《基于單片機(jī)的智能熱水器設(shè)計(jì)》6600字（論文）

基于單片機(jī)的智能熱水器設(shè)計(jì)目錄TOC\o"1-3"\h\u摘要 11緒論 21.1研究背景及其意義 21.2國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 21.3發(fā)展趨勢(shì) 22設(shè)計(jì)任務(wù)及其設(shè)計(jì)方案 32.1設(shè)計(jì)任務(wù) 32.2設(shè)計(jì)要求 32.3系統(tǒng)方案設(shè)計(jì) 33系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì) 43.1系統(tǒng)硬件電路總體框圖 43.2系統(tǒng)硬件選擇框圖 43.3中央處理器模塊 53.4檢測(cè)模塊 63.4.1DC3V-5V水位檢測(cè)傳感器 63.4.2DS18B20數(shù)字溫度傳感器 63.5OLED顯示屏 73.6報(bào)警模塊 73.7水泵模塊 83.8PTC加熱片 84系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)及其調(diào)試 94.1使用軟件 94.2系統(tǒng)主程序設(shè)計(jì) 104.3按鍵子模塊設(shè)計(jì) 115系統(tǒng)調(diào)試 125.1軟件調(diào)試 125.2仿真測(cè)試 126實(shí)物調(diào)試 126.1實(shí)物演示 12結(jié)論 14參考文獻(xiàn) 17附錄 15附錄1仿真圖 16附錄2程序代碼 16摘要:DS18B20關(guān)鍵詞:；STC12C5A60S2；DS18B20；水位監(jiān)測(cè)傳感器1緒論1.1研究背景及其意義。新型的太陽(yáng)能熱水器有更多的局限性，主要來(lái)自于安裝條件和環(huán)境天氣，但因其安全、環(huán)保的特點(diǎn)和性?xún)r(jià)比較高得到了眾多的消費(fèi)者的認(rèn)可，發(fā)展態(tài)勢(shì)良好且走勢(shì)持續(xù)向好，市場(chǎng)占比已達(dá)到15％左右，此為城鎮(zhèn)居民出于安全方面的考慮，更多選擇電熱和太陽(yáng)能熱水器的主要原因。當(dāng)下的城市商品用房通風(fēng)結(jié)構(gòu)效果普遍較差，無(wú)法及時(shí)消除使用燃?xì)鉄崴魉鶐?lái)的消防隱患，而電熱水器基本避免了這些問(wèn)題。電熱水器的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在：不受天氣的影響、此外相對(duì)易安裝、價(jià)格低、效果好。在技術(shù)進(jìn)步的當(dāng)下，新型家居產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)的過(guò)程中，空氣能式、下置式、嵌入式等新類(lèi)型的電熱水器相繼涌入市場(chǎng)，徹底開(kāi)啟了熱水器市場(chǎng)的新時(shí)代。目前，在技術(shù)進(jìn)步的同時(shí)，熱水器技術(shù)也在快速發(fā)展，其特征是對(duì)生產(chǎn)熱水器的技術(shù)要求越來(lái)越高。與此同時(shí)，現(xiàn)在的熱水器也不僅僅只有一種熱水器，更多的是具有高技術(shù)、高智能、現(xiàn)代的電器。隨著人民的物質(zhì)和物質(zhì)條件的日益提高，人類(lèi)的居住條件日益改善，對(duì)各種智能家電的要求也日益增加。市場(chǎng)上對(duì)熱水器的更新?lián)Q代的速度也逐漸加快，同時(shí)種類(lèi)款式的挑選范圍也在增加?；谶@種大環(huán)境下，我用STC12C5A60S2單片機(jī)作為本次智能電熱水器的設(shè)計(jì)的主控器件。