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家用净水器智能控制装置研究与设计--第1页

摘要

本产品的设计主要是利用单片机为其核心的控制模块,并且结合了DS18B20温度控

制模块、LCD1602显示电路、驱动电路、功能设置按键电路和蜂鸣器报警电路等组合构

成了智能净水器自动控制系统的主要硬件部分。AT89C52具有体积小、重量轻、价格便

宜、低功耗、控制功能强及运算速度快等特点，使其在测控系统、智能仪表、机电一体

化产品、智能接口等方面具有较广泛的运用，本次设计采用的单片机为AT89C52单片

机。采用数字温度芯片DS18B20测量温度，其输出的信号是全数字化的，便于单片机

处理及控制，省去了传统的测温方法的很多外围电路，使得测温系统体积较小，成本较

低。通过Keil软件编写程序，使整个系统能够按照设计要求运行，最后运用Proteus仿

真软件进行仿真测试，最终达到了预期的功能,效果非常好。

关键词：单片机，智能净水装置，温度传感器，温度检测

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1绪论

1.1课题背景和研究意义

在当代，智能净水装置是人们的日常生活中必不可少的智能电器与主要用品，

随着时代的进步，人们对生活水平的要求不断提高，普通热水净水设备已经远远

无法满足许多人的需要,因此研究一些多功能智能型热水装置具有十分重大意义。

大多数家庭家里都有安装家用智能净水器，而家用智能净水器之所以受到广大居

民的喜欢，是因为其监测与控制系统具有许多优点。随着我国经济社会进步与生

活水平的提升,人们对于家用净水器产品的功能更加多样、操作更加简单化等问

题都提出了新技术的要求。为了适应此类变化,家用净水器的控制设备已由传统

的机械、混合控制向全电子的控制转变。

单片机通常被人们简称为微控制器,或被称为嵌入式控制器。然而如今的新

型智能家电可以说都是通过直接采用微控制器等技术来进行设计和生产,所以这

些家用电器在现代工业上的应用和生产中是被广泛认为是属于单片机应用的一

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个领域。由于这些小型家用电器的内部体积较小,故此就要求他们的智能控制

器必须体积较小,这样才能够将其中的整体很好地直接嵌入到自己的整体结构中。

而由于家庭家用电器的品种繁多,功能上的要求差别也很大,所以严格地要求净

水器的智能控制管理系统必须具备灵活多变的智能控制管理功能。单片机以微小

的体积和编程的灵活性而产生多种控制功能，基于单片机设计的家用净水器控制

系统完全可以满足家用电器的需求。

单片机为核心的家用净水器控制系统有许多自身的特点，例如它具有精确度

高、功能性强、经济适用性等优势。不管是在增强产品品质、提升产品数量方面

还是节约资源改善劳动条件方面，基于单片机的家用净水器控制系统都有着极为

卓越的优点。

1.2国内外家用净水器控制系统的发展及研究现状

净水器的出现使人们告别了充满污水的时代。净水器控制器作为净水器的核

心或者说是灵魂，也正在从原始的需要人工进行手动切换的机械按钮向先进的全

自动控制发展，从而不断的满足不同用户的需求。

1910年世界上第一台净水器问世,这也是标志着人类家务劳动自动化的开

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始。从此,确立了净水器广泛应用的局面。

20世纪60年代以后，在一些发达国家地区，净水器被人们普遍应用，这使

得净水器的行业普及率迅速提高。70年代,日本已经开始生产了一台波轮式套桶

全自动净水器。70年代后