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智能饮水机控制系统设计一、引言随着智能科技的发展，智能饮水机作为一种智能化产品，被越来越多的人所接受和应用。
智能饮水机不仅能够提供饮水服务，还可以通过控制系统实现更加智能化的功能。
本文将介绍智能饮水机控制系统的设计。
二、系统架构智能饮水机控制系统包括硬件和软件两部分，整体架构如下：1. 硬件部分•传感器模块：用于检测水温、水质等信息•执行模块：包括水泵、加热器等•控制主板：负责控制传感器和执行模块的通信和协调2. 软件部分•控制算法：根据传感器检测到的信息，控制执行模块的工作•用户界面：提供用户交互界面，可以实现远程操控和监测三、系统设计1. 传感器模块设计智能饮水机的传感器模块需要能够准确地检测水温、水质等信息。
常用的传感器包括温度传感器、PH传感器等。
传感器模块通过数据采集将检测到的信息传输给控制主板。
2. 执行模块设计执行模块主要包括水泵和加热器，在控制主板的指令下完成对水的输送和加热。
水泵和加热器的控制需要根据传感器检测到的信息进行智能调节，以保证水质和水温的符合要求。
3. 控制主板设计控制主板作为整个系统的核心，负责传感器模块和执行模块之间的通信和协调。
控制主板需要集成控制算法，实时监测传感器数据，并做出相应的控制指令。
4. 软件设计软件部分包括控制算法和用户界面设计。
控制算法需要根据传感器数据实时调整执行模块的工作状态，以保证水的质量和温度。
用户界面设计可以通过APP或网页实现，用户可以远程监测和控制智能饮水机。
四、功能设计智能饮水机控制系统设计的功能包括： - 自动出水：根据用户需求，智能控制水泵进行出水 - 水温控制：根据用户设定的温度，智能控制加热器进行加热 - 水质检测：通过传感器检测水质，保证水质符合标准 - 远程控制：用户可以通过手机或电脑远程监控和控制智能饮水机五、总结通过本文对智能饮水机控制系统的设计，我们可以看到，智能饮水机不仅提供了基本的饮水功能，还能实现智能化的控制和监测。
饮水机毕业设计饮水机毕业设计在如今的社会中，人们对饮用水的质量和安全性越来越关注。
饮水机作为一种常见的家用电器，为人们提供了方便快捷的饮水方式。
然而，随着科技的不断进步和人们对生活品质的要求不断提高，传统的饮水机已经无法满足人们的需求。
因此，我决定以饮水机为主题进行毕业设计，设计一款更加智能、高效、环保的饮水机。
首先，我将在设计中加入智能化的元素。
通过连接互联网，饮水机可以实现与手机或其他智能设备的互联互通。
用户可以通过手机APP远程控制饮水机的开关、调节水温、选择不同的饮用模式等。
同时，饮水机还可以通过传感器实时监测水质，并将数据反馈给用户。
这样一来，用户可以随时了解到自己所饮用水的质量，保证自己和家人的健康。
其次，我将注重饮水机的高效性。
传统的饮水机在制冷和加热方面存在能耗高、速度慢的问题。
为了解决这个问题，我将采用更加节能高效的制冷和加热技术。
例如，可以采用热泵技术，利用废热进行加热，从而提高加热效率。
同时，通过优化内部结构和增加换热面积，可以加快制冷和加热速度，提高饮水机的工作效率。
此外，我还将注重饮水机的环保性。
如今，环境保护已经成为全球的共识，饮水机作为一个常用的家电，也应该积极响应环保的号召。
因此，在设计中我将尽量减少饮水机对环境的影响。
首先，我将采用可再生能源来供电，例如太阳能或风能等。
其次，我将使用可降解的材料来制作饮水机的外壳和部件，以减少对环境的污染。
最后，我还将加入废水处理系统，将饮水机产生的废水进行处理和回收利用，减少对水资源的浪费。
在设计过程中，我还将充分考虑用户的使用体验。
饮水机的外观设计应该简洁大方，符合现代人的审美观。
操作界面应该简单明了，方便用户操作。
同时，我还将加入智能化的用户反馈系统，通过收集用户的使用数据和反馈意见，不断优化饮水机的性能和功能，提高用户的满意度。
综上所述，我的饮水机毕业设计将以智能化、高效性、环保性和用户体验为核心，致力于设计一款更加智能、高效、环保的饮水机。
某某铁道大学四方学院毕业设计智能饮水机控制系统设计The Design of Intelligent Water MachineControl System2016届电气工程系专业电气工程与其自动化学号20127330学生某某陈玉杰指导教师孙秀婷完成日期2016年5月22日摘要目前国内所使用的饮水机绝大局部只能实现一些例如，储存，加热、保温的根本功能。
但是随着人们生活水平的逐步提高，简单的饮水机远远不能满足人们的日常需求。
人们对于饮水机功能更加智能化的要求，使得饮水机的销售方面更加的有市场竞争力，本课题研究智能饮水机控制系统。
这次的设计主要完成饮水机控制系统硬件电路设计和软件的编程，并对所使用的硬件设施进展分析，系统使用单片机STC89C52进展控制，用DS18B20温度传感器采集水的温度，通过液位传感器检测水位，加热工作和制冷工作如此通过两个继电器的导通与断开来控制工作是否进展。
显示局部通过数码显示器分别显示水温上下和液位的情况，并通过指示灯显示来确定加热模式或制冷模式是否在运行。
通过软件编程，将各个模块整合为智能饮水机控制系统，经调试，所设计的智能饮水机控制系统，具有操作简单、生产本钱低、使用安全等优点，具有很大的市场竞争力，开展前景广阔，有效的满足了人们对于智能饮水机的需求。
