太阳能热水器控制器开题报告.doc

毕 业 设 计（论文）开 题 报 告 题 目 太阳能热水器控制器 专 业 班 级 学 号 姓 名 指导教师 职 称 时 间 二О一三年一月 1.题目背景与选题意义 一、题目背景：随着全球人口和经济规模的不断增长，能源使用带来的环境问题及其诱因逐渐为人们所认识，“低碳经济”这一概念开始进入人们的视野。人们在大力的发展太阳能产业。在世界范围内，太阳能热水器技术已很成熟，并已形成行业，正在以优良的性能不断地冲击电热水器市场和燃气热水器市场。 然而，目前市场上太阳能热水器的控制系统大多存在功能单一、操作复杂、控制不方便等问题，很多控制器具有温度和水位显示功能，却不具有温度控制功能，致使热水器阴天的时候不能方便使用。即使热水器具有辅助加热功能，也可能由于加热时间不能控制而产生过烧，从而浪费电能。 二、选题意义：能源问题与安全问题是现代社会各界普遍关注的焦点之一。目前市场上存在三种样式的热水器：电热水器、燃气热水器和太阳能热水器。近年来，在一氧化碳中毒事故中，由燃气热水器造成的约占1/3；电热水器的大规模用电，并不能给人们的正常生活带来便利，作为后来者的太阳能热水器，因其安全性好、节能、绿色环保等优点，近几年呈现出爆发式的发展趋势。 选择太阳能热水器这个课题，可以让我更好的认知可持续发展问题，看清目前的能源现状，以及各国在节约能源上的措施，在太阳能革新上运用的新技术。此外，太阳能热水器已经走进千家万户,控制系统是太阳能的核心,可以尽可能做到节能环保,作这样一个设计,不仅可以考察自己大学三年的专业课的理论与动手实践能力，产品也具有一定的市场前景。 2. 毕业设计（论文）的主要内容： 太阳能热水器控制系统的设计方式很多。本设计采用以AT89C52单片机为核心构成的太阳能热水器智能控制器的设计方法,给出了系统硬件设计及软件实现方法。本设计以单片机AT89C52为核心，将来自温度和水位检测传感器的信号经过调理、A/D转化后送入单片机，一方面通过LED显示当前温度和水位值，另外一方面与温度和水位设定值进行比较、运算，根据结果发出相应的上水、加热、报警指令，对热水器的温度和水位进行控。 本设计采用MSC-51系列单片机作为中央处理器，采用LED7段数码管显示模块，热电偶温度采集模块，4×4行列式键盘，水位采集模块，1302时钟模块，电加热模块，以及电热温度参数设置模块。 本次设计的主要内容： （1） 温度、水位检测传感器的选择 （2） A/D转换器与传感器及AT89C52的接口设计 （3） 时钟控制、键盘及显示部分的设计 （4） 软件设计 （5）总体设计 3.系统设计方案、技术解决途径分析及预期目标 一、系统设计方案 太阳能热水器控制器主要由温度水位数据采集模块、单片机控系统和键盘显示电路及电机控制部分组成。本次设计选用的是AT89C52单片机作为核心控制器，组成热水器微控制系统。传感器采用的是线式数字温度传感器DS18B20，它具有体积小,分辨率高,转换快等优点。再加上DS18B20 独特的单线总线结构,在实现测控系统的温度检测方面就较好地利用了DS18B20 的独到特点,使系统得到了极大的简化。用于检测水温，并负责将检测到的水压转换成0～5V的模拟信号，然后通过ADC0809模数转换器把检测到的温度电压信号转换成数字信号，一方面由单片机AT89C52完成最终完成太阳能热水器控制器的控制功能，另一方面通过LED显示当前温度和水位值，另外一方面与温度和水位设定值进行比较、运算，根据结果发出相应的上水、加热指令，对热水器的温度和水位进行控。 二、技术解决途径分析 参考相关资料，求助指导老师。 三、预期目标 1、毕业设计成果：太阳能热水器控制器设计 2、毕业论文 4.完成本课题所需的工作条件（如工具书、计算机、实验、调研等）及落实措施 1.相关书籍、资料和文献。 2.计算机。 3.portel软件及wave6000集成调试软件。 5. 毕业设计（论文）进度计划（工作思路） 2013年1月，熟悉设计题目，收集、查阅与设计题目相关的书籍、资料。阅读有关温度采集方面的知识，对单片机、DS18B20和显示器方面有较深刻的理解