太阳能热水器论文
利用太阳能热水器的技术研究
利用太阳能热水器的技术研究一、引言太阳能热水器是一种利用太阳能将太阳辐射能转换为热能的设备，可以用于供应家庭热水。
相比传统的燃气热水器或电热水器，太阳能热水器具有节能环保、长寿命、稳定性好等优点，因此在近年来逐渐受到人们的关注和广泛应用。
本文将从太阳能热水器的工作原理、分类、优劣势等方面进行详细研究。
二、太阳能热水器的工作原理太阳能热水器的工作原理是利用太阳能将太阳辐射能转换为热能，然后将热能传递给水，使水加热。
具体来说，太阳能热水器主要由集热器、热水储存器、水管和水泵等组成。
太阳能集热器是太阳能热水器的核心部件，其工作原理是将太阳辐射能吸收并转换为热能，然后将热能传递给水。
集热器通常由吸热板、热传导垫、保温层和外壳等组成，吸热板是吸收太阳辐射能的部件，热传导垫是将吸热板吸收的热能传递给水管的部件，保温层是将热能储存到热水储存器中的部件，外壳是保护集热器免受外部环境影响的部件。
水管是将热能传递给水的部件，水泵是将加热好的水送到热水储存器中的部件。
三、太阳能热水器的分类太阳能热水器根据其集热器的类型可以分为平板式太阳能热水器和真空管式太阳能热水器两种。
1.平板式太阳能热水器平板式太阳能热水器是由平板式集热器、热水储存器、水管和水泵等组成，它的集热器一般由吸热板、热传导垫、保温层和外壳等组成。
平板式太阳能热水器的优点是结构简单，维护方便，价格相对较低，但是其集热效率较低，需要占用较大的安装空间。
2.真空管式太阳能热水器真空管式太阳能热水器是由真空管式集热器、热水储存器、水管和水泵等组成，它的集热器一般由真空玻璃管、吸热板、热传导垫、保温层和外壳等组成。
真空管式太阳能热水器的优点是集热效率高，占用空间小，但是其价格相对较高，维护也相对较为复杂。
四、太阳能热水器的优劣势太阳能热水器相比传统的燃气热水器或电热水器具有以下优劣势。
1.节能环保太阳能热水器利用太阳能将太阳辐射能转换为热能，不需要使用任何化石燃料，因此具有节能环保的优势。
太阳能热水器的研究与改进
太阳能热水器的研究与改进随着环境保护和可再生能源的重要性不断提高，太阳能热水器作为一种高效、清洁的热水供应方式逐渐受到人们的关注和使用。
本文将对太阳能热水器的研究与改进进行探讨，以期提高其热水供应效率和可持续性利用。
一、太阳能热水器的原理太阳能热水器利用太阳辐射能直接或间接加热工作介质，将其转化为可用热水的热能设备。
典型的太阳能热水器包括太阳能集热器、热媒循环系统和储热水箱等组成部分。
太阳能集热器通过与太阳光的接触吸收热能，然后将热能传递给热媒循环系统，再通过热交换将热能传递给储热水箱中的水，从而实现热水的加热和储存。
二、太阳能热水器的研究进展1. 高效集热器的研发太阳能集热器是太阳能热水器的核心部件，其效率直接影响着热水器的整体性能。
目前，研究者致力于提高太阳能集热器的光吸收率和热损失率。
一种常见的改进方法是采用高效的吸热涂层材料，例如黑色铝板、黑铬涂层等，以增加光吸收效果。
此外，还可以利用真空玻璃管等技术，减小集热器的热损失。
2. 热媒循环系统的优化热媒循环系统的设计和优化对太阳能热水器的热转移效率和运行稳定性具有重要影响。
传统的热媒循环系统采用重力循环或自然循环方式，存在循环效率低、管路容易堵塞等问题。
现代研究主要集中在采用泵送循环系统，通过泵的驱动使热媒沿着管路进行循环，从而提高热水器的热传递效果。
3. 热水储存与利用热水储存和利用是太阳能热水器系统的重要组成部分。
目前研究主要集中在改进储热水箱的结构和材料，提高热能的储存效率和热水的保温性能。
一种常见的改进措施是采用保温层材料，例如聚苯板或泡沫塑料，以减少热能的散失。
此外，还可以考虑引入辅助加热装置，如电热管或燃气热水器，以满足在太阳能不足的情况下的热水需求。
三、太阳能热水器的改进方向1. 提高集热器效率未来的研究应致力于进一步提高太阳能集热器的光吸收率和热损失率。
可以探索新型的吸热涂层材料、结构和设计，以实现更高效的光热转化。
2. 优化热媒循环系统研究者可以继续优化太阳能热水器的热媒循环系统，以提高热传递效率和系统的运行稳定性。
太阳能热水器
太阳能热水器太阳能热水器是一种利用太阳能转化为热能来加热水的设备。
它是一种环保、节能的热水供应方式，受到广泛应用。
本文将从太阳能热水器的工作原理、优点以及未来发展方向三个方面来探讨太阳能热水器。
一、工作原理太阳能热水器的核心是太阳能集热器，它通过吸收太阳辐射来加热水。
太阳能集热器通常由一系列集热管或平板构成，这些集热器通常采用黑色材料，以便更好地吸收太阳辐射。