关键词：STC89C52单片机温度传感器液位传感器AbstractCurrently the vast majority of domestic water dispenser can be used to achieve some, for example, storage, heating, insulation basic functions. But with the gradual improvement of people's living standard, simple fountain can not meet people's daily needs. More intelligent people for drinking functionality requirements, making sales more dispenser market petitiveness, this research intelligent dispenser control systems.The program is designed primarily to plete the dispenser control system hardware circuit design and software and hardware facilities and used for analysis, control system using a microputer STC89C52 with DS18B20 temperature sensors collect water temperature, water level by level sensor heating and cooling work work turned on and off through two relays to control the work is carried out. Display section displays the situationand the level of high and low temperature, respectively, through the digital display, and the display is determined by heating mode indicator or cooling mode is running.Through software programming, the various modules integrate smart dispenser control system, the debugging, the design of intelligent dispenser control system, simple operation, low production cost, safety, etc., has great market petitiveness, development prospects broad, effectively meet the needs of the people for the smart dispenser.Key words：STC89C52 SCM Temperature Sensor Level Sensors目录第1章绪论11.1研究的目的与意义11.2国内外研究的现状11.3研究的主要内容2第2章系统总体设计方案32.1系统实现的功能32.2设计思路32.3总体设计框图32.4系统设计选择42.4.1主控芯片42.4.2温度传感器42.4.3液位传感器52.4.4数码显示模块562.4.6加热模块62.4.7制冷模块6第3章系统硬件设计63.1概述73.2主控模块73.2.1主控芯片STC89C5273.2.2晶振电路93.2.3复位与复位电路93.2.4最小系统电路设计103.3温度采集模块113.3.1DS18B20温度传感器简介11113.4液位采集模块123.4.1Water Sensor简介12AD转换芯片简介123.4.3 单片机对ADC0832的控制原理123.4.4液位采集模块电路设计143.5数码显示模块错误!未定义书签。
智能饮水机控制系统设计
智能饮水机控制系统设计包括硬件和软件两个方面。
硬件设计：
1. 传感器选择：选择适合饮水机的温度传感器、水位传感器和压力传感器等传感器，并将其与控制器进行连接。
2. 控制器选择：选择适合饮水机的微控制器单元（MCU），
如Arduino或Raspberry Pi，用于控制饮水机的功能。
3. 执行器选择：选择适合饮水机的执行器，如电磁阀用于控制水的出水和停水，同时可以使用液晶显示器（LCD）用于显示当前温度和水位等信息。
4. 电源设计：为饮水机设计合适的电源系统，包括电源适配器或者电池。
软件设计：
1. 系统架构设计：根据需求和硬件设计，设计系统的软件架构，包括数据采集和控制模块。
2. 数据采集：编写代码获取传感器数据，例如温度、水位和压力等信息，并将其转换为可用的数据格式。
3. 控制模块：根据用户设置或环境要求，编写代码控制执行器，实现饮水机的功能，例如启动和停止水流、调整温度等。
4. 用户界面设计：设计适合饮水机的用户界面，可以使用液晶显示器和按钮等硬件元件，或者通过手机APP等软件实现用
户与饮水机的交互。
总结：
智能饮水机控制系统设计需要考虑硬件和软件两个方面，硬件
需要选择合适的传感器、控制器和执行器，并设计合适的电源系统；软件方面需要设计系统架构、数据采集和控制模块，并设计用户界面实现用户与饮水机的交互。
摘要随着计算机技术的发展，单片机技术已成为计算机技术中的一个独特的分支，单片机的应用领域也越来越广泛，特别是在工业控制和仪器仪表智能化中扮演着极其重要的角色。
过去经常采用模拟电路、数字电路实现的电路系统，现在相当大一部分可以用单片机予以实现，传统的电路设计方法已演变成软件和硬件相结合的设计方法。