1.2國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀在國(guó)外，家庭熱水器的應(yīng)用非常普遍。當(dāng)前，在人們的日常生活中，熱水器已經(jīng)是家庭必需的電器了，而要想真正的創(chuàng)造出更實(shí)用，更方便，更安全，更節(jié)能的熱水器，這是每一個(gè)設(shè)計(jì)師和廠(chǎng)家一直追求的目標(biāo)。其特點(diǎn)是體積小、使用安全、便于安裝。幾年前，家用熱水器還在中國(guó)市場(chǎng)上出現(xiàn)過(guò)，但因?yàn)閲?guó)家技術(shù)還不夠成熟，普及率不高，這就制約了它在國(guó)內(nèi)的發(fā)展。近年來(lái)，隨著生活水平的提高，以及國(guó)家對(duì)電網(wǎng)的改造，和相關(guān)法規(guī)的頒布，我國(guó)的家用電器行業(yè)得快速的發(fā)展。這也表明了智能電熱水器產(chǎn)品在國(guó)內(nèi)家庭的發(fā)展前景。隨著國(guó)家住宅規(guī)范化，標(biāo)準(zhǔn)住宅用戶(hù)都有條件使用上安全、家用的電熱水器。熱水隨加隨用，中途熱水供應(yīng)不足的現(xiàn)象不復(fù)存在，這樣不僅省去了大量的開(kāi)支，重要的是能夠方便人們隨時(shí)用熱水。智能家電作為一種新的環(huán)境友好型產(chǎn)品，在國(guó)內(nèi)已成為一種趨勢(shì)，順應(yīng)了現(xiàn)代的消費(fèi)趨勢(shì)。1.3發(fā)展趨勢(shì)從技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步到現(xiàn)在，潛移默化中，儲(chǔ)水電熱水器已經(jīng)成作為一類(lèi)智能家居廣泛應(yīng)用于多數(shù)消費(fèi)者家中。在當(dāng)前的行業(yè)內(nèi)，電熱水器的使用主要是采用連續(xù)流式，它的特點(diǎn)有：迅速制熱，所占體積不大。但它的弊端在于它的耗電量較大，日常生活中家用的電源線(xiàn)路不能夠滿(mǎn)足要求。而且當(dāng)下流行的，傳統(tǒng)的機(jī)械式電熱水器性能并不是很好，存在的問(wèn)題有控制功能不完善等問(wèn)題。因此電熱水器的智能化是一種發(fā)展的必然。由于采用了基于單片機(jī)的電熱水器，性能方面具有很強(qiáng)的實(shí)時(shí)性和可控性。并且具有很強(qiáng)的信息處理能力，能有目的性的解決有易到難等方面各類(lèi)的控制任務(wù)。2設(shè)計(jì)任務(wù)及其設(shè)計(jì)方案2.1設(shè)計(jì)任務(wù)STC12C5A60S2微控制器具有低功率、高的性能.它不僅與8051指令完全兼容，還內(nèi)置了大量的FLASH技術(shù)，再加上STC12C5A60S2單片機(jī)本身就有60K的FLASHROM，所以我選擇了STC12C5A60S2微控制器作為本設(shè)計(jì)的控制芯片。本次實(shí)驗(yàn)通過(guò)選用獨(dú)立鍵盤(pán)、LED指示燈顯示、水溫水位檢測(cè)、報(bào)警輸出、OLED顯示、電源等多種模塊共同協(xié)作，來(lái)實(shí)現(xiàn)生活中的要求。2.2設(shè)計(jì)要求（1）采用OLED顯示、防水性溫度傳感器測(cè)量溫度，OLED顯示當(dāng)前溫度、溫度上下限位及預(yù)定時(shí)間。（2）按鍵鍵入設(shè)定參數(shù)。（3）能夠?qū)崟r(shí)的檢測(cè)到水箱的水溫，能夠預(yù)定供熱的時(shí)間，在達(dá)到預(yù)定的時(shí)間后就會(huì)自動(dòng)關(guān)掉熱水器的控制。