苏ICP备112451047180号-6
基于单片机的智能电热油汀控制系统设计
摘要：随着生活水平的提高，人们对智能产品的要求越来越高，为了避免以往电热油汀带来的按键多、智能程度低、安全性低等诸多问题，本文根据调查居民使用的实际情况设计了一个基于单片机的智能电热油汀，其功能包括智能温控、人体自动感应、儿童锁、油汀倾倒与检测、环境湿度检测与控制。
关键字： STC89C52RC ；LCD ； DS1302
Intelligent oil heater control system design based on Single chip microcomputer
Abstract: With the improvement of living standard, people more and more high to the requirement of intelligent products, electric heating oil heater to avoid ever brought many buttons and such problems as low degree of intelligence and security is bad, in this paper, according to survey the actual situation of residents to use design based on single chip microcomputer intelligent electric heating oil, its features include intelligent automatic temperature control and the human body induction an-d child lock and dumping oil heater and detection and environmental humidity detection and control.
Keywords：STC89C52RC ；LCD ； DS1302
目录
第一章 序言 3
1.1 单片机的概述 3
1.2 单片机的常用选型及其特点 4
1.3 单片机的应用 5
1.4 AT89C51单片机的介绍 6
1、89C51芯片主要特性 7
2、89C51芯片管脚说明 8
3、89C51芯片振荡器特性 9
4、89C51芯片芯片擦除 10
1.5 DB-9与MAX232的介绍 11
1.6 智能电热油汀市场需求 12
1.7智能电热油汀系统的优缺点 12
第二章 智能电热油汀系统的总体设计 14
2.1智能电热油汀系统整体方案的设计思路 14
2.2智能电热油汀系统的基本结构 14
第三章 智能电热油汀控制系统的硬件设计 15
3.1 单片机最小系统和MCU模块电路 15
3.1.1 单片机 16
3.1.2复位电路 18
3.1.3外部晶振电路 19
3.2串口下载模块电路 19
3.2.1 Max232芯片简介 20
3.2.2 Max232芯片应用电路 20
3.3液晶显示模块电路 21
3.3.1 LCD1602简介 21
3.3.2 LCD1602显示的特性 22
3.3.3 LCD1602接口定义 22
3.4热释电红外检测模块电路 23
3.5按键检测模块电路 25
3.6 湿度检测模块电路 26
3.6.1 湿度传感器 26
3.6.2 NE555时基电路 27
3.6.3 基于NE555振荡电路的湿度测量电路设计 28
3.7温度检测模块电路 29
3.8实时时钟电路 29
第四章 智能电热油汀控制系统软件设计 30
4.1 DS1302实时时钟程序设计 30
4.2液晶显示程序设计 32
4.2.1 LCD1602指令说明 32
4.2.2 LCD1602读写说明 32
4.3温度检测程序设计 33
4.4湿度检测程序设计 33
第五章 智能电热油汀软件系统的设计 34
第六章 总结 63
6.1 小结 63
6.2 致谢 64
本课题利用单片机从以下几个方面进行研究：智能温控、人体自动感应、儿童锁、油汀倾倒与检测、环境湿度检测与控制。
2、研究的内容
