;           //稍做延时后，如果x=0则初始化成功，x=1则初始化失败
  73.   Delay_DS18B20(20);
  74. }
  75. /*****读一个字节*****/
  76. unsigned char ReadOneChar(void)
  77. {
  78.   unsigned char i=0;
  79.   unsigned char dat = 0;
  80.   for (i=8;i>0;i--)
  81.   {
  82.     DQ = 0;     // 给脉冲信号
  83.     dat>>=1;
  84.     DQ = 1;     // 给脉冲信号
  85.     if(DQ)
  86.     dat|=0x80;
  87.     Delay_DS18B20(4);
  88.   }
  89.   return(dat);
  90. }
  91. /*****写一个字节*****/
  92. void WriteOneChar(unsigned char dat)
  93. {
  94.   unsigned char i=0;
  95.   for (i=8; i>0; i--)
  96.   {
  97.     DQ = 1;
  98.     DQ = dat&0x10;
  99.     Delay_DS18B20(5);
  100.     DQ = 0;
  101.     dat>>=1;
  102.   }
  103. }
  104. /*****读取温度*****/
  105. unsigned int ReadTemperature(void)
  106. {
  107.   unsigned char a=0;
  108.   unsigned char b=0;
  109.   unsigned int t=0;
  110.   float tt=0;
  111.   Init_DS18B20();
  112.   WriteOneChar(0xC1);  //跳过读序号列号的操作
  113.   WriteOneChar(0x44);  //启动温度转换
  114.   Init_DS18B20();
  115.   WriteOneChar(0xC1);  //跳过读序号列号的操作
  116.   WriteOneChar(0xBE);  //读取温度寄存器
  117.   a=ReadOneChar();     //读低8位
  118.   b=ReadOneChar();    //读高8位
  119.   t=b;
  120.   t<<=8;
  121.   t=t|a;
  122.   tt=t*0.00625;
  123.   t= tt*10+0.5;     //放大10倍输出并四舍五入
  124.   return(t);
  125. }


  128. /*****读取温度*****/
  129. void check_wendu(void)
  130. {
  131.         c=ReadTemperature()-5;                          //获取温度值并减去DS18B20的温漂误差
  132.         w=c/10;                                                      //计算得到整数位
  133.         if(w<0){w=0;}                                   //设置温度显示上限
  134.         if(w>99){w=99;}                                   //设置温度显示上限   
  135. }
  136. /**************************************************************************************************
  137. ***************************************************************************************************
  138. **************************************************************************************************/