在实际应用中，单片机经常要与各种传感器相结合组成一定的应用系统，以实现系统的自动检测与控制。
本文所设计的智能饮水机就是单片机结合传感器的一个简单应用。
该系统设计综合单片机以及电子技术理论，从生活实际出发，完善了饮水机的功能。
设计方案中，主要采用数字温度传感器DS18B20组成测温系统作为检测单元，并运用了AT89C52作为主机单元、 X5045EEPROM作为存储单元、HD7279芯片来管理键盘和显示器。
整个设计系统实现三个功能，即加热、对温度上下限的控制和定时加热。
与传统的饮水机相比，由于采用了自动检测和控制的电子设计技术，可较好地实现对水温的测量和控制，具有较广泛的应用前景。
【关键词】温度采集 89C52 X5045 HD7279AbstractWith the development of computer technology, single-chip technology has become the computer technology in a unique branch, SCM applications are increasingly widespread, especially in the industrial control and instrumentation play an extremely intelligent important role. to achieve automatic control of a system to detect sensors often need to control the volume of industrial production in the modern automated production processes in particular, the use sensors to monitor and control the production process parameters, which makes the application of sensors is the extensive, it is no exaggeration to say that almost every project a modern, can not be separated from a variety of sensors. In this paper, drinking fountains designed by the smart sensor is the single-chip combination of a simple application.The system is an integrated single-chip design, as well as the theory of electronic technology, from the reality of life, improve the function of the drinking fountains. Design, mainly composed of digital temperature sensor 18b20 detection unit as a temperature measurement system and the use of the 89C52, x5045, hd7279, clock chips, such as 1302 integrated device. The design system of three functions, namely, heating the upper and lower limits of temperature control and heating time to time. Compared with the conventional drinking fountains, as a result of the use of the automatic detection and control of electronic design technologies to achieve better temperature measurement and control, with a wider range of applications.【Key Words】Temperature acquisition；89C52；X5045；HD7279目录1 绪论 ........................................................................... 错误!未定义书签。
智能饮水机控制系统设计毕业论文目录摘要 (1)第1章绪论 (2)1.1 课题研究的背景 (2)1.2 市场饮水机现状 (2)1.3 课题研究的目的和背景 (3)1.4 本课题主要研究的内容 (3)1.5 本章小结 (4)第二章单片机功能简介 (5)2.1 概念 (5)2.2 单片机的产生及发展 (6)2.3 单片机的分类 (7)2.4 单片机的引脚介绍 (8)2.5 单片机攻击技术 (8)2.6 单片机的应用 (10)2.7 本章小结 (11)第3章智能饮水机的硬件结构设计 (12)3.1 智能饮水机的总体设计 (12)3.2 主控系统 (12)3.3 输入控制 (13)3.4 显示部分 (14)3.5 温度控制部分 (16)3.6 其他功能部分 (18)3.7 本章小结 (18)第4章智能饮水机的软件设计 (19)4.1 系统分配方式 (19)4.2 主程序设计 (19)4.3 温度检测程序设计 (24)4.4 显示程序设计 (25)4.5 中断程序服务 (26)4.6 其他相关程序 (27)4.7 本章小结 (27)第5章调试及性能分析 (28)5.1 硬件调试 (28)5.2 软件调试 (28)5.3 性能分析 (28)5.4 本章小结 (29)结论 (30)致谢 (31)参考文献 (31)附录1 (33)附录2 (34)附录3 (35)摘要目前,大多数家庭使用的饮水机只有一些基本的功能(加热、恒温)。