当太阳直射时，集热器会将太阳能转化为热能，通过导热管或其他方式传递给水箱中的水，使水温升高。
太阳能热水器通常还配备了保温层，以减少热能的散失。
二、优点1. 环保节能：太阳能热水器利用的是可再生的太阳能资源，不会产生二氧化碳等污染物，对环境友好。
同时，由于不需要使用传统的燃气或电力供应，太阳能热水器具有显著的节能效果，可以有效降低能源消耗和防止能源危机。
2. 经济实惠：太阳能热水器一次性投资较大，但运行成本较低。
太阳能是免费的能源，使用太阳能热水器可以大大减少家庭的用水费用。
此外，在一些地区政府还提供太阳能热水器的补贴政策，使得购买太阳能热水器更加经济实惠。
3. 可靠性高：太阳能热水器的设计和材料选择使其具有较长的使用寿命，并且工作稳定可靠。
太阳能热水器适应性广，可以在不同气候条件下使用，即使在阴天或多云的情况下，也可以正常工作，确保持续供应热水。
三、未来发展方向随着人们对环境保护和节能的重视程度提高，太阳能热水器将会有更广阔的发展前景。
1. 技术创新：目前太阳能热水器的效率还有提升空间，未来可以通过技术创新提高太阳能集热器的转化效率和热能储存能力，使得太阳能热水器更加高效可靠。
2. 智能化控制：随着物联网和人工智能等技术的不断进步，未来太阳能热水器有望实现智能化控制，通过智能感知和自动化调节，提高热水供应的舒适度和节能效果。
3. 多能互补应用：未来的太阳能热水器可以通过与其他能源设备（如太阳能光伏发电系统、空气源热泵等）的互补应用，实现多能源供应，进一步提高热水供应的可靠性和稳定性。
太阳能热水器温度控制系统-毕业设计论文
太阳能热⽔器温度控制系统-毕业设计论⽂毕业设计（论⽂）题⽬太阳能热⽔温度控制系统院别电⽓⼯程学院专业电⽓⾃动化技术班级姓名学号指导教师（职称）⽇期摘要随着社会的发展，节能技术的不断改⾰创新，太阳能成为新时代可持续发展战略中带有绿⾊标志的新型能源。
近年来，随着⼈们购买⼒的提升，太阳能热⽔器⼰经变成我们⽇常⽣活中必不可少的设备，太阳能控制器的使⽤率逐年上升。
太阳能热⽔温度控制器的硬件包括单⽚机处理器部分、⽔位和温度信息采集部分、继电器执⾏部分、显⽰部分控制部分。
根据设计系统的稳定性、精确性、节能性、适应性等原则，进⾏硬件部分设计。
控制系统的软件是服务于硬件的，系统将实时采集到的数据与相应的设定值进⾏⽐较、判断，结果是控制循环⽔泵或上⽔电磁阀的⼯作，实现各种智能控制同时，软件还要兼顾到操作⼈员⽅便地选择⼯作⽅式、设置和修改各种设定值，因为⼈们可以根据天⽓情况及⽤户的需要选择定时加热状态、⾃动加热状态软件还要设定以太阳能为优先使⽤的能源，只有在太阳能没有将⽔温加热到⽤户要求的温度下，才启动辅助能源进⾏加热。
关键词：太阳能热⽔温度控制单⽚机传感器⽔温⽔位AbstractWith the development of the society, continuous reform and innovation of energy-saving technology, solar energy into a new era of sustainable development strategy in the new energy with green logo. In recent years, with the raise of people's purchasing power, solar energy water heater has become in our daily life indispensable equipment, solar controller utilization rate increased year by year.Solar hot water temperature controller hardware including the single chip processor parts, water level and temperature data collection, the relay parts, display control part. According to the design of system stability, accuracy, energy saving, adaptability principle, hardware design.Software is in the service of the hardware of the control system, the