  141. /**************************************************************************************************
  142. ************************************按键工作程序***************************************************
  143. **************************************************************************************************/
  144. void Key()
  145. {
  146.         //模式选择
  147.         if(Key1==0)
  148.         {
  149.                 while(Key1==0);
  150.                 Feng=0;
  151.                 Mode++;
  152.                 Display_wd();
  153.                 if(Mode==4)
  154.                 {
  155.                         Mode=1;
  156.                         Feng=1;
  157.                 }
  158.                    write_com(0x38);//屏幕初始化
  159.                    write_com(0x0d);//打开显示 无光标 光标闪烁
  160.                    write_com(0x06);//当读或写一个字符是指针后一一位
  161.                 switch(Mode)
  162.                 {
  163.                         case 1:
  164.                         {
  165.                                 write_com(0x80+15);//位置
  166.                                 Feng=1;
  167.                                 break;
  168.                         }
  169.                         case 2:
  170.                         {
  171.                                 write_com(0x80+0x40+5);//位置
  172.                                 Feng=1;
  173.                                 break;
  174.                         }
  175.                         case 3:
  176.                         {
  177.                                 write_com(0x80+0x40+14);//位置
  178.                                 Feng=1;
  179.                                 break;
  180.                         }
  181.                 }
  182.         }
  183.         if(Key2==0&&Mode!=0)
  184.         {
  185.                 while(Key2==0);
  186.                 Feng=0;
  187.                 switch(Mode)
  188.                 {
  189.                         case 1:
  190.                         {
  191.                                 if(ds<999)
  192.                                 {
  193.                                         ds++;
  194.                                         write_com(0x80+13);
  195.                                         write_data('0'+ds/100);
  196.                                         write_data('0'+ds/10%10);
  197.                                         write_data('0'+ds%10);
  198.                                         write_com(0x80+15);//位置
  199.                                 }
  200.                                 Feng=1;
  201.                                 break;
  202.                         }
  203.                         case 2:
  204.                         {
  205.                                 if(sx<99-1)
  206.                                 {
  207.                                         sx++;
  208.                                         write_com(0x80+0x40+4);
  209.                                         write_data('0'+sx/10%10);
  210.                                         write_data('0'+sx%10);
  211.                                         write_com(0x80+0x40+5);//位置
  212.                                 }
  213.                                 Feng=1;
  214.                                 break;                                
  215.                         }
  216.                         case 3:
  217.                         {
  218.                                 if(xx<sx-1)
  219.                                 {
  220.                                         xx++;
  221.                                         write_com(0x80+0x40+13);
  222.                                         write_data('0'+xx/10%10);
  223.                                         write_data('0'+xx%10);
  224.                                         write_com(0x80+0x40+14);//位置
  225.                                 }
  226.                                 Feng=1;
  227.                                 break;                                
  228.                         }               
  229.                 }
  230.         }
  231.         if(Key3==0&&Mode!=0)
  232.         {
  233.                 while(Key3==0);
  234.                 Feng=0;
  235.                 switch(Mode)
  236.                 {
  237.                         case 1:
  238.                         {
  239.                                 if(ds>0)
  240.                                 {
  241.                                         ds--;
  242.                                         write_com(0x80+13);
  243.                                         write_data('0'+ds/100);
  244.                                         write_data('0'+ds/10%10);
  245.                                         write_data('0'+ds%10);
  246.                                         write_com(0x80+15);//位置
  247.                                 }
  248.                                 Feng=1;
  249.                                 break;
  250.                         }
  251.                         case 2:
  252.                         {
  253.                                 if(sx>xx+1)
  254.                                 {
  255.                                         sx--;
  256.                                         write_com(0x80+0x40+4);
  257.                                         write_data('0'+sx/10%10);
  258.                                         write_data('0'+sx%10);
  259.                                         write_com(0x80+0x40+5);//位置
  260.                                 }
  261.                                 Feng=1;
  262.                                 break;                                
  263.                         }
  264.                         case 3:
  265.                         {
  266.                                 if(xx>0)
  267.                                 {
  268.                                         xx--;
  269.                                         write_com(0x80+0x40+13);
  270.                                         write_data('0'+xx/10%10);
  271.                                         write_data('0'+xx%10);
  272.                                         write_com(0x80+0x40+14);//位置
  273.                                 }
  274.                                 Feng=1;
  275.                                 break;                                
  276.                         }               
  277.                 }
  278.         }
  279.         if(Key4==0)
  280.         {
  281.                 while(Key4==0);
  282.                 Feng=0;
  283.                 Mode=0;
  284.         //        write_com(0x38);//屏幕初始化
  285.         //        write_com(0x0c);//打开显示 无光标 无光标闪烁
  286.                 Init1602();
  287.                 if(ds>0)
  288.                 {
  289.                         flag=1;
  290.                         jdq=1;
  291.                         TR1=1;
  292.                 }
  293.                 Feng=1;
  294.         }
  295.                 if(IrOK==1)
  296.                 {
  297.                         if(Im[2]==0x0d)        //遥控设置键
  298.                         {
  299.                                 Feng=0;
  300.                                 Mode++;
  301.                                 Display_wd();
  302.                                 if(Mode==4)
  303.                                 {
  304.                                         Mode=1;
  305.                                         Feng=1;
  306.                                 }
  307.                                    write_com(0x38);//屏幕初始化
  308.                                    write_com(0x0d);//打开显示 无光标 光标闪烁
  309.                                    write_com(0x06);//当读或写一个字符是指针后一一位
  310.                                 switch(Mode)
  311.                                 {
  312.                                         case 1:
  313.                                         {
  314.                                                 write_com(0x80+15);//位置
  315.                                                 Feng=1;
  316.                                                 break;
  317.                                         }
  318.                                         case 2:
  319.                                         {
  320.                                                 write_com(0x80+0x40+5);//位置
  321.                                                 Feng=1;
  322.                                                 break;
  323.                                         }
  324.                                         case 3:
