AT89C51单片机即热式电热水器电路设计 源程序 电路图.doc

该文档涉及的是基于AT89C51单片机的即热式电热水器电路设计，包括硬件和软件两大部分。AT89C51是一款常见的8位微处理器，广泛应用于嵌入式系统设计。在这个设计中，它作为整个系统的控制器，负责管理和协调各个功能模块。 硬件设计主要包括以下几个部分： 1. **加热控制电路**：利用单片机通过光耦合器向可控硅发送触发信号，调整可控硅的导通角，从而控制电热丝的加热功率，实现对水温的精确控制。 2. **温度检测电路**：采用热敏电阻监测热水器出口的水温，将温度变化转化为电信号，通过温度/频率转换电路，让单片机间接读取温度值。 3. **LED数码管及指示灯显示电路**：用于实时显示当前水温和工作状态，便于用户了解热水器的工作状况。 4. **报警器驱动电路**：当系统检测到异常情况（如超温）时，会触发报警器，提醒用户注意安全。 5. **加热电源控制**：使用继电器来控制加热电源的通断，确保在非工作或超温保护状态下能可靠断开，同时在继电器线圈回路中串联105℃熔丝，以防过热导致干烧。 软件设计方面，主要程序包括： 1. **主程序**：这是整个系统的入口，负责初始化系统并调度其他子程序，监控整个系统的运行。 2. **显示扫描子程序**：处理数码管和指示灯的显示逻辑，更新显示屏上的信息。 3. **按键扫描处理子程序**：响应用户输入，处理各种按键操作，为用户提供交互界面。 4. **加热和控制程序**：根据温度检测结果和用户设定，调整加热控制电路，确保水温在安全范围内。 5. **温度检测程序**：解析温度检测电路的输出，计算并处理温度数据。 6. **频率测试程序**：可能用于监测温度/频率转换电路的输出，确保其正常工作。 软件开发使用了Keil C51编译器，这是一种专门针对8051系列单片机的C语言编译器，方便高效。同时，利用Proteus进行硬件仿真，可以验证电路设计的正确性，避免实际硬件调试中的潜在问题。 整个设计充分考虑了安全性与效率，通过单片机的智能控制实现了即热式的快速加热，并具备良好的用户交互和故障保护机制。这种基于单片机的控制系统使得电热水器更加智能化，提高了产品的可靠性和用户体验。