system will be collected in real-time data comparing with the corresponding value, judgement, the result is to control the circulating water pump or water solenoid valve, to achieve a variety of intelligent control at the same time, the software gives priority to the operator to easily choose the way to work, set up and modify various Settings, because people can choose according to the weather conditions and the needs of the users regularly heating, automatic heating state software also set to gives priority to the use of solar energy, not only in the solar energy heat the water temperature to the temperature of the user requirements, to launch the auxiliary energy for heating. Keywords:Solar hot water temperature control; Single chip microcomputer; The sensor; Water level⽬录摘要 ....................................................................................................................................................... I 第1章绪论 (1) 1．1 太阳能热⽔器的发展背景 (1)1.1.1 太阳能热⽔器发展的政治法律环境 (1)1.1.2太阳能热⽔器发展的社会环境 (2)1.1.3 太阳能热⽔器发展的经济环境 (2)1.1.4 太阳能热⽔器发展的技术环境 (2)1.2 太阳能热⽔器及其控制系统发展现状 (3)1.3 本⽂所作的⼯作 (4)第2章⽅案选择 (5)2.1⽅案论证 (5)2.2系统的总体要求 (5)2.3 ⽅案选择实现 (6)第3章硬件电路芯⽚的选型 (7)3.1单⽚机选型 (7)3.2⽔温检测装置选型 (8)3.3⽔位检测装置选择 (15)3.4 显⽰器件选择 (16)3. 5 键盘模块的选择 (16)第4章硬件系统设计 (18)4. 1单⽚机最⼩系统 (18)4.1.1时钟电路 (18)4.1.2 复位电路设计 (19)4.2温度检测电路 (19)4.3⽔位检测电路 (20)4.4接⼝电路设计 (21)4.5 显⽰电路 (23)4.6报警电路 (25)4.7 键盘电路 (25)4.8辅助加热电路 (26)4.9控制电路 (27)第5章太阳能热⽔器中央控制器的软件设计 (29)5.1 系统总体软件设计 (29)5.1.1 主程序软件设计 (29)5.1.2 ⽔位检测⼦程序 (30)4.1.3 显⽰软件设计 (30)5.1.4 键盘软件设计 (30)第6章总结 (33)参考⽂献 (34)附录A 电路图 (35)第1章绪论1．1 太阳能热⽔器的发展背景在当今资源紧张不断威胁⼈们⽣活的时代，环保型的能源不断受到⼈们的重视，⽽太阳能是以它独有的优势引起了政府与民众的关注。
论文篇-太阳能热水器发电系统《设计-论文》
太阳能热水器发电系统设计摘要太阳能热水器发电系统是一种多功能的热水器，它改变了原有单一的模式，增加了发电功能，提高了绿色能源的利用率。
它以热水器为载体，利用水箱富余的热量进行温差发电，然后通过控制器将电量存储到蓄电池中，再经逆变电路，转化成家庭用电。
其中，主要克服的问题是提高发电器的发电功率，设计控制器功能，以及寻找蓄电池最佳的充电模式。
首先，通过搭建实验装置，对温差发电器输出电压、功率等进行采集、测试，总结出一系列的相关规律，从中推导出最佳的输出功率；然后，通过设计电路，软件模拟仿真的方式，实现控制器的各个功能；最后通过所分析的实验结果对系统进行优化，使系统性能更可靠，功能更加齐全，最终达到理想的效果。