  325.                                         {
  326.                                                 write_com(0x80+0x40+14);//位置
  327.                                                 Feng=1;
  328.                                                 break;
  329.                                         }
  330.                                 }                                 
  331.                         }
  332.                         //+键
  333.                         else if(Im[2]==0x40)
  334.                         {
  335.                                 if(Mode!=0)
  336.                                 {
  337.                                         Feng=0;
  338.                                         switch(Mode)
  339.                                         {
  340.                                                 case 1:
  341.                                                 {
  342.                                                         if(ds<999)
  343.                                                         {
  344.                                                                 ds++;
  345.                                                                 write_com(0x80+13);
  346.                                                                 write_data('0'+ds/100);
  347.                                                                 write_data('0'+ds/10%10);
  348.                                                                 write_data('0'+ds%10);
  349.                                                                 write_com(0x80+15);//位置
  350.                                                         }
  351.                                                         Feng=1;
  352.                                                         break;
  353.                                                 }
  354.                                                 case 2:
  355.                                                 {
  356.                                                         if(sx<99-1)
  357.                                                         {
  358.                                                                 sx++;
  359.                                                                 write_com(0x80+0x40+4);
  360.                                                                 write_data('0'+sx/10%10);
  361.                                                                 write_data('0'+sx%10);
  362.                                                                 write_com(0x80+0x40+5);//位置
  363.                                                         }
  364.                                                         Feng=1;
  365.                                                         break;                                
  366.                                                 }
  367.                                                 case 3:
  368.                                                 {
  369.                                                         if(xx<sx-1)
  370.                                                         {
  371.                                                                 xx++;
  372.                                                                 write_com(0x80+0x40+13);
  373.                                                                 write_data('0'+xx/10%10);
  374.                                                                 write_data('0'+xx%10);
  375.                                                                 write_com(0x80+0x40+14);//位置
  376.                                                         }
  377.                                                         Feng=1;
  378.                                                         break;                                
  379.                                                 }               
  380.                                         }
  381.                                 }
  382.                         }
  383.                         //-键
  384.                         else if(Im[2]==0x19)
  385.                         {
  386.                                 if(Mode!=0)
  387.                                 {
  388.                                         Feng=0;
  389.                                         switch(Mode)
  390.                                         {
  391.                                                 case 1:
  392.                                                 {
  393.                                                         if(ds>0)
  394.                                                         {
  395.                                                                 ds--;
  396.                                                                 write_com(0x80+13);
  397.                                                                 write_data('0'+ds/100);
  398.                                                                 write_data('0'+ds/10%10);
  399.                                                                 write_data('0'+ds%10);
  400.                                                                 write_com(0x80+15);//位置
  401.                                                         }
  402.                                                         Feng=1;
  403.                                                         break;
  404.                                                 }
  405.                                                 case 2:
  406.                                                 {
  407.                                                         if(sx>xx+1)
  408.                                                         {
  409.                                                                 sx--;
  410.                                                                 write_com(0x80+0x40+4);
  411.                                                                 write_data('0'+sx/10%10);
  412.                                                                 write_data('0'+sx%10);
  413.                                                                 write_com(0x80+0x40+5);//位置
  414.                                                         }
  415.                                                         Feng=1;
  416.                                                         break;                                
  417.                                                 }
  418.                                                 case 3:
  419.                                                 {
  420.                                                         if(xx>0)
  421.                                                         {
  422.                                                                 xx--;
  423.                                                                 write_com(0x80+0x40+13);
  424.                                                                 write_data('0'+xx/10%10);
  425.                                                                 write_data('0'+xx%10);
  426.                                                                 write_com(0x80+0x40+14);//位置
  427.                                                         }
  428.                                                         Feng=1;
  429.                                                         break;                                
  430.                                                 }               
  431.                                         }
  432.                                 }
  433.                         }
  434.                         //确定键
  435.                         else if(Im[2]==0x15)
  436.                         {
  437.                                 Feng=0;
  438.                                 Mode=0;
  439.                                 Init1602();
  440.                                 if(ds>0)
  441.                                 {
  442.                                         flag=1;
  443.                                         jdq=1;
  444.                                         TR1=1;
  445.                                 }
  446.                                 Feng=1;
  447.                         }
  448.                         IrOK=0;         
  449.                 }
  450. }
  451. /**************************************************************************************************
  452. ***************************************************************************************************
  453. **************************************************************************************************/