然而，随着人们物质生活的不断提高，对饮水机的性能要求也不断提高。
为了满足人们对饮水机的性能要求，本课题研究智能饮水机，它主要功能是100%沸腾，以65°为恒温底线95°为恒温上线之间的任意整数为恒温值。
定时关机、过热保护防干功能等。
本课题的控制核心采用单片机，单片机内集成了中央处理器（CPU）、存储器、输入和输出接口、振荡电路、计数器等电路的一块集成电路，而且具有体积小、功能强、成本低、功耗小等优点。
石家庄铁道大学四方学院毕业设计智能饮水机控制系统设计The Design of Intelligent Water Machine Control System2016届电气工程系专业电气工程及其自动化学号20127330学生姓名陈玉杰指导老师孙秀婷完成日期2016年5月22日毕业设计成绩单毕业设计任务书毕业设计开题报告摘要目前国内所使用的饮水机绝大部分只能实现一些例如，储存，加热、保温的基本功能。
但是随着人们生活水平的逐步提高，简单的饮水机远远不能满足人们的日常需求。
人们对于饮水机功能更加智能化的要求，使得饮水机的销售方面更加的有市场竞争力，本课题研究智能饮水机控制系统。
这次的设计主要完成饮水机控制系统硬件电路设计和软件的编程，并对所使用的硬件设施进行分析，系统使用单片机STC89C52进行控制，用DS18B20温度传感器采集水的温度，通过液位传感器检测水位，加热工作和制冷工作则通过两个继电器的导通与断开来控制工作是否进行。
显示部分通过数码显示器分别显示水温高低和液位的情况，并通过指示灯显示来确定加热模式或制冷模式是否在运行。
通过软件编程，将各个模块整合为智能饮水机控制系统，经调试，所设计的智能饮水机控制系统，具有操作简单、生产成本低、使用安全等优点，具有很大的市场竞争力，发展前景广阔，有效的满足了人们对于智能饮水机的需求。
关键词：STC89C52单片机温度传感器液位传感器AbstractCurrently the vast majority of domestic water dispenser can be used to achieve some, for example, storage, heating, insulation basic functions. But with the gradual improvement of people's living standard, simple fountain can not meet people's daily needs. More intelligent people for drinking functionality requirements, making sales more dispenser market competitiveness, this research intelligent dispenser control systems.The program is designed primarily to complete the dispenser control system hardware circuit design and software and hardware facilities and used for analysis, control system using a microcomputer STC89C52 with DS18B20 temperature sensors collect water temperature, water level by level sensor heating and cooling work work turned on and off through two relays to control the work is carried out. Display section displays the situation and the level of high and low temperature, respectively, through the digital display, and the display is determined by heating mode indicator or cooling mode is running.Through software programming, the various modules integrate smart dispenser control system, the debugging, the design of intelligent dispenser control system, simple operation, low production cost, safety, etc., has great market competitiveness, development prospects broad, effectively meet the needs of the people for the smart dispenser.Key