关键词：热水器；控制器；温差发电；充电模式Abstract目录1 引言1.1课题背景在全球能源形势紧张、气候变暖严重威胁经济发展和人们生活健康的今天，世界各国都在寻求新的能源替代战略，以求得可持续发展和在日后的发展中获取优势地位。
而实现这一战略，最有效的方法是提高科学技术，大规模地开发利用可再生洁净能源。
其中，太阳能以其清洁、源源不断、安全等显著优势，成为关注重点。
在太阳能产业的发展中，太阳能热水器的热利用转换技术无疑是最为成熟的，其产业化进程也较光伏电池、太阳能发电等产业领先一步。
发展替代能源是我国经济实现可持续发展的前提。
太阳能是最丰富的可再生能源形式，是所有化石能源及多种可再生能源的源头。
我国必将步入更为多元化、清洁、高效的能源消费新时代。
据测算，使用1平方米太阳能板的热水器，相当于每年节约120公斤煤。
因此，许多专家建议，我国应当大力倡导发展太阳能这样的可再生能源。
此外，另一种绿色新技术温差发电也日益受到人们的青睐。
温差发电是根据塞贝克效应直接将热能转化为电能，具有无运动部件、体积小、重量轻、可靠性高等特点，是绿色环保的发电方式。
作为一种新型能源利用技术，与传统发电方式比较,温差发电技术具有较多优点，在低品位热能利用方面具有独特的优势和良好的应用前景,能够满足对中小发电量的需求。
关于太阳能的论文
太阳能的开发和应用摘要：能源是人类社会活动的物质基础。
新能源的开发利用是人类的共识。
太阳能是一种清洁的自然再生能源，取之不尽，用之不竭。
开发和利用太阳能，既不会出现大气的污染，也不会影响自然界的生态平衡，而且只要阳光所及的地方，都有太阳能可以利用，太阳能以其长久性、再生性、无污染等优点备受人们的青睐。
与此同时，在当今世界，常规能源逐渐减少，而世界人口却逐年增长，科学技术迅速发展，在不久的将来，现有的能源转换系统将不可避免地会发生巨大变革，无疑会利用一些新能源，而太阳能就会起到重要作用。
可以预见，在21世纪，太阳能将会成为较为重要的动力源。
开发利用太阳能是人类社会长期追求的目标。
而本文将介绍一下太阳能的特点、发展历史、利用的方式、利用优缺点及当前的发展状况，讨论太阳能利用的发展趋势及其前景，还有关于太阳能的利用和它的发展将会给人类的生产、生活和社会发展带来的意义。
关键词：太阳能；现状；发展前景；社会意义目录一．引言 (1)二．太阳能发展历史.................................................................................1（一）七个阶段 (1)（二）小结 (2)三．太阳能利用背景 (2)四．太阳能特点 (3)五．国内外太阳能利用现况 (3)（一）国外现状 (3)（二）国内现状 (4)（三）太阳能热利用技术与太阳能光伏技术 (4)（四）利用优缺点 (5)六．太阳能发展趋势及其前景 (5)（一）太阳能电池 (5)（二）有机薄膜太阳能电池的成熟 (6)（三）太阳能热水器 (6)（四）太阳能光电制氢产业 (6)（五）地球同步轨道光伏空间电站 (6)（六）太阳能密集型自控烤房 (6)七．太阳能发展对社会的影响 (6)八．结束语 (7)一．引言新能源是21世纪世界经济发展中最具决定力的五大技术领域之一。
随着世界经济的快速发展，对能源需求逐年增长，而地球上以石油和煤为主的矿物资源日渐枯竭，能源已成为制约各国经济发展的瓶颈。
[电子设计] 太阳能热水器 毕业论文
![[电子设计] 太阳能热水器 毕业论文](https://img.taocdn.com/s3/m/5ea65f4a680203d8cf2f2401.png)
我国自 78 年引进全玻璃真空集热管的样管以来，经过 20 多年的努力，攻克了热压封 等许多技术难关，已经建立了拥有自主知识产权的现代化全玻璃真空集热管产业，用于生 产集热管的磁控溅射镀膜机已有 745 台，产品质量达到世界先进水平，产量雄居世界首位。
1978 年中国诞生第一台太阳能热水器，到 1986 年卧式磁控溅射镀膜机的设计制造， 是在政策扶持下的研究开发阶段。1987 年，我国制造了第一支全玻璃真空集热管。在之后 的几年里，全玻璃和热管式真空管集热器实现了产业化，产业规模达到中试水平，为下一 阶段产业的规模化奠定了良好的基础，成为产业的孕育发展阶段。
集热器吸收太阳辐射后，集热器内温度上升，水温也随之升高。水温升高后，热水的 比重减轻，便经上升水管进入循环水箱上部。而循环水箱下部的冷水比重较大，就由水箱 下流到集热器下方，在集热器内受热后又上升。这样不断对流循环，水温逐渐提高，直到 集热器吸收的热量与散失的热量相平衡时，水温不再升高。这种热水利用循环加热的原理， 因此又称循环热水器。