（4）當(dāng)溫度在最低限度以下時(shí)，該繼電器會(huì)對(duì)加熱進(jìn)行控制，當(dāng)該溫度高于該極限時(shí)，該繼電器將會(huì)控制停止發(fā)熱。（5）采用兩個(gè)水位傳感器檢測(cè)上、下水位高度,水位低，啟動(dòng)水位控制繼電器模擬加水,當(dāng)水加至水位上限時(shí)停止加水。（6）熱水器工作時(shí)加溫、加水時(shí)有對(duì)應(yīng)的指示燈全系統(tǒng)有蜂鳴聲，實(shí)現(xiàn)聲光提示。2.3系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)本次設(shè)計(jì)要求實(shí)物演示，出于安全考慮，本設(shè)計(jì)采用采用低壓移動(dòng)電源供電。設(shè)置繼電器用低壓控制高壓，模擬生活中安全使用220V高壓電。為了提高硬件之間的通用性，該復(fù)位電路以按鍵重置和上電相結(jié)合的方式，通過(guò)獨(dú)立按鍵的掃描和查詢(xún)功能，分別實(shí)現(xiàn)水溫設(shè)定、延遲設(shè)定、加、減功能。在本設(shè)計(jì)系統(tǒng)工作時(shí)，首先要按下水溫鍵，對(duì)水箱內(nèi)的水溫進(jìn)行檢測(cè)，設(shè)定溫度區(qū)間。利用加減按鍵，設(shè)定水箱內(nèi)水溫進(jìn)行溫度范圍。在主機(jī)面板上按下按鈕，啟動(dòng)軟件，DS18B20感應(yīng)到水溫溫度，發(fā)現(xiàn)水箱中的溫度小于設(shè)定的下限，加熱模塊開(kāi)始加熱；檢測(cè)溫度達(dá)到預(yù)設(shè)溫度上限時(shí)，停止加熱。并且可以進(jìn)行預(yù)定加熱時(shí)長(zhǎng)，設(shè)置的區(qū)間范圍是0-999分鐘，等到到達(dá)預(yù)約的時(shí)間后就會(huì)開(kāi)始自動(dòng)停止加熱。水位傳感器對(duì)儲(chǔ)罐內(nèi)部的水位進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，在儲(chǔ)罐中的水位低于設(shè)置值時(shí)，水泵就會(huì)啟動(dòng)，從外部將水注入到儲(chǔ)罐中。3系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)3.1系統(tǒng)硬件電路總體框圖本次設(shè)計(jì)用的單片機(jī)與51型單片機(jī)相比，其特點(diǎn)為，在采用的晶振相同的情況下，本設(shè)計(jì)用的單片機(jī)具有更高的運(yùn)算速度，相比之下還具有較短的周期。該系統(tǒng)采用STC12C5A60S2作為控制單元，采用了OLED顯示模塊、電源模塊、加熱模塊、按鍵模塊、傳感模塊等模塊協(xié)同工作，實(shí)現(xiàn)了生活中系統(tǒng)的基本功能。在此基礎(chǔ)上，可以將傳感器模塊劃分為：數(shù)字溫度傳感器、水位檢測(cè)傳感器。該顯示模塊由一塊普通OLED屏幕組成，并由各模塊之間的連接協(xié)作來(lái)實(shí)現(xiàn)。系統(tǒng)的功能框圖如圖3-1所示。圖3-1系統(tǒng)框圖當(dāng)接收到外部的數(shù)據(jù)時(shí)，由ADC將其轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)，再發(fā)送至MCU，再由MCU進(jìn)行精密的處理，最后發(fā)送至顯示模塊。水位檢測(cè)傳感器檢測(cè)水位的高度變化，通過(guò)繼電器和水泵來(lái)完成對(duì)水位高度的調(diào)整。