51单片机热水器温度控制系统仿真设计( proteus仿真+程序+原理图+报告+讲解视频）

51单片机热水器温度控制系统仿真设计( proteus仿真+程序+原理图+报告+讲解视频）

仿真图proteus7.8及以上

程序编译器：keil 4/keil 5

编程语言：C语言

设计编号：S0045

1.主要功能：

本设计旨在实现一个基于51单片机的简易热水壶热水器控制仿真proteus仿真设计，具备以下功能：

1、使用温度传感器DS18B20监测水温 ，用lcd1602显示水温，水温报警阈值，设置的加热温度值；

2、可以通过按键调整加热温度和过温报警阀值；

3、按键控制加热过程启停，温度超过设定值停止加热；

4、超过报警值启动蜂鸣器报警。

需注意仿真中51单片机芯片是通用的，AT89C51,AT89C52都是51单片机的具体型号，内核是兼容的。原理图一样的情况下。无论stc还是at都一样，引脚功能都是一样的，程序也是一样的，芯片可以替换为STC89C52/STC89C51/AT89C52/AT89C51等51单片机芯片。

以下为本设计资料展示图：

2.仿真

开始仿真

打开仿真工程，双击proteus中的单片机，选择hex文件路径，然后开始仿真。开始仿真后LCD1602显示当前温度值，加热状态，设置的目标温度值，温度报警值。

仿真中通过按键调整DS18B20温湿度模块的值改变显示数值。

上下箭头用于改变温度的值。下箭头调低数值，上箭头调高数值。改图标显示的是温度的值

开始仿真后，默认报警温度是100℃，当温度超过后蜂鸣器报警。

开始仿真后，点击按键开始加热，LCD1602显示start，加热引脚输出PWM信号，当前温度和设置的温度相差越大，输出占空比越大。

调整温度超过设置温度后，系统自动停止加热，LCD1602显示stop。

3. 程序代码

使用keil4或者keil5编译，代码有注释，可以结合报告理解代码含义。

main函数代码:

#include "reg51.h"
#include"Ds18b20.h"
#include "lcd1602.h"
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
sbit beep=P2^7;//蜂鸣器
sbit out=P2^6;//加热器
sbit k1=P1^0;//按钮
sbit k2=P1^1;
sbit k3=P1^2;
sbit k4=P1^3;
sbit k5=P1^4;
sbit k6=P1^5;

uchar time=0,mode=0;//系统变量
uchar wendu=0;//温度
uchar lim1=90,lim2=100;//阀值
uchar disp1[]="Temp:000C";
uchar disp2[]="Set:000 Lim:000";
uchar start=0;

void main()//主函数
{
	uchar i=0;
	init_1602();	//初始化LCD
	TMOD|=0X01;
	TH0=0X3C;
	TL0=0XB0;	
	ET0=1;//打开定时器0中断允许
	EA=1;//打开总中断
	TR0=1;//打开定时器
	while(1)
	{
		if(!k1)//启动
			start=1;
		if(!k2)//停止
			start=0;
		if(!k3)//设置加
		{
			if(lim1<130)
				lim1++;
			while(!k3);
		}
		if(!k4)//设置减
		{
			if(lim1>0)
				lim1--;
			while(!k4);
		} 
		if(!k5)//阀值加
		{
			if(lim2<130)
				lim2++;
			while(!k5);
		}
		if(!k6)//阀值减
		{
			if(lim2>0)
				lim2--;
			while(!k6);
		}
		//输出占空比,加热控制
		if(start)
		{
			if(wendu<lim1)
			{
			if(i<99)
				i++;
			else
				i=0;
			if(i<(lim1-wendu)*2)//设置温度和当前温度相差50以内，温差越小，PWM占空比越小
				out=0;
			else
				out=1; 
			}
			else
				out=1;
		}
		else
			out=1;
		
	}
}
//定时器中断
void Timer0() interrupt 1
{
	if(time<10)//0.5s
		time++;
	else
	{
		time=0;
		Ds18b20ReadTemp();//读取温度
		wendu=ds18b20_temp;
		//显示
		disp1[5]=wendu/100+0x30;
		disp1[6]=wendu%100/10+0x30;
		disp1[7]=wendu%10+0x30;
		disp2[4]=lim1/100+0x30;
		disp2[5]=lim1%100/10+0x30;
		disp2[6]=lim1%10+0x30;
		disp2[12]=lim2/100+0x30;
		disp2[13]=lim2%100/10+0x30;
		disp2[14]=lim2%10+0x30;
		write_string(1,0,disp1);
		write_string(2,0,disp2);
		
		//报警控制
		if(wendu>lim2)
		{
			start=0;
			beep=0;
		}
		else
			beep=1;
		if(start)
			write_string(1,10,"start");
		else
			write_string(1,10,"stop ");
	}
	TH0=0X3C;
	TL0=0XB0;
}
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4. 原理图

原理图使用AD绘制，可供实物参考，仿真不同于实物，经验不足不要轻易搞实物。

Proteus仿真和实物作品的区别：

1.运行环境：Proteus仿真是在计算机上运行的，而实物则是在硬件电路板上运行。

2.调试方式：在Proteus仿真中，可以方便地进行单步调试和观察变量值的变化，而在实物中则需要通过调试器或者串口输出等方式进行调试。

电路连接方式：在Proteus仿真中，可以通过软件设置进行电路连接的修改，而在实物中则需要通过硬件电路板和连接线进行修改。

3.运行速度：Proteus仿真通常比实物运行速度快，因为仿真是基于计算机运行的，而实物则需要考虑电路板上的物理限制和器件的响应时间等因素。

4.功能实现：在Proteus仿真中，可以通过软件设置实现不同的功能，而在实物中则需要根据电路设计和器件的性能进行实现。

5. 设计报告

6605字设计报告，内容包含设计框图，引言，硬件设计介绍，软件设计介绍，仿真调试，总结和参考文献。

6. 设计资料内容清单 &&下载链接

资料设计资料包括仿真，程序代码、讲解视频、功能要求、设计报告、软硬件设计框图等。

0、常见使用问题及解决方法–必读！！！！

1、仿真图

2、程序源码

3、开题报告

4、原理图

5、功能要求

6、元器件清单

7、设计报告

8、软硬件流程框图

9、讲解视频

Altium Designer 软件资料

KEIL软件资料

Proteus软件资料

单片机学习资料

答辩技巧

设计报告常用描述

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