热水器主要由集热器、循环管道和水箱等组成，图中为典型的热水器装置图。图中集 热器 1 按最佳倾角放置，下降水管 2 的一端与循环水箱 3 的下部相连，另一端与集热器 1 的下集管接通。上升水管 5 与循环水箱 3 上部相连，另一端与集热器 1 的上集管相接。补 给水箱 4 供给循环水箱 3 所需的冷水。
1.3 太阳能热水器的应用及意义
资源是社会经济发展的物质基础，经济愈发展，对资源的依赖性愈强。许多资源（如 煤、石油、天然气等）是不可再生的，而且在利用过程中给人类生存环境带来极大污染， 人类繁衍生息的物质和环境基础受到严峻挑战。加强清洁、可再生资源的开发利用，已引
太阳能的论文
太阳能的论文引言太阳能作为一种清洁可再生能源，在当今世界上的应用越来越广泛。
由于其对环境的友好性和可持续性，太阳能的发展前景非常广阔。
本文将对太阳能的原理、应用领域和未来发展进行探讨，以期提供对太阳能的全面理解。
1. 太阳能的原理太阳能的原理是基于光电转化技术，即将太阳光能转化为电能。
太阳能电池是关键的太阳能设备，它通过光吸收层将太阳光转化为电荷，然后通过电子流将电荷转化为可用的电能。
太阳能电池通常使用硅材料，具有高转换效率和稳定性。
2. 太阳能的应用领域2.1 太阳能发电太阳能发电是目前太阳能最主要的应用领域之一。
通过将太阳能转化为电能，可以为家庭、工业和商业提供稳定的电力供应。
太阳能发电系统通常由太阳能电池组成，通过电网连接或独立工作，实现自给自足或对电网的注入。
2.2 太阳能热水器太阳能热水器利用太阳能将水加热。
太阳能热水系统由太阳能集热器、储热器和热水器组成。
太阳能集热器将太阳能转化为热能，并将其传递给水储存器。
这种系统在热水供应方面具有可靠性和高效性。
2.3 太阳能照明系统太阳能照明系统利用太阳能发电，为室内和室外提供照明。
这种系统通常由太阳能电池、LED灯和储能设备组成。
太阳能电池将太阳能转化为电能，供给LED 灯使用。
太阳能照明系统在无电源或无法接入电网的地区具有重要的应用价值。
2.4 太阳能电动车太阳能电动车是一种利用太阳能作为电能的交通工具。
太阳能电动车通过太阳能电池将太阳能转化为电能，供给车辆的电动机使用。
这种交通工具具有零排放和环保的特点，对未来的交通运输有重要意义。
3. 太阳能的未来发展太阳能作为一种可再生能源，将在未来继续发挥重要作用。
以下是太阳能的未来发展趋势：3.1 提高转换效率目前太阳能电池的转换效率还有提升空间。
研究人员正在努力开发新型材料和更高效的设计，以提高太阳能电池的转换效率，同时降低制造成本。
3.2 储能技术的发展由于太阳能发电具有间断性，储能技术对太阳能的发展非常重要。
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摘要在能源日益紧张的今天，电热水器，饮水机和电饭煲之类的家用电器在保温时，由于其简单的温控系统，利用温敏电阻来实现温控，因而会造成很大的能源浪费。
但是利用AT89C52 单片机为核心，配合温度传感器，信号处理电路，显示电路，输出控制电路，故障报警电路等组成的控制系统却能解决这个问题。
单片机可将温度传感器检测到的水温模拟量转换成数字量，并显示于LED数码管上。
该系统具有灵活性强，易于操作，可靠性高等优点，将会有更广阔的开发前景。
本文设计了一套全自动的智能化水温控制系统，该系统利用单片机实时监测水温及水位。
用水时，若水温达不到设定值，单片机控制电加热器自动补温至设定温度，无须人为控制加热时间；缺水时有光声报警信号，并能自动上水到设定值，不必全部加满。
采用外扩EEPROM 对设置的参数具有断电保留功能，断电后，参数无须重新设置。
本文所设计的一套全自动的智能化水温控制系统具有使用方便、稳定性高、节能等特点，实用性高。