本次設(shè)計(jì)使用充電寶作為電源，供給整個(gè)電子設(shè)備；按鍵模塊有五個(gè)，第一個(gè)按鍵作用是開(kāi)關(guān)，開(kāi)啟和關(guān)閉整個(gè)電路，第二個(gè)按鍵作用是轉(zhuǎn)換OLED顯示屏的顯示內(nèi)容使得我們可以選擇所要調(diào)節(jié)的閾值，第三個(gè)按鍵的內(nèi)容是調(diào)節(jié)設(shè)定值上升，第四個(gè)按鍵作用是調(diào)節(jié)設(shè)定值下降，第五個(gè)按鍵的作用是復(fù)位整個(gè)設(shè)備。加熱模塊選用的PTC加熱片，電芯恒溫加熱更安全，當(dāng)DS18B20傳感器的檢測(cè)數(shù)據(jù)，達(dá)到預(yù)設(shè)閾值后開(kāi)始加熱。并且根據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)到的水箱水溫，可以自動(dòng)的調(diào)整自身的加熱功率大小。顯示模塊是可以直接觀(guān)測(cè)的OLED顯示屏，報(bào)警模塊是低于設(shè)置水位就會(huì)報(bào)警的蜂鳴器，讓使用者在沐浴時(shí)也可以知道水箱內(nèi)水位情況。3.2系統(tǒng)硬件選擇框圖本次課題設(shè)計(jì)的傳感器模塊使用DS18B20作為水溫的檢測(cè)溫度傳感器裝置。使用DC3V-5V作為水位檢測(cè)傳感器檢測(cè)水位高度。使用STC12C5A60S2作為微控制器。顯示模塊是可以直接顯示的OLED。具體的硬件結(jié)構(gòu)框圖如圖3-2所示。圖3-2系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)框圖3.3中央處理器模塊本設(shè)計(jì)以STC12C5A60C2為基礎(chǔ)，在指令編碼方面，它與傳統(tǒng)的8051的完全兼容。但STC運(yùn)行速度比8051更快。內(nèi)置了專(zhuān)用的復(fù)位線(xiàn)路，適用于熱水器、電動(dòng)機(jī)等強(qiáng)干擾等情況。無(wú)論是速度，功耗，外設(shè)方面都比優(yōu)于51。圖3-3是關(guān)于主控芯片的原理圖。圖3-3STC12C5A60C2引腳圖3.4檢測(cè)模塊3.4.1DC3V-5V水位傳感器圖3-4水位檢測(cè)傳感器實(shí)物展示圖圖3-5DC3V-5V電路圖DC3V-5V水位傳感器利用一系列平行的導(dǎo)線(xiàn)，通過(guò)測(cè)定導(dǎo)線(xiàn)之間有沒(méi)有液體，來(lái)測(cè)量出水位的高低，并能準(zhǔn)確地判斷出水位，實(shí)現(xiàn)水位高度與信號(hào)的轉(zhuǎn)換。它的特點(diǎn)是：使用方便，價(jià)格低廉。3.4.2DS18B20數(shù)字溫度傳感器圖3-6DS18B20溫度傳感器圖3-7DS18B20傳感器電路圖DS18B20是日常生活中常用的溫度傳感器。它的特點(diǎn)有所占空間小，單價(jià)成本低，對(duì)于液體的抗干擾能力強(qiáng)，測(cè)量精度高。此外DS18B20型溫度傳感器，連接方便，在經(jīng)包裝后可廣泛的進(jìn)行使用。3.5OLED顯示屏圖3-8OLED顯示屏OLED最大的優(yōu)點(diǎn)在于不需要背光的支撐，在充滿(mǎn)電的情況下，可以自動(dòng)產(chǎn)生光，具有較高的視角、高對(duì)比度、低功耗、快速反應(yīng)、色域?qū)?、制程?jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。對(duì)比OLED屏幕和傳統(tǒng)的LCD屏幕，它的特點(diǎn)在于：1、OLED屏幕可以自身發(fā)光，所以O(shè)LED屏幕的亮度要比LCD屏幕高得多，并且色彩效果更加好。2、OLED顯示屏顯示內(nèi)容更多，3、OLED屏幕得可視角度更寬，可以達(dá)到160°左右。4、OLED屏幕更加輕薄，且成本更低，并且OLED屏幕柔性好，易彎曲。因此，本實(shí)驗(yàn)采取OLED顯示屏。