  457. /**************************************************************************************************
  458. ************************************报警部分程序***************************************************
  459. **************************************************************************************************/
  460. void Alam()
  461. {
  462.         if(flag_BJ==1&&flag_off==1)
  463.         {
  464.                 Feng=0;
  465.                 delay(1000);
  466.                 Feng=1;
  467.                 flag_off=0;
  468. //                flag_BJ=0;
  469.         }
  470. }
  471. /**************************************************************************************************
  472. ***************************************************************************************************
  473. **************************************************************************************************/

  475. /**************************************************************************************************
  476. *********************************************主程序************************************************
  477. **************************************************************************************************/
  478. void main()
  479. {
  480.         Init1602();
  481.         EA=1;//打开中断总开关
  482.         IT1=1;//下降沿有效
  483.         EX1=1;//外部中断1开
  484.         ET1=1;//打开允许开关
  485.         TMOD=0x01;//设置工作方式
  486.         TL1=0x3c;
  487.         TH1=0xb0;//赋初值
  488.         TH0=0;//T0赋初值
  489.         TL0=0;
  490.         TR0=0;//t0开始计时
  491.         check_wendu();
  492.         delay(1000);
  493.         bjd=99;
  494.         bjx=0;                                 //这两个变量的作用就是，防止温度大范围跳动造成加热设备误动作
  495.         while(1)
  496.         {        
  497.                 check_wendu();
  498.                 if(Mode==0)
  499.                 {        
  500.                         Display_1602(c,ds,sx,xx);
  501.                         if((xia==1)&&(shang==1)) //低于下限
  502.                         {
  503.                                  que=1;
  504.                                 shui=0;
  505.                                 jdq=1;
  506.                         }
  507.                         else
  508.                         {
  509.                                 que=0;
  510.                         }
  511.                         if((shang==0)&&(xia==0)) //高于上限
  512.                         {
  513.                                 shui=1;
  514.                                 if(flag_BJ==0)
  515.                                 flag_BJ=1;
  516.                         }
  517.                         if((shang==0)&&(xia==1)) //错误
  518.                         {
  519.                                 shui=1;
  520.                                 jdq=1;
  521.                                 Feng=0;
  522.                                 que=1;
  523.                         }
  524.                         if(flag==0)
  525.                         {
  526.                                 if((w<bjd)&&(w>bjx))
  527.                                 {
  528.                                         if(w>=sx)
  529.                                         {
  530.                                                 jdq=1;
  531.                                                 if(flag_BJ==0)
  532.                                                 flag_BJ=1;
  533.                                         }
  534.                                         else if((w<xx)&&(que==0))         
  535.                                         {
  536.                                                 jdq=0;
  537.                                                 if(flag_BJ==0)
  538.                                                 flag_BJ=1;
  539.                                         }
  540.                                         else
  541.                                         {
  542.                                                 flag_BJ=0;
  543.                                                 flag_off=1;
  544.                                         }
  545.                                         bjd=w+5;
  546.                                         bjx=w-5;
  547.                                 }
  548.                         }
  549.                 }
  550.                 Key();
  551.                 Alam();
  552.         }
  553. }
  554. /**************************************************************************************************
  555. ***************************************************************************************************
  556. **************************************************************************************************/