关键词: 单片机; 控制; 水温控制器; DS18B20Based on SCM intelligent temperature control systemStudent:LIAN Xiao-lan Teacher:CHEN Shou-xueAbstract:The growing tension in the energy today, electric water heaters, drinking fountains and home appliances like rice cookers in the insulation, due to its simple temperature control system, the use of thermo-sensitive resistors to achieve temperature control, which may cause great waste of energy . However, the use of AT89C52 single-chip microcomputer as the core, with the temperature sensor, signal processing circuit, display circuit, the output control circuit, fault alarm circuitry and other components of the control system can solve this problem. Single-chip temperature sensor can detect temperature analog to digital volume, and display monitors in LED. The system has flexibility, easy operation, high reliability, there will be a broader development prospects.This paper designs a set of completely intelligent water temperature controller, monolithic integrated circuit real-time monitor water temperature and water level. When we use water, if the water temperature not to be able to achieve the setting value, the monolithic integrated circuit control electric heater makes up automatically heats to the hypothesis temperature, does not need the artificial control heating time; When the water lacks, has the light sound alarm, and can sail upstream automatically the setting value, does not need to add completely fully. Outside uses expands EEPROM to have the power failure retention function to the establishment parameter, after the power failure, the parameter does not need the reset. This article designs a set of completely automatic solar-powered water heater controller has the easy to operate, the stability high, characteristics and so on energy conservation, the usability is high.Key w ords: single- chip microcomputer; water temperature controller; DS18B20目录摘要 (I)Abstract: (II)1 引言 (1)1.1 选题背景及意义 (1)1.2 温度控制系统的研究现状及发展趋势 (1)1.3 课题的研究内容 (2)2 系统总体设计 (3)2.1 方案设计及其论证 (3)2.1.1 温度传感器的选取 (3)2.1.2 键盘显示部分 (3)2.1.3 控制电路部分 (4)2.2 总体方案原理的理论分析 (4)2.2.1 系统模块 (4)2.3 系统的工作原理 (5)3 系统硬件设计 (6)3.1 控制模块 (6)3.1.1 AT89S52简介 (6)3.1.2 主机硬件电路设计 (6)3.2 水位检测电路 (7)3.3 水温检测电路 (8)3.3.1 DS18B20简介 (8)3.3.2 DS18B20特征 (9)3.3.3 DS18B20的软件编制 (10)3.4 数码管温度显示电路 (10)3.5 按键电路 (11)3.6 隔离电路 (12)3.6.1 加热控制系统 (13)3.6.2 水泵控制系统 (13)3.7 水位超限报警电路 (13)3.8 电源电路 (14)4 系统软件设计 (15)4.1 主程序流程图 (15)4.2 按键处理子程序图 (15)4.3 水位显示流程图 (15)4.4 温度比较程序流程图 (15)4.5 系统实现 (15)参考文献 (16)1 引言1.1 选题背景及意义在单片机温度测量系统中的关键是测量温度、控制温度和保持温度，温度测量是工业对象中主要的被控参数之一。
因此，单片机温度测量则是对温度进行有效的测量，并且能够在工业生产中得到了广泛的应用，尤其在电力工程、化工生产、机械制造、冶金工业等重要工业领域中，担负着重要的测量任务。
在日常生活中，也可广泛实用于地热、空调器、电加热器等各种家庭室温测量及工业设备温度测量场合。
但温度是一个模拟量，如果采用适当的技术和元件，将模拟的温度量转化为数字量虽不困难，但电路较复杂，成本较高。
目前许多温控系统, 温度检测采用热敏电阻作为检测元件, 信号处理采用A /D 转换电路, 电路复杂且成本较高, 计算精度受到限制。
在温度控制方面采用简单的闭合回路驱动普通继电器来控制电热管通电与否来达到控制水温的目的, 水温超调较大, 带触点的继电器会频繁接通与断开加热元件回路, 电路谐波干扰较大。
基于以上考虑, 本次设计从可靠性及控制效果方面综合考虑,采用性价比高的AT89S52 单片机作为控制器核心, 配合集成温度传感器DS18B20采集温度变化信号、键盘输入电路、隔离电路、显示电路等来构成智能水温控制器。
使用单片机具有编程灵活,控制简单的优点,使系统能简单的实现温度的控制及显示,并且通过软件编程能实现各种控制算法使系统还具有控制精度高的特点。
此外, 该控制器功能扩展空间大, 可以扩展时钟、日历、闹钟等常用功能, 具有较好的实用价值。
1.2 温度控制系统的研究现状及发展趋势目前市场上大致有3类温度控制系统分别是：单片机温度控制系统、嵌入式温度控制系统、基于SOPC的温度控制系统。
它们有各自的优点与缺点，我们可以根据具体要求进行选择。
单片机温度自动控制系统中，材料温度由热电阻测量，信号通过放大器放大，毫伏信号放大后由A/D转换成相应的数字量，再通过光电耦合器，进入主机电路。
由主机进行数据处理，判断分析，再输出数字控制量，去控制加热功率，从而实现对温度的控制。
同时，超过上下限时进行自动报警，控制中自动显示温度值。
基于ARM的测控系统主要由测温器件、ARM微处理器、键盘及显示单元组成。
测温器件是用作温度的采集。
ARM微处理器是系统的核心部分，它用来控制整个系统的工作流程。
整个系统的硬件部分分为五个部分，即电路部分、检测电路部分、控制及显示电路部分以及输出控制。
系统工作原理为ARM微处理器向传感器发出信号，启动温度传感器采集温度数据，温度传感器采集完一次数据后，将模拟量转换为ARM处理器能识别的数值信号。
ARM微处理器实时扫描进行数据的采集，对采集到的信号进行处理。
基于ARM的温度控制系统通过合理地搭建ARM嵌入式平台，采用PID自整定算法，与常规PID控制算法比较，使被控对象的温度波动大幅度减小，具有响应时间短、超调量小、控制精度高、稳定性好、智能化等优点。
在进行软硬件调试的基础上，应用于热电系数测量仪中，经测试，此控制系统工作稳定可靠，满足了系统温度控制精度要求，具有较高的实用价值。
市场上大多数的温度自动控制系统是基于单片机或ARM系列芯片来设计的。
对比这两种设计，基于SOPC的温度自动控制系统的集成度更高也更加轻便；比基于单片机的温度自动控制系统稳定度和精度更高，而比基于ARM系列芯片的温度自动控制设计方式更方便，设计周期更短，成本价更有优势。
系统的创新点就是将温度的控制范围设置为可调值，可通过外部信号来改变，使得非专业人员无须通过编程便可调控预想得到的温度。
1.3 课题的研究内容本次课题选择的是基于单片机的温度自动控制，课题主要研究的内容包括温度控制系统的硬件系统和应用软件的设计测试，其中，硬件系统设计主要包括：1.温度传感器的选型和测试；2.隔离电路，用于自动或手动加温加水,保持水温水位恒定；3.按钮模块，用于调整和设置；4. 液晶模块，用于显示数据；5.蜂鸣器，用于调试和报警等。