電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)_基于單片機(jī)太陽(yáng)能熱水器控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告

1、北京交通大學(xué)海濱學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開(kāi)題報(bào)告姓名楊磊學(xué)號(hào)專業(yè)電氣工程及其自動(dòng)化設(shè)計(jì)（論文）題目基于單片機(jī)太陽(yáng)能熱水器控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)1. 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的目的及意義（含國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀分析）：國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀：我國(guó)對(duì)太陽(yáng)能利用研究的歷史可追溯到1958年，而在上世紀(jì)70年代末起，我國(guó)加大研發(fā)與生產(chǎn)太陽(yáng)能集熱器。1979年前后我國(guó)有些單位迎頭研發(fā)全玻璃真空管集熱器。清華大學(xué)在世界上開(kāi)創(chuàng)用單個(gè)鋁陰極通過(guò)磁控濺射制備紅外低發(fā)射率低層、鋁氮化鋁吸收太陽(yáng)光的陶瓷薄膜和淡化鋁減反膜三個(gè)部分。使用真空管的集熱器可在嚴(yán)寒、低太陽(yáng)輻射下利用，很適合多種氣候。到了2001年到2006年太陽(yáng)能熱利用產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。真空管型

2、，硼硅玻璃，吸氣劑生產(chǎn)量均占世界前列，并形成配套的產(chǎn)業(yè)鏈。在世界范圍內(nèi)，太陽(yáng)能熱水器技術(shù)已經(jīng)很成熟，并已形成行業(yè)，正在以優(yōu)良的性能不斷的沖擊電熱水器市場(chǎng)和燃?xì)鉄崴魇袌?chǎng)。2000年太陽(yáng)能熱水器取代47000套家用電熱水器；2000年日本太陽(yáng)能熱水器的擁有量將翻一番；以色列更是明文規(guī)定，所有新建房屋必須配備太陽(yáng)能熱水器。目的：通過(guò)對(duì)基于單片機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)太陽(yáng)能熱水器控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，從而鞏固了基本理論知識(shí)，鍛煉的動(dòng)手能力，學(xué)習(xí)和了解單片機(jī)的各方面的應(yīng)用，同時(shí)和明白了太陽(yáng)能熱水器的工作原理和實(shí)現(xiàn)方放意義：太陽(yáng)能熱水器，因其安全性好、節(jié)能、綠色環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，近幾年呈現(xiàn)出爆發(fā)式的發(fā)展趨勢(shì)。選擇太陽(yáng)能熱水器這個(gè)

3、課題，可以讓我更好的認(rèn)知可持續(xù)發(fā)展問(wèn)題，看清目前的能源現(xiàn)狀，以及各國(guó)在節(jié)能能源上的措施，在太陽(yáng)能革新上運(yùn)用的新技術(shù)。此外，太陽(yáng)能熱水器已經(jīng)走進(jìn)千家萬(wàn)戶，控制系統(tǒng)是太陽(yáng)能的核心，可以盡可能做到節(jié)能環(huán)保，作這樣一個(gè)設(shè)計(jì)，不僅可以考察自己大學(xué)四年的專業(yè)課的理論與動(dòng)手實(shí)踐能力，產(chǎn)品也具有一定的市場(chǎng)前景。2. 基本內(nèi)容和技術(shù)方案：內(nèi)容：本設(shè)計(jì)以51系列單片機(jī)為中心，設(shè)計(jì)一個(gè)智能型家用電熱水器的控制電路采用由44行列鍵盤(pán)輸入加熱時(shí)間，水溫設(shè)置等要求，利用溫度采集模塊和水溫采集模塊進(jìn)行對(duì)熱水器中的水位和水溫的信息采集，這些信息經(jīng)由數(shù)據(jù)處理模塊處理后，一旦水溫打不到預(yù)設(shè)的水溫要求是便會(huì)啟用電加熱模塊，對(duì)水進(jìn)行

4、加熱，并將水溫顯示在顯示模塊上，而當(dāng)水溫達(dá)到設(shè)置要求時(shí)便會(huì)觸發(fā)報(bào)警模塊，并同時(shí)停止加熱。而如果在這個(gè)過(guò)程中水位沒(méi)有達(dá)到預(yù)設(shè)時(shí)的要求時(shí)熱水器也會(huì)進(jìn)行注水，直至預(yù)設(shè)時(shí)的水位后停止注水。設(shè)計(jì)：硬件設(shè)計(jì)：太陽(yáng)能熱水器控制系統(tǒng)的主體部分為51系列單片機(jī)芯片，其外圍電路由鍵盤(pán)輸入模塊、顯示模塊、熱電偶溫度采集模塊、水位采集模塊、1302時(shí)鐘模塊、電加熱模塊、以及電熱溫度參數(shù)設(shè)置模塊構(gòu)成。單片機(jī)部分主要用于控制和處理各功能模塊的工作，實(shí)現(xiàn)時(shí)間設(shè)定、水位顯示、加熱等功能。軟件設(shè)計(jì)：太陽(yáng)能熱水器控制系統(tǒng)的最大特點(diǎn)是所有功能模塊均由軟件控制以完成各自功能。本系統(tǒng)包括主程序模塊、鍵盤(pán)掃描模塊、顯示模塊、溫度水位采集

5、、時(shí)鐘模塊、電加熱模塊等模塊系統(tǒng)流程圖：3. 主要參考文獻(xiàn)：1劉松.單片機(jī)原理與接口技術(shù)M.天津:天津電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院,20092李忠國(guó),陳剛.單片機(jī)應(yīng)用技能實(shí)訓(xùn)M.北京:人民郵電出版社,20063曹金玲.單片機(jī)原理與接口技術(shù)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)M.天津:天津電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院,20084王毅.單片機(jī)器件應(yīng)用手冊(cè)M.北京:人民郵電出版社,19945胡漢才.單片機(jī)原理及接口技術(shù)M.北京:清華大學(xué)出版社,19966邵敏權(quán),劉剛.單片機(jī)原理實(shí)驗(yàn)及應(yīng)用M.長(zhǎng)春:吉林科學(xué)技術(shù)出版社,19957劉篤仁,韓保君.傳感器原理及應(yīng)用技術(shù)M.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,20038童詩(shī)白.模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)M.北京:高等教

6、育出版社,20019鮑文勝.基于單片機(jī)的太陽(yáng)能熱水器控制系統(tǒng)研究J.青島理工大學(xué)學(xué)報(bào),200710張毅剛等.MCS-51單片機(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì)第4版M,哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，2007,06.11張景文,王震宏,高為浪,李桂花.基于單片機(jī)的太陽(yáng)能熱水器智能控制系統(tǒng)J.西華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2008,5(6).12張榜英.基于AT89S52單片機(jī)的太陽(yáng)能熱水器控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)J.吉首大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2010,2.4. 進(jìn)度安排：三月中旬到四月初硬件設(shè)計(jì)及寫(xiě)論文四月中旬到四月底軟件設(shè)計(jì)及寫(xiě)論文四月底到五月硬件和軟件調(diào)試，試驗(yàn)及論文完善5. 指導(dǎo)教師意見(jiàn)：指導(dǎo)教師簽字： 日期： 年 月 日6. 系意見(jiàn)：簽字：系（蓋章）日期： 年 月 日注：表中所