电热水器的控制系统设计
应用电子技术专业学生 XXX
指导教师 XX
摘要：目前，电能热水器控制器一直处于研究和开发阶段，功能不断完善中，市面在售的控
制器虽然有的控制器配有电加热辅助装置，但都不是全智能性的，给用户带来许多不便。单
片机控制系统是对其水温与水位的不同进行检测和控制。
系统采用 AT89C52 微控制器为数据处理器；采用 Pt100 传感器作为温度采集元件；采用
TLC2201 集成芯片作为信号处理电路；采用 CS5513 转换芯片作为 A/D 转换电路为微处理器
提供数字信号；采用 PCF8563 芯片作为实时时钟/日历控制电路；选用 IMP813 芯片用于看门
狗复位电路；采用以 CH451 芯片来实现 LED 的驱动设计和键盘扫描控制电路。
关键词：微控制器；看门狗；扫描；信号处理电路；数据采集
引 言
我国是热水器生产大国，伴随着住宅消费和人们对生活品质要求的提高，热
水器已有一个高档的奢侈品成为居民乔迁新居，厨卫装修的必备家庭用具。
热水器按照能源类型分为：电热水器，燃气热水器和太阳能热水器。电热水
器安全记录比燃气热水器好。太阳能热水器安装复杂，但节能环保。燃气热水器
小巧，品种多使用方便。太阳能热水器收到安装场所的限制，不是每个家庭都可
以使用的，北方由于天气的原因使用此类热水器的就更少了；燃气热水器目前较
为常用的热水器产品之一，但如果家里以前没有安装过，重新安装比较麻烦，需
要进行燃气和水的改造；电热水器以其方便，可靠等优点收到了很多人的青睐。
电热水器是指用电加热的热水器，是一种可供洗手间，厨房，浴室使用的加用电
器，具有无污染，安全，保温时间长，使用方便等优势。电热水器看起来简单，
实际上却是难以做好的一种家用电器，他的各个部分的设计如控制系统，水路，
外壳，内丹制造，防烫伤制造等，都制约着电热水器的性能和发展。本章将以电
热水器控制系统为例，详细介绍其设计与实现。
1．设计方案论证
1.1 设计的意义
随着国民经济的快速发展和改革开发的程度进一步扩展，人们的生活水品不
断提高，国内外企业之间的交流不断扩大，国外先进的技术和管理经验逐步被国
人引进，以人为本的理念不断被加强，热水器已有一个高档的奢侈品成为企业公
共生活设施，居民乔迁新居，厨卫装修的必备用具。。它具有无污染、安全、保
温时间长、使用方便等优点。
目前国内市场电热水器已广泛使用，一般电热水器多采用双金属片机械温控
器，这样温控精度不高，用户使用中无法显示水箱中温度，使用非常不便。另外，
电热水器安全也是大问题，普通电热水器多采用外配漏电保护器，有漏电发生时
切断电源，但一般漏电保护器质量参差不齐，漏电保护可靠性差，需要用户人工
定期按键测试保护可靠性，这样用户无法实时知道漏电保护器的可嚣性。这种热