words：STC89C52 SCM Temperature Sensor Level Sensors目录第1章绪论 (1)1.1 研究的目的及意义 (1)1.2 国内外研究的现状 (1)1.3 研究的主要内容 (2)第2章系统总体设计方案 (3)2.1 系统实现的功能 (3)2.2 设计思路 (3)2.3 总体设计框图 (3)2.4 系统设计选择 (4)2.4.1 主控芯片 (4)2.4.2 温度传感器 (4)2.4.3 液位传感器 (5)2.4.4 数码显示模块 (5)2.4.5 电源模块 (6)2.4.6 加热模块 (6)2.4.7 制冷模块 (6)第3章系统硬件设计 (7)3.1 概述 (7)3.2 主控模块 (7)3.2.1 主控芯片STC89C52 (7)3.2.2 晶振电路 (9)3.2.3 复位及复位电路 (9)3.2.4 最小系统电路设计 (10)3.3 温度采集模块 (11)3.3.1 DS18B20温度传感器简介 (11)3.3.2 温度采集模块电路设计 (12)3.4 液位采集模块 (12)3.4.1 Water Sensor简介 (12)3.4.2 AD转换芯片简介 (12)3.4.3 单片机对ADC0832的控制原理 (13)3.4.4 液位采集模块电路设计 (15)3.5 数码显示模块·····················································错误!未定义书签。
本科生毕业论文（设计）题目智能饮水机控制系统的设计与实现姓名xx 学号2012417008院系信息科学与工程学院专业计算机科学与技术指导教师xx 职称副教授2016 年5 月20 日xx师范大学教务处制目录摘要 (1)关键词 (1)Abstract (1)Key words (1)1 引言 (2)1.1 研究的背景 (2)1.2 研究的目的和意义 (2)1.3 饮水机的主要功能 (3)2 智能饮水机的硬件结构 (3)2.1 智能饮水机的总体设计 (3)2.2 ATmega169的主要性能 (4)2.3 测温电路的设计 (4)2.3.1 DS18B20的主要性能 (4)2.3.2 DS18B20供电方式 (5)2.4 水位检测电路 (5)3 智能饮水机的软件结构 (5)3.1 系统分配方式 (5)3.2 主程序的设计 (6)3.3 温度检测模块设计 (7)4 调试及性能分析 (7)4.1 对水位检测模块的仿真实现 (8)4.2 加热模块电路仿真 (8)4.3 对状态模块的仿真实现 (9)4.4 性能分析 (9)5 结论 (9)致谢 (10)参考文献 (10)智能饮水机控制系统的设计与实现计算机科学与技术学生 xx指导教师 xx摘要：由于传统饮水机结构，功能简单，不能满足用户对饮水的更高需求。
结合单机片和电子技术理论，设计了一款智能饮水机，此饮水机可根据用户输入信息，显示当前实时温度，用户可以自己设定几种温度模式，根据要求匹配出不同的温度，从而达到不同用户的饮水需求。
而且还能自行设定加热到达预设温度时有警报提示，不但节约能源，而且杜绝了安全隐患。
通过使用ATmega169和DS18B20可更好的控制水温,水位和水量，应用前景更为突出。
关键词：智能饮水机单机片温度控制警报Design and Realization of Intelligent Water Control SystemStudent majoring in Computer Science and Technology xxTutor xxxAbstract: Due to the traditional water structures just have simple functions, and can not meet higher demand for drinking water. We designed a smart dispenser combined with single-chip and electronics theory .This water dispenser can be based on user input, displaying the current temperature in real time, users can set several temperature modes depending on the requirements of temperature, so as to meet the drinking water needs of different users. It can also set their own heat when it reaches the present temperature alert. It can not only conserve energy, but also avoid the security risk. ATmega169 and DS18B20 can control the water temperature, water level better, and applications stand out even more.Key words:intelligent drinking machine,single chip, temperature control,alarm.1 引言世界在发展，时代在进步，人们的生活水平也在不断提高，于是人们对健康越来越重视，对引用的水质越来越在乎。