3.6報(bào)警模塊圖3-9蜂鳴器模塊接口圖本設(shè)計(jì)報(bào)警模塊的選擇是有源蜂鳴器。與被動(dòng)式的有源蜂鳴相比，有源式的蜂鳴機(jī)可以讓它的聲音變得更準(zhǔn)確，也可以制造出更多的聲音。3.7水泵器件圖3-10水泵展示圖水泵特點(diǎn)：一是使用壽命長(zhǎng)、基本不需要維護(hù)、實(shí)體體積小、功率低、抗干擾性強(qiáng)、運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定、無(wú)碳刷、使用壽命長(zhǎng)。3.8PTC加熱片圖3-11PTC加熱片展示圖這種PTC發(fā)熱體突出特點(diǎn)在于安全性能上，不會(huì)產(chǎn)生加熱過(guò)度的情況，避免了水箱內(nèi)水位低時(shí)，加熱片空燒的情況，從而能夠避免燙傷，火災(zāi)等安全隱患。具有較低的熱阻和較高的傳熱效率，具有自動(dòng)恒溫和節(jié)能的特點(diǎn)。

4系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)及其調(diào)試4.1使用軟件圖4-1Keil5軟件圖4-2Proteus8.11軟件Keil作為一個(gè)傳統(tǒng)的程序編程測(cè)試用軟件，兼有編程，測(cè)試，是設(shè)計(jì)之初必不可少的一個(gè)軟件而Keil5在Keil4的基礎(chǔ)上更新了新的功能，使運(yùn)行測(cè)試更加便捷，功能更加多樣化。Proteus8.11它是一個(gè)能夠?qū)⒏鞣N模擬軟件集成到一起的設(shè)計(jì)平臺(tái)，原理圖仿真的不二之選，它的操作簡(jiǎn)單，并且支持此次使用STC12C5A60C2處理器，在編譯方面它也支持Keil這種大家常用的編譯器。

4.2系統(tǒng)主程序設(shè)計(jì)0圖4-3程序設(shè)計(jì)流程圖本設(shè)計(jì)按下電源按鍵即開(kāi)啟設(shè)備，通電后，OLED顯示屏顯示當(dāng)前溫度和水位。按下按鍵即可以設(shè)定溫度，獨(dú)立按鍵可以更改設(shè)定溫度上限或下限。程序會(huì)自動(dòng)檢測(cè)出水箱內(nèi)的水溫是否到達(dá)設(shè)定好的溫度。如果沒(méi)有到達(dá)之前設(shè)定溫度，PTC加熱片會(huì)持續(xù)對(duì)進(jìn)行加熱，然后溫度檢測(cè)傳感器繼續(xù)重復(fù)檢測(cè)，是否到達(dá)設(shè)定的溫度。當(dāng)水箱中的水達(dá)到預(yù)設(shè)的溫度時(shí)，水位檢測(cè)器就會(huì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)水位，以確定是否有必要開(kāi)啟水泵向下注入新的水。如果水箱內(nèi)的水位低于設(shè)定水位，則水泵模塊會(huì)開(kāi)啟，向水箱內(nèi)注水，這時(shí)蜂鳴器發(fā)出報(bào)警，告知使用者水位較低，如果水箱內(nèi)水位不低事先設(shè)定的低水位，則會(huì)可以使用，同時(shí)水泵繼續(xù)向下注水，讓水位到達(dá)預(yù)先設(shè)定的最低值。4.3按鍵子模塊設(shè)計(jì)0圖4-4按鍵子模塊流程圖首先按下電源，這時(shí)OLED顯示屏?xí)@示此時(shí)水箱里面的溫度。鍵盤(pán)模塊會(huì)檢測(cè)獨(dú)立按鍵是否被按下，然后一直對(duì)獨(dú)立按鍵進(jìn)行掃描。如果掃描到有按鍵被按下，則進(jìn)行調(diào)節(jié)水溫這一步驟，它會(huì)檢測(cè)是調(diào)節(jié)水溫的上升還是下降，如果調(diào)節(jié)水溫的上升，則增加加熱管的加熱功率，如果檢測(cè)到調(diào)節(jié)水溫的下降，則降低加熱管的功率，然后將這些信息傳給加熱模塊。