  559. /**************************************************************************************************
  560. ****************************************定时器工作程序*********************************************
  561. **************************************************************************************************/
  562. void time1() interrupt 3//定时器函数
  563. {
  564.         uint s;
  565.         TH1=0x3c;
  566.         TL1=0xb0;//重新赋初值
  567.         s++;
  568.         if(s==1200)        //s=20为1s钟  1200为1分钟
  569.         {
  570.                 s=0;
  571.                 ds--;
  572.                 if(ds==0)
  573.                 {
  574.                         flag=0;
  575.                         if(w>=sx)
  576.                         {
  577.                                 jdq=1;
  578.                                 if(flag_BJ==0)
  579.                                 flag_BJ=1;
  580.                         }
  581.                         else if((w<xx)&&(que==0))
  582. ……………………

  584. …………限于本文篇幅 余下代码请从51黑下载附件…………
复制代码

本人初学,仅供参考,存在错误和不足之处,请大家回帖多多指教,切勿照搬,文件下载:
新建文件夹.rar (2.31 MB, 下载次数: 357)


评分

参与人数 1黑币 +8 收起 理由
ZONE-9 + 8 共享资料的黑币奖励！

查看全部评分

分享到:  QQ好友和群QQ好友和群 QQ空间QQ空间 腾讯微博腾讯微博 腾讯朋友腾讯朋友
收藏收藏13 分享淘帖 顶顶2 踩踩
回复

使用道具 举报

沙发
ID:461751 发表于 2019-1-5 13:22 | 只看该作者
nice啊
回复

使用道具 举报

板凳
ID:461751 发表于 2019-1-12 16:47 | 只看该作者
楼主，用你那程序仿真后，lcd第二行不显示，温度传感器也无法调解温度，能解释一下原因不，非常感谢
回复

使用道具 举报

地板
ID:375715 发表于 2019-1-14 00:35 来自手机 | 只看该作者
很好(▽)
回复

使用道具 举报

5#
ID:539513 发表于 2019-5-16 08:21 | 只看该作者
太对了
回复

使用道具 举报

6#
ID:632048 发表于 2019-10-29 14:47 | 只看该作者
很想学习单片机
回复

使用道具 举报

7#
ID:676474 发表于 2019-12-29 10:28 | 只看该作者
有很大的用处
回复

使用道具 举报

8#
ID:686251 发表于 2020-2-28 12:09 | 只看该作者
本帖最后由 Hopeful 于 2020-3-4 19:11 编辑

很好，就是那个c 运行到第二行没有，也没检测到啥毛病
回复

使用道具 举报

9#
ID:447960 发表于 2020-3-22 13:21 | 只看该作者
#include <display.h>这个为什么说找不到头文件啊
回复

使用道具 举报

10#
ID:720111 发表于 2020-4-1 16:01 | 只看该作者
这个没有自动加水功能吧
回复

使用道具 举报

11#
ID:1029488 发表于 2022-5-25 09:48 | 只看该作者
pandahu 发表于 2019-1-12 16:47
楼主，用你那程序仿真后，lcd第二行不显示，温度传感器也无法调解温度，能解释一下原因不，非常感谢

他的代码调用的芯片和你的不一样
回复

使用道具 举报

12#
ID:1011458 发表于 2022-5-25 15:05 | 只看该作者
实际应用效果如何
回复

使用道具 举报

13#
ID:1031404 发表于 2022-5-31 23:10 来自手机 | 只看该作者
为什么这个原理图温度低于最低温度的时候不会报警啊
回复

使用道具 举报

14#
ID:1047200 发表于 2022-12-16 09:06 来自手机 | 只看该作者
楼主，这个红外遥控无法使用是什么原因呀
回复

使用道具 举报

返回列表 发新帖
高级模式
B Color Image Link Quote Code Smilies
您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即注册

本版积分规则

手机版|小黑屋|51黑电子论坛 |51黑电子论坛6群 QQ 管理员QQ:125739409;技术交流QQ群281945664

Powered by 单片机教程网

快速回复 返回顶部 返回列表