1) 熟悉智能温控，根据实际需要，用DS18B20传感器来检测温度。当室内温度小于设定温度时电热丝加热，从而油温升高达到加热的目的；当室内的温度高于设定温度，加热丝不加热，从而实现环境湿度检测与控制。
2) 熟悉热释电传感器，来检测是否有人。
3) 掌握儿童锁的控制，让大人可以通过按键锁住所有的按键来防止小孩操作带来的危险。
4) 掌握油汀倾倒检测与环境湿度检测，来防止外界带来的危险。
3、要解决的问题
目前需要解决的问题是如何将时间与温度显示在液晶屏上以及如何通过按键来修改时间与温度从而系统实现单片机的智能电热油汀控制系统。避免了以往电热油汀带来的按键多、智能程度低、安全性低等诸多问题。
这次课程设计经过几个月的反复琢磨与修改，终于完成了。从查资料，整理资料到读程序，写程序，改程序，仿真直至通过老师的验收，一切都充满了刻苦与艰辛，其间充满了挫折可是同时又伴随着欢乐。
在这次设计中遇到了以下几点问题并解决给了我很多的感触。
由于我的《单片机原理与应用技术》学的并不是很好，所以对某些知识点并不是很清楚，可是老师和同学们总是不厌其烦的给我一遍又一遍的讲解，直到我弄清楚为止！他们的知识阅历另我打开眼界，他们的无私精神更另我感动不已！
使用热释电红外传感器检测时，出现了信号迟滞、停留、消失等现象。开始以为是软件问题，可检查了一遍只有数句的程序发现没错，因此排除了软件部分；再有就是硬件焊接问题，检查几遍之后也没有发现什么问题，毕竟硬件部分也很简单。为此我们讨论了很长时间依然没找出错误原因，所以我们决定找出热释电相关的一系列资料查找可能的错误原因。功夫不负有心人，老师的一句话：“最好上电一段时间之后再使用热释电红外模块检测功能”我们茅塞顿开，同时欣喜万分。找出了错误原因，改正之后所带来的成就感让我更加疯狂的投入到这个项目中，加快了完成项目的步伐。
在编程时，遇到软件内存不够的情况，排除硬件问题后，发现是编写的程序过于冗长导致的。通过课本和互联网查找相关的解决办法作为参考，经过多次的修改，终于将程序编写的更加精简、正确。
在焊接电路板时，主要是元器件间的排版和干扰的问题。其次要考虑到需要接触充足光线的光敏电阻，感应人体的热释电红外模块和1602显示器放置的位置。只有考虑清楚这些焊出的板子才最实用。
参考文献
【1】何立民 单片机应用技术选编⑩ 北京航空航天大学出版社 2004.3
【2】余锡存 单片机原理及接口技术[M] 西安电子科技大学出版社,2000.7
【3】付家才 单片机控制工程实践技术[M] 化学工业出版社，2004.5
【4】潘新民 微型计算机控制技术 [M] 人民邮电出版社，1999.9
【5】蔡美琴 MCS-51系列单片机系统及其应用 高等教育出版社 2004.2
【6】何立民 MCS-51系列单片机应用系统设计 北京航空航天大学出版社, 1995.
【7】蒋万君 在论循环时序电路的简便设计[J] 机电一体化，2005 第5期
【8】周立功 增强型80C51单片机速成与实战 北京航空航天大学出版社2004.5
【9】胡汉才 单片机原理及其接口技术 [M] 清华大学出版，1996
【10】何立民 单片机应用技术选编⑨ 北京航空航天大学出版社 2004.3
【11】雷丽文 等.微机原理与接口技术[M] 电子工业出版社，1997.2
【12】周航慈 单片机应用程序设计技术[M] 北京航空航天大学出版社,1991.
【13】陆坤 电子设计技术1 电子科技大学出版社, 1997
【14】梁文海 单片机AT89C2051构成的智能型频率计[J] 现代电子技术,2002
【15】谢自美 电子线路设计·实验·测试[M] 华中理工大学出版社,2001
【16】吴金戎,沈庆阳 8051单片机实践与应用 [M] 清华大学出版社, 2003.
【17】张秀国. 单片机C语言程序设计教程与实训. 北京：北京大学出版社， 2008.
【18】张迎新. 单片机原理及应用（第2版）. 北京：电子工业出版社，2009.
【19】魏力. 单片机原理与应用. 北京：机械工业出版社，2009.
【20】周航慈. 单片机程序设计技术. 北京：北京航空航天大学出版社，1991.
【21】郭琼. 现场总线技术及其应用. 北京：机械工业出版社，2011.