毕业设计（论文）智能饮水机控制系统设计Design of control system for intelligent drinking water machine班级学生姓名学号 1指导教师职称导师单位徐州工业技术职业学院论文提交日期论文真实性承诺及指导教师声明学生论文真实性承诺本人郑重声明：所提交的作品是本人在指导教师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果，内容真实可靠,不存在抄袭、造假等学术不端行为。
除文中已经注明引用的内容外，本论文不含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。
如被发现论文中存在抄袭、造假等学术不端行为，本人愿承担本声明的法律责任和一切后果.毕业生签名：日期：指导教师关于学生论文真实性审核的声明本人郑重声明：已经对学生论文所涉及的内容进行严格审核,确定其内容均由学生在本人指导下取得，对他人论文及成果的引用已经明确注明,不存在抄袭等学术不端行为.指导教师签名：日期：摘要在现代生活当中中，饮水机已经成为了我们日常生活中必不可少的家用电器。
但是，有的饮水机的功能只是普通的加热功能，有的功能比较强大，如可以掌控水温的具体控制，但往往这样的饮水机价格使很多人望而止步，根本不能适用于普通家庭.根据这个情况，我设计了这款智能饮水机，这款饮水机的价格相对低廉但是功能却非常强大。
一部分利用单片机对水温的控制，在加上液晶屏幕显示温度，得到稳定的人与机器的操作，这款饮水机有很多的模式可以使用，如:冲咖啡和沏茶等。
这个设计也添加了团情况的紧急措施，如果水箱在缺水的情况下使用，无法使之加热，它会通过智能报警的方式告知饮水机主人提醒主人以保证其该系统的安全性,让人用起来更加稳定。
对于这个设计来说，在确保用户使用过程中的安全的情况下为用户的使用更加方便、舒心。
这个设计的智能化水平相对来说比较高，自动化操作可以根据用户自己来实现.关键词：智能饮水机，单片机，控制AbstractIn modern life，drinking water machine has become essential householdappliances in our daily life。
智能饮水机控制系统学生：XXX 指导教师：XXX内容摘要：该系统设计综合电子技术理论，从生活实际出发，完善了饮水机的功能。
设计方案中，主要采用AD590和光敏三极管作为检测单元，并运用了MC14433、74LS160等集成器件。
整个设计系统实现两个功能，即测温数显和加热次数自动控制，包括检测、A/D转换（计数）、译码选通、继电器控制等电路模块单元。
与传统的饮水机相比，由于采用了自动检测和控制的电子设计技术，可较好地实现对水温和水质的测量和控制，具有较广泛的应用前景。
关键词：检测单元温度传感器AD590 自动控制继电器Intelligent water machine control systemAbstract: The system of design integrated electronic technology theory, from the actual conditions of life, improving the function of the drinking fountains. The Design project with the main use ofAD590 and phototransistor as a test unit has still used theMC14433, 74LS160, such as integrated device. The whole design system tries to achieve two functions, namely, digital temperature measurement and automatic control of the number of heating, including detection, A / D converter (Count), decoding strobe, relay control such circuit modules. Compared with the traditional drinking fountains, the use of automatic detection and control of electronic design technology, can better achieve the right temperature and water quality measurement and control, with a wider range of applications.Keywords: Detection Unit Temperature Sensor AD590 Automatic Control Rela目录前言 (1)1 总体设计方案 (2)1.1设计方案一 (2)1.1.1 方案一方框图 (2)1.1.2 方案论证 (2)1.2设计方案二 (3)1.2.1方案二方框图 (3)1.2.2 方案论证 (3)1.3方案比较与选择 (3)2 单元模块设计 (4)2.1直流稳压源电路 (4)2.2温度检测电路 (5)2.3A/D转换及显示电路 (6)2.4光敏检测及计数电路 (8)2.4.1 光敏三极管感应电路 (8)2.4.2 计数及继电器控制电路 (9)3 特殊器件介绍 (10)3.1双积分型A/D转换器MC14433 (10)3.2温度传感器AD590 (12)3.3电磁继电器 (13)3.4计数器74LS161 (14)4 系统调试 (15)5 系统功能、指标参数 (16)6 结束语 (16)参考文献 (18)智能饮水机控制系统前言饮水机存在于现代每个家庭生活中，但是目前大部分的饮水机功能仅限于烧水功能，对现代人来说，功能还是不完善或者说存在一定的缺陷，比如对水温没有显示装置，对加热次数没有合理控制等，这些都与对健康水质的追求相矛盾。
