毕业设计-单片机隐藏式保温型按摩浴缸设计.doc

隐藏式保温型按摩浴缸设计 摘要 按摩浴缸是近年来兴起的一种集沐浴与健身于一体的卫浴设备，随着生活水平的提高，相信这种健康型的卫浴设备将更快更多地走进寻常百姓家。该设计以传统按摩浴缸的推广使用为出发点，在综合分析了传统按摩浴缸的优缺点的前提下，对其外观设计及布置做了适当的改进力求占用更少的空间，同时通过基于单片机的温度控制系统解决传统浴缸不能长久保持水温的缺点。文中将外形设计，电子电路设计，程序设计分章节做了详尽介绍，重点介绍了水温自动控制的原理及实现方法。 关键词 按摩浴缸 单片机 保温 节省空间 引言 卫浴生活已经转变为一种新的享受，成为现代人缓解生活压力，是享受生活的一种方式。近些年，智能家居在我国日益兴起，日常家居中智能卫浴产品越来越多，涉及的领域也非常广泛，众多企业、商家开始进入智能产品的生产和销售领域，“智能化”已成为他们宣传产品时的通用词语。智能产品是随着装饰业不断向国际接轨而亮相于装饰舞台上的时尚产品，随着生活水平的提高和小康家庭的形成，健康型、智能化的卫生洁具和时尚装饰将更快更多地走进寻常百姓家近年来，集沐浴与健身为一体的按摩浴缸迅速发展，多用于豪华私人住宅及高级旅馆的豪华客房。缸体较大，多用压克力材料制作。装有单速水泵/电机、空气传动控制器，可调节喷头（装于浴缸两侧），注满热水后水循环用，空气从入气口吸进，在喷头处与水流混合，喷头的水和气泡射流不仅有洗浴功能，还有按摩保健功能。按摩浴缸的主要作用就是为人们提供在家里就能享受到的水疗冲浪按摩的舒适感。根据人体工程学而设计，缸底、侧壁上，设有多个按摩喷头， 一般如果浴缸之上还要加淋浴喷头的话，浴缸要选择稍宽一点的，淋浴位置下面的浴缸部分要平整，且应经过防滑处理这种方式施工方便，容易检修，适合于在楼层地面已装修完的情况下选用通过马达运动，使浴缸内壁喷头喷射出混入空气的水流，造成水流的循环，从而对人体产生按摩作用。只要在浴缸内注满水，它便可自给自足运转。浴缸底部有一个吸水口，水从此处吸到水泵，再通过安装在浴缸两侧的喷头流回浴缸。此时空气从入气口吸进，并在喷头处与水流混合，旋转每个喷头边缘，可以调节气流量。这种设定好的回旋的水流按摩着劳碌的躯体，能够让人的身心感到舒畅、松弛和愉快。亚克力浴缸使用人造有机材料制造，特点是造型丰富，重量轻，表面光洁度好，而且价格低廉，但由于人造有机材料存在耐高温能力差，耐压能力差，不耐磨，表面易老化的缺点，因此亚克力浴缸在使用三年以上浴缸表面极少有不变色的。不过，一些品牌厂家在生产时采用了进口高亮度、高硬度卫浴专用亚克力板材，一定程度上克服了亚克力的一些缺点。如果消费者在选购时认为自己对浴缸的使用频率比较低，或者房子几年之内还要再装修，那么，亚克力浴缸由于良好的性价比，还是比较适合这类消费者的。 AT89S51八位机作为微处理单元进行控制。采用4X4键盘把设定温度的最高值和最低值存入单片机的数据存储器，还可以通过键盘完成温度检测功能的转换。温度传感器把采集的信号与单片机里的数据相比较来控制温度控制器。 2.2.1系统框图如图1.1： 图1.1 系统框图 根据系统的设计要求，选择DS18B20作为本系统的温度传感器，选择单片机AT89S51为测控系统的核心来完成数据采集、处理、显示、报警等功能。选用数字温度传感器DS18B20，省却了采样／保持电路、运放、数／模转换电路以及进行长距离传输时的串／并转换电路，简化了电路，缩短了系统的工作时间，降低了系统的硬件成本。 该系统的总体设计思路如下：温度传感器DS18B20把所测得的温度发送到AT89S51单片机上，经过51单片机处理，将把温度在显示电路上显示，本系统显示器为点阵字符LCD，1602液晶模块。检测范围5摄氏度到60摄氏度。本系统除了显示温度以外还可以设置一个温度值，对所测温度进行监控，当温度高于或低于设定温度时，开始报警并启动相应程序（温度高于设定温度时，风扇开；当温度低于设定温度时，加热器开）。 中央微处理器 AT89S51： AT89S51是一个低功耗，高性能CMOS 8位单片机，片内含4k Bytes ISP(In-system programmable)的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器，器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术制造，兼容标准MCS-51指令系统及80S51引脚结构，芯片内集成了通用8位中央处理器和ISP Flash存储单元，功能强大的微型计算机的AT89S51可为许多嵌入式控制应用系统提供高性价比的解决方案。AT89S51具有如下特点：40个引脚，4k Bytes Flash片内程序存储器，128 bytes的随机存取数据存储器（RAM），32个外部双向输入/输出（I/O）口，5个中断优先级2层中断嵌套中断，2个16位可编