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智能家用电热水器控制器的设计

来源:  资料编号:TH24320309  文件类型:  资料等级: %D7%CA%C1%CF%B1%E0%BA%C5%A3%BATH24320309
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应用前景
热水器是一种可供浴室,洗手间及厨房使用的家用电器。目前市场上热水器主要品种有 电热水器、太阳能热水器、燃气热水器.就中国的具体情况而言,由于太阳能热水器的使用受 天气原因的限制,使用范围狭窄;燃气热水器由于以石油、天然气为燃料,而燃料供应量又难 以满足人们日益增长的需求,且不利于环境,因此电热水器越来越受到消费者的青睐.
根据中国商业联合会前不久的统计,电热水器的市场份额在销售数量和销售收入两个方 面都已经超过了长期以来占优势的燃气热水器。该中心预计,在城市电网更大范围改造和城 市住房市场大规模启动的带动下,今后几年我国电热水器市场将呈现强劲增长势头。

设计目标
目前市场上的电热水器又连续水流式和贮水式,前者虽具有加热速度快和体积小的优 点,但需要的功率大,大多数家庭供电线路难以承受。而市场上传统的机械式电热水器控制 功能不完善,而且精度低、可靠性差,生活质量的提高使得消费者对电热水器要求越来越趋 向于智能化和数字化,因此我们采用  motorola  作为控制中心设计了这款智能家用电 热水器 LZC-Ι。
由于考虑到热水器的潮湿的工作环境对单片机的特殊要求,我们采用了摩托罗拉新推出
的 MC68HC08 系列的单片机作为控制中心.它具有抗干扰能力强,工作可靠稳定,自带 flash 闪 存等特点,完全满足高性能的电热水器的控制要求.同时考虑到家电业的激烈竞争,节约生产 成本,我们用尽量简单的器件实现这些功能,并充分利用内外围功能,以提高产品的性价比, 稍加改进,便能以较低成本应用于实际批量生产中。
基于以上考虑, LZC-Ι将实现如下的功能:
1、对温度精确控制.采用高性能的温敏电阻实时采集热水器内水温,将温度信号转变为电压信 号后送单片机处理,可用高清晰度的数码管进行实时显示.
2、可靠的水位采集电路,实时采集水位供查询时进行显示,当水位过低时给出提示并停止 加热,防止干烧。
3、开机方式有立即开机和定时开机两种.24  小时内任意设定开机时间.用省时节能的方式准 时加热到特定温度,既可免去等待烧水的时间,又避开用电高峰,节约电费.
4、自动检测热水器是否处于正常工作状态,并具有调温、恒温、防干烧、防超高温、防漏 电等多项自检功能,使用户在使用过程中安全更有保障.
5、配备遥控器,操作更加方便.

LZC-CΙ硬件设计
1、  技术指标及特点 控制器的最主要目的是对水温进行控制,除此之外还实现下述功能:
 实时显示水温,范围为 0~99℃
 可在 20~80℃范围任意设定水温
 具有预约功能,24h 任意设定开机时间
 具有 LED 数码显示实时温度,进行设定操作时闪烁显示设定水温、时间,并有预 约、保温/加热指示
 可随时察看和校正系统时钟
 配有遥控器,控制更加简单方便
 超温断电保护并报警功能
 出现漏电流故障时,迅速切断电源并提示报警功能
 系统断电能保护设定数据



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