【22】赵翱东. 数字电子技术. 北京：化学工业出版社，2011.
摘要：随着生活水平的提高，人们对智能产品的要求越来越高，为了避免以往电热油汀带来的按键多、智能程度低、安全性低等诸多问题，本文根据调查居民使用的实际情况设计了一个基于单片机的智能电热油汀，其功能包括智能温控、人体自动感应、儿童锁、油汀倾倒与检测、环境湿度检测与控制。
关键字： STC89C52RC ；LCD ； DS1302
Intelligent oil heater control system design based on Single chip microcomputer
Abstract: With the improvement of living standard, people more and more high to the requirement of intelligent products, electric heating oil heater to avoid ever brought many buttons and such problems as low degree of intelligence and security is bad, in this paper, according to survey the actual situation of residents to use design based on single chip microcomputer intelligent electric heating oil, its features include intelligent automatic temperature control and the human body induction an-d child lock and dumping oil heater and detection and environmental humidity detection and control.
Keywords：STC89C52RC ；LCD ； DS1302
目录
第一章 序言 3
1.1 单片机的概述 3
1.2 单片机的常用选型及其特点 4
1.3 单片机的应用 5
1.4 AT89C51单片机的介绍 6
1、89C51芯片主要特性 7
2、89C51芯片管脚说明 8
3、89C51芯片振荡器特性 9
4、89C51芯片芯片擦除 10
1.5 DB-9与MAX232的介绍 11
1.6 智能电热油汀市场需求 12
1.7智能电热油汀系统的优缺点 12
第二章 智能电热油汀系统的总体设计 14
2.1智能电热油汀系统整体方案的设计思路 14
2.2智能电热油汀系统的基本结构 14
第三章 智能电热油汀控制系统的硬件设计 15
3.1 单片机最小系统和MCU模块电路 15
3.1.1 单片机 16
3.1.2复位电路 18
3.1.3外部晶振电路 19
3.2串口下载模块电路 19
3.2.1 Max232芯片简介 20
3.2.2 Max232芯片应用电路 20
3.3液晶显示模块电路 21
3.3.1 LCD1602简介 21
3.3.2 LCD1602显示的特性 22
3.3.3 LCD1602接口定义 22
3.4热释电红外检测模块电路 23
3.5按键检测模块电路 25
3.6 湿度检测模块电路 26
3.6.1 湿度传感器 26
3.6.2 NE555时基电路 27
3.6.3 基于NE555振荡电路的湿度测量电路设计 28
3.7温度检测模块电路 29
3.8实时时钟电路 29
第四章 智能电热油汀控制系统软件设计 30
4.1 DS1302实时时钟程序设计 30
4.2液晶显示程序设计 32
4.2.1 LCD1602指令说明 32
4.2.2 LCD1602读写说明 32
4.3温度检测程序设计 33
4.4湿度检测程序设计 33
第五章 智能电热油汀软件系统的设计 34
第六章 总结 63
6.1 小结 63
6.2 致谢 64
本课题利用单片机从以下几个方面进行研究：智能温控、人体自动感应、儿童锁、油汀倾倒与检测、环境湿度检测与控制。
2、研究的内容