5系統(tǒng)調(diào)試05.1軟件調(diào)試0Keil5環(huán)境下的軟件設(shè)計(jì)00圖5-1keil5環(huán)境下的軟件設(shè)計(jì)5.2仿真測(cè)試圖5-2初始仿真圖由圖5-2可知信息預(yù)設(shè)溫度是0攝氏度，實(shí)時(shí)溫度為20攝氏度。由仿真可以得知此次測(cè)量時(shí)水箱水溫已經(jīng)超過(guò)了設(shè)定的閾值；預(yù)設(shè)水位高度是0cm，實(shí)時(shí)水位高度為1.29cm。由仿真可以得知此次測(cè)量時(shí)，水箱水位已經(jīng)超過(guò)了設(shè)定水位高度，而因此蜂鳴器和水泵沒(méi)有發(fā)生反應(yīng)。按鍵的作用是負(fù)責(zé)調(diào)節(jié)OLED顯示器的預(yù)設(shè)數(shù)值，這里的兩個(gè)按鍵是負(fù)責(zé)調(diào)節(jié)預(yù)定閾值的，點(diǎn)擊“加”按鍵，經(jīng)過(guò)系統(tǒng)處理后對(duì)，對(duì)應(yīng)溫度預(yù)定的值就會(huì)增大1攝氏度，對(duì)應(yīng)水位預(yù)定的值就會(huì)增大1cm；按下“減”按鍵，經(jīng)過(guò)系統(tǒng)處理后,對(duì)溫度預(yù)定的值就會(huì)減少1攝氏度,對(duì)水位預(yù)定的值就會(huì)減少1cm。因?yàn)槭褂盟眠M(jìn)行仿真圖片無(wú)法被直接觀(guān)測(cè)，所以在這里使用了LED作為替代。從圖中可以看出，在實(shí)際水位低于設(shè)定值的情況下，指示燈將會(huì)點(diǎn)亮，并開(kāi)始泵的啟動(dòng)，往里面注水。當(dāng)實(shí)際水位到達(dá)預(yù)先設(shè)定的水位時(shí)，這時(shí)指示燈就會(huì)熄滅，與此同時(shí)，水泵斷電，停止注水。圖5-3調(diào)節(jié)預(yù)設(shè)溫度的仿真圖由圖5-3可知通過(guò)DS18B20可以調(diào)節(jié)檢測(cè)的溫度，調(diào)節(jié)之后的溫度數(shù)據(jù)為溫度是20攝氏度，而此時(shí)的預(yù)設(shè)溫度被設(shè)定為21攝氏度，所以加熱指示燈開(kāi)始亮起，并且此時(shí)的加熱模塊開(kāi)始工作。直到水箱內(nèi)水溫被加熱到設(shè)定的21攝氏度。0圖5-4調(diào)節(jié)水位的仿真圖（1）0圖5-5調(diào)節(jié)水位的仿真圖（2）在已經(jīng)到達(dá)預(yù)設(shè)溫度的仿真圖的基礎(chǔ)上，此次調(diào)試我們通過(guò)改變水位檢測(cè)模塊的可調(diào)電阻，改變水箱內(nèi)水位對(duì)應(yīng)高度值，對(duì)比圖5-4和5-5，此次我們把水位設(shè)定為2cm，當(dāng)測(cè)量數(shù)值超過(guò)了預(yù)設(shè)的水位高度值時(shí)，此時(shí)LED指示燈會(huì)熄滅，水泵沒(méi)有工作。當(dāng)測(cè)量得到的結(jié)果沒(méi)有達(dá)到預(yù)設(shè)的水位高度時(shí)，此時(shí)示燈亮起，并且蜂鳴器開(kāi)始發(fā)出警報(bào)聲，與此同時(shí)水泵也開(kāi)始工作。6實(shí)物調(diào)試6.1實(shí)物調(diào)試圖6-1整體實(shí)物圖由圖6-1觀(guān)察可以用外置電源作為整個(gè)系統(tǒng)的供電，在板子上的器件由上到下，由左到右，分別為外部電源，總體開(kāi)關(guān)，LED燈，OLED顯示屏幕，電源指示燈，水位檢測(cè)器，STM12主控，溫度檢測(cè)器，蜂鳴器，抽水系統(tǒng)，四個(gè)按鍵模塊。由預(yù)先畫(huà)好原理圖交給專(zhuān)業(yè)廠(chǎng)家定制PCB板子。