单片机原理及接口技术课程设计（论文）：家庭用电加热器控制装置设计.doc

辽 宁 工 业 大 学 单片机原理及接口技术 课程设计（论文） 题目： 家庭用电加热器控制装置设计 院（系）： 电气工程学院 专业班级： 自动化093 学 号： 090302083 学生姓名： 刘韦东 指导教师： （签字） 起止时间：2012.7.4～2012.7.13  摘 要 本设计为家庭用电加热器的控制装置的设计，是一个以单片机为核心，控制电路和执行电路为辅助的智能系统。当传感器检测到温度，并由模数转换器将此温度信号转化为数字信号，输送给单片机，单片机经过比较计算后，如果低于设定的温度值，会自动打开电阻丝的开关，利用电能转换为热能的过程 第1章 绪论 1 第2章 设计方案 3 1.1 概述 3 1.2 系统组成总体结构 3 第3章 硬件设计 5 3.1单片机的最小系统设计 5 3.3.1 单片机的选择 5 3.2.1 复位电路 7 3.3.1 时钟电路 8 3.2 开关量输入接口电路 8 3.3温度检测电路 9 3.4 驱动电路 10 第4章 软件设计 13 4.1 程序的流程图 13 4.2 编程 15 第5章 课程设计总结 20 参考文献 21 绪论 电加热是将电能转换为热能的过程。自从发现电源通过导线可以发生热效应之后，世界上就许多发明家从事于各种电热电器的研究与制造。电热的发展及普及应用也与其它行业一样，遵循着这样一个规律：从先进电加热器的国家逐步推广到世界各国；从城市逐步发展到农村；由集体使用发展到家庭、再到个人；产品由低档发展到高档。十九世纪处于萌芽阶段的电热电器大都是拙劣的，最早出现是用于生活的电热电器，189年电慰斗的雏型首在美国出现并使用，接着到1909年出现电灶的使用，那是在炉灶中放置电加热器，也就是说加热从柴禾转移到电气，即从电能转变为热能。但是真正电热电器工业的急速发展，却是在用作电热元件的镍铬合金的发明之后。1910年美国首先研制成功用镍铬合金电热丝制作的电慰斗，这就从根本上改善了电慰斗结构，使用慰斗迅速得到普及。到1925年在日本出现在锅中安装电热元件的产品，成为现代电饭锅的原形。在这阶段工业上也出现实验室用电炉，熔胶炉、暖气器等电热产品。1910年至1925年是电热电器历史上的大发展阶段，在家庭和工业方面，电热电器各种品种的出现和普及应用都得到了急速的发展，而尤以家庭方面为甚。所以镍铬合金的发明是奠定了电热电器工业发展的基础。 　　二十年代以后在新的应用发展方面没有上一时期多，但是在这阶段内所有各种电热电器都曾重新设订而不断改良，成为电热电器历史上的提高阶段。在家用电热电器方面，各种器具都设计得更为美观、耐用和坚固，而且大部分都有自动温度和时控制，所以运用不不得法、耐用和坚固，而且大部分都有自动温度和时间控制，所以运用不得法、温度不合和发生灾的可能性都可免除。象电灶，烤包器、烙饼器等都有自动控制。同时制造用料也加以改良，如采用质量良限的A级镍铬丝，用氧化镁或氧化锆作绝缘体等。在工业方面，也和家用加热器具一样，使用了自动控制装置及改用良好的材料，如熔腊锅、熔铅炉、各种大型烘炉、热处理炉等都得到普遍的提高和应用。到四十年代以后，由于美国科学技术进步、电费便宜、收入相对较高等原因，促成电热电器进入普及阶段。1940年电慰斗在美国家庭普及率达到了解情况%。解放前我国由于受到帝国主义侵略和反动派的统治，电热电器工业一直处于非常落后的状态。解放后才得到不断发展，特别是近年来在产品品种、数量和应用普及率上进入一个突飞猛进的阶段。单片机已渗透到生活的各个领域，几乎很难找到没有单片机足迹的领域。导弹的导航装置，飞机上各种仪表的控制，计算机的网络通讯与数据传输，工业自动化过程的实时控制和数据处理，广泛使用的各种智能IC卡，民用豪华轿车的安全保障系统，录像机、摄像机、全自动洗衣机的控制，以及程控玩具、电子宠物等等，这些都离不开单片机。更不用说全自动控制领域的机器人、智能仪表、医疗器械热处理：各种金属的局部或整体淬火、退火、回火、透热； 热 成 型、整件锻打、局部锻打、热镦、热轧；焊 接、各种金属制品钎焊、各种刀具刀片、锯片锯齿的焊接、钢管、铜管焊接、同种异种金属焊接；金属熔炼、金、银、铜、铁、铝等金属的(真空)熔炼、铸造成型及蒸发镀膜；高频加热机其它应用、半导体单晶生长、热配合、瓶口热封、牙膏皮热封、粉末涂装、金属植入塑料。第2章 设计方案 概述 此设计主要用来改变室内温度，使得环境的温度能够满足居住或办公的条件。当环境温度过低，不满足人们正常居住和生活时，此设计检测到低温信号，迅速响应，通过加热电阻丝来提升室内温度，当室内温度达到了人们的要求时，装置停止工作。此设计可应用在家庭或办公