1) 熟悉智能温控，根据实际需要，用DS18B20传感器来检测温度。当室内温度小于设定温度时电热丝加热，从而油温升高达到加热的目的；当室内的温度高于设定温度，加热丝不加热，从而实现环境湿度检测与控制。
2) 熟悉热释电传感器，来检测是否有人。
3) 掌握儿童锁的控制，让大人可以通过按键锁住所有的按键来防止小孩操作带来的危险。
4) 掌握油汀倾倒检测与环境湿度检测，来防止外界带来的危险。
3、要解决的问题
目前需要解决的问题是如何将时间与温度显示在液晶屏上以及如何通过按键来修改时间与温度从而系统实现单片机的智能电热油汀控制系统。避免了以往电热油汀带来的按键多、智能程度低、安全性低等诸多问题。
这次课程设计经过几个月的反复琢磨与修改，终于完成了。从查资料，整理资料到读程序，写程序，改程序，仿真直至通过老师的验收，一切都充满了刻苦与艰辛，其间充满了挫折可是同时又伴随着欢乐。
在这次设计中遇到了以下几点问题并解决给了我很多的感触。
由于我的《单片机原理与应用技术》学的并不是很好，所以对某些知识点并不是很清楚，可是老师和同学们总是不厌其烦的给我一遍又一遍的讲解，直到我弄清楚为止！他们的知识阅历另我打开眼界，他们的无私精神更另我感动不已！
使用热释电红外传感器检测时，出现了信号迟滞、停留、消失等现象。开始以为是软件问题，可检查了一遍只有数句的程序发现没错，因此排除了软件部分；再有就是硬件焊接问题，检查几遍之后也没有发现什么问题，毕竟硬件部分也很简单。为此我们讨论了很长时间依然没找出错误原因，所以我们决定找出热释电相关的一系列资料查找可能的错误原因。功夫不负有心人，老师的一句话：“最好上电一段时间之后再使用热释电红外模块检测功能”我们茅塞顿开，同时欣喜万分。找出了错误原因，改正之后所带来的成就感让我更加疯狂的投入到这个项目中，加快了完成项目的步伐。
在编程时，遇到软件内存不够的情况，排除硬件问题后，发现是编写的程序过于冗长导致的。通过课本和互联网查找相关的解决办法作为参考，经过多次的修改，终于将程序编写的更加精简、正确。
在焊接电路板时，主要是元器件间的排版和干扰的问题。其次要考虑到需要接触充足光线的光敏电阻，感应人体的热释电红外模块和1602显示器放置的位置。只有考虑清楚这些焊出的板子才最实用。
参考文献
【1】何立民 单片机应用技术选编⑩ 北京航空航天大学出版社 2004.3
【2】余锡存 单片机原理及接口技术[M] 西安电子科技大学出版社,2000.7
【3】付家才 单片机控制工程实践技术[M] 化学工业出版社，2004.5
【4】潘新民 微型计算机控制技术 [M] 人民邮电出版社，1999.9
【5】蔡美琴 MCS-51系列单片机系统及其应用 高等教育出版社 2004.2
【6】何立民 MCS-51系列单片机应用系统设计 北京航空航天大学出版社, 1995.
【7】蒋万君 在论循环时序电路的简便设计[J] 机电一体化，2005 第5期
【8】周立功 增强型80C51单片机速成与实战 北京航空航天大学出版社2004.5
【9】胡汉才 单片机原理及其接口技术 [M] 清华大学出版，1996
【10】何立民 单片机应用技术选编⑨ 北京航空航天大学出版社 2004.3
【11】雷丽文 等.微机原理与接口技术[M] 电子工业出版社，1997.2
【12】周航慈 单片机应用程序设计技术[M] 北京航空航天大学出版社,1991.
【13】陆坤 电子设计技术1 电子科技大学出版社, 1997
【14】梁文海 单片机AT89C2051构成的智能型频率计[J] 现代电子技术,2002
【15】谢自美 电子线路设计·实验·测试[M] 华中理工大学出版社,2001
【16】吴金戎,沈庆阳 8051单片机实践与应用 [M] 清华大学出版社, 2003.
【17】张秀国. 单片机C语言程序设计教程与实训. 北京：北京大学出版社， 2008.
【18】张迎新. 单片机原理及应用（第2版）. 北京：电子工业出版社，2009.
【19】魏力. 单片机原理与应用. 北京：机械工业出版社，2009.
【20】周航慈. 单片机程序设计技术. 北京：北京航空航天大学出版社，1991.
【21】郭琼. 现场总线技术及其应用. 北京：机械工业出版社，2011.
【22】赵翱东. 数字电子技术. 北京：化学工业出版社，2011.