圖6-2實(shí)物圖開(kāi)啟狀態(tài)按下開(kāi)關(guān)鍵，系統(tǒng)初始化之后OLED屏顯示出所設(shè)定的數(shù)值和實(shí)時(shí)檢測(cè)的水溫水位數(shù)值。根據(jù)圖6-2所顯示內(nèi)容，在系統(tǒng)上電開(kāi)始工作時(shí)，電源LED指示燈亮起，先進(jìn)行初始化，初始化完成后OLED屏幕顯示出所需要觀(guān)測(cè)的數(shù)據(jù)，此時(shí)正處于自動(dòng)模式，水箱內(nèi)的溫度是25.0攝氏度，預(yù)定時(shí)間20分鐘，加熱已經(jīng)關(guān)閉，指示燈熄滅，水泵也已經(jīng)關(guān)閉，指示燈熄滅，高位和地位水位檢測(cè)都是有水的。圖6-3高水位無(wú)水狀態(tài)圖6-4高水位無(wú)水狀態(tài)OLED顯示信息結(jié)合圖6-3和圖6-4，這里使用浸水的濕紙團(tuán)模擬水位情況，可以看見(jiàn)，當(dāng)高水位檢測(cè)的紙團(tuán)被拿走時(shí)，水泵指示燈亮起，OLED顯示水泵開(kāi)啟，水泵開(kāi)始注水。而在正常情況下，水泵指示燈熄滅，OLED顯示水泵關(guān)閉，水泵停止注水。圖6-5電腦實(shí)時(shí)顯示可以從圖6-5處看到，這里通過(guò)按鍵模塊，將預(yù)設(shè)最低溫度改為30攝氏度，而實(shí)時(shí)檢測(cè)溫度為28度，未能達(dá)到預(yù)設(shè)溫度，所以O(shè)LED顯示屏顯示加熱開(kāi)啟，并且加熱指示燈亮起，加熱片開(kāi)始加熱。圖6-6開(kāi)始使用后進(jìn)入倒計(jì)時(shí)圖6-7更改倒計(jì)時(shí)時(shí)間為30分鐘當(dāng)本設(shè)計(jì)被使用后，進(jìn)入延遲模式，綜合常人一般的洗澡時(shí)間，預(yù)定時(shí)間為20分鐘，并且可以根據(jù)自己的喜好，改變倒計(jì)時(shí)時(shí)長(zhǎng)，由圖6-6OLED顯示屏可以得知，此時(shí)還有17分鐘的工作時(shí)間。倒計(jì)時(shí)結(jié)束后，則水泵，加熱都會(huì)停止工作，以防在非人為的情況下造成資源浪費(fèi)。圖6-7將時(shí)間設(shè)定為30分鐘。結(jié)論在科學(xué)技術(shù)的日益計(jì)步中，人們對(duì)生活品質(zhì)的要求越來(lái)越高。隨之而來(lái)的是，智能家居已經(jīng)成為我們生活中的一部分。在此基礎(chǔ)上，人們不再滿(mǎn)足于舊時(shí)的物質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，而是花費(fèi)時(shí)間與開(kāi)發(fā)新的技術(shù)來(lái)滿(mǎn)足人們和市場(chǎng)的需要。本課題就從實(shí)際生活出發(fā)，以與生活密切相關(guān)的家電行業(yè)為切入點(diǎn)，來(lái)進(jìn)行本次具有現(xiàn)實(shí)意義的畢業(yè)設(shè)計(jì)。市面上的熱水器在使用的過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)忽冷忽熱，水溫保持時(shí)間短的缺陷。由此，我們通過(guò)這次設(shè)計(jì)向人們闡述傳統(tǒng)熱水器帶來(lái)的不便。并且我們以STC12C5A60C2為主控芯片，外接繼電器，蜂鳴器，按鍵以及溫度和水位傳感器，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)恒溫加熱，實(shí)時(shí)注水等功能。最終經(jīng)過(guò)不懈的努力,在Keil5和Proteus開(kāi)發(fā)環(huán)境下設(shè)計(jì)了一套貼近人民生活,方便、快捷、實(shí)用的智能熱水器系統(tǒng)。