为了解决以上问题，我结合所学电子设计理论知识，设计了本套智能饮水机控制系统。
该系统结合了电子线路设计、数字电子技术、Protel仿真设计软件等相关知识，考虑现实需要来完成的。
主要实现的功能为对饮水机加热后的水温测量及其3位半的数字显示和对饮用水加热次数进行自动控制的功能。
功能一可以通过热敏电阻，经过一些电路变换（电桥电路），感应出特定电压信号，经过A/D转换电路变成相应的温度，直接3位半显示器来实现显示；也可以通过集成温度传感器比如AD590，将感应电流接入特定的A/D转换电路，最后译码实现温度数显功能。
功能二的实现为利用饮水机加热信号灯会的亮灭状态，我们想利用这个特点和一个光敏器件结合，这样就可以产生脉冲信号，输入到计数器，根据设定的数值，让相应的计数器管脚作为输出，再利用输出的这个脉冲切断主电路（用到特定的继电器）；也可以利用饮水机内部加热电路的断开状态来通过脉冲感应出加热次数，再利用脉冲实现控制。
方案二的设计模块中检测电路、AD转换电路、控制显示电路，主要是检测电路对整个功能实现影响较大，且A/D转换电路需要放大电路的作用，导致整体误差的扩大，而控制显示电路采用了单片机设计，不容易实现微型化。
最后对两种方案进行protel99se 软件的仿真测试。
通过验证比较，方案一电路稳定，显示准确，决定选取方案一作为最终的设计方案。
1 总体设计方案1.1 设计方案一 1.1.1 方案一方框图图1.1.1-1 方案一方框图1.1.2 方案论证该方案的设计流程方框图如上所示，分两块功能电路。
功能一电路采用AD590作为温度检测电路来检测温度，将传感器的电流信号（需转换成电压信号）输入到AD 转换器中，经译码电路和选通电路最终实现3位半LED 的数显；功能二电路采用光感应器件（光敏三极管），将感应脉冲送至74LS160计数器，计数器设定了一定的计数次数，当达到此次数时，发出一脉冲送至相应控制电路中，进而控制继电器工作，实现切断加热电路。
本方案运用温度传感器AD590和光感应器光敏三极管件作为检测感应器件，其中温度传感器AD590A/D 转换器MC14433电路光敏三极管 MC1413选通电3位半LED 显示译码器CC4511 计数器74LS161脉冲传达及控制电路K 继电器控制电路加热电路AD590的输出是电流，在输入到A\D 转换器中需要先转换成电压信号。
该方案整体上易于实现，采用了很多集成器件，使得整体电路结构完整、清晰，各功能结构简单。
1.2 设计方案二 1.2.1 方案二方框图图1.2.1-1 方案二方框图1.2.2 方案论证该方案的设计电路流程图如上面所示，对比方案一，该方案设计检测电路由光敏电阻组成的电桥电路和感应脉冲电路组成，实现原理也较为简单，结构简洁，但功能一电路误差较大，增加整形放大电路的情况下，扩大了误差范围，同时也不适用饮水机环境；功能二区别一方案一在于检测电路采用了饮水机内部加热电路的开关状态原理，感应出电路脉冲，从而实现对加热次数的显示与控制。
1.3 方案比较与选择热敏电阻电桥定值电阻 整形放大电路A/D 转换电路8051相关接口电路3位半数字显示电路内部加热电路感应脉冲计数器74LS161脉冲传达及控制电路 K 继电器控制电路加热电路两种方案比较，在功能一方面，方案一运用了AD590温度传感器作为检测电路器件，方案二运用热敏电阻构成的电桥电路作为检测电路，虽然两种方案均能实现温度的数显和控制，但方案二电路检测误差较大，且一定程度上不适用于饮水机系统中。
而方案一采用AD590的集成温度传感器作为热检测电路，这种检测方法灵敏度高，线性度好，适用测温范围较饮水机系统合适。
功能二方面，方案一采用光感应器件光敏三极管作为脉冲计数来源，且存在一定的误差，方案二采用内部加热电路的开关状态作为脉冲来源，稳定性较好，不易受外界影响，但是实现不方便。
方案二的设计模块中检测电路、AD转换电路、控制显示电路，主要是检测电路对整个功能实现影响较大，且A/D转换电路需要放大电路的作用，导致整体误差的扩大，而控制显示电路采用了单片机设计，不容易实现微型化。
最后对两种方案进行protel99se 软件的仿真测试，通过验证比较，方案一电路稳定，显示准确，决定选取方案一作为最终的设计方案。
2 单元模块设计2.1 直流稳压源电路该直流稳压源电路实现是+5V的电压输出，原理图如下所示：图2.1-1 直流稳压源电路图在连接电路中，需要在变压器的副边接入保险丝FU，以防电路短路损坏变压器或其它器件，其额定电流要略大于Iomax，选FU的熔断电流为1A。
整个电源电路结构形式为220V电压经过变压器输入桥式整流电路中，而后经几个极性电容滤波接入到可调式三端稳压器CW317输入端，稳压器内部含有过流、过热保护电路。
R1和RP1组成电压输出调节电路，输出电压Vo≈1.25(1+RP1/R1) (2.1) 由于设计要求+5V，根据上面公式计算参数得到：RP1/R1=3,取R1=240,RP1为4.7K Ω的滑动变阻器。
电容C2与RP1并联组成滤波电路，以减少输出的纹波电压，二极管VD的作用是防止输出端与地短路，损坏稳压器，起到保护稳压管的作用。
相关主要元器件选择及数量下表2.1-1 。
表2.1-1 主要元器件选择及数量表编号名称规格数量CW317 可调式稳压器 1.2V~37V/1.5AFU 保险丝1A（Iomax） 1 C1、C2 极性电容2200Uf/25V 2 D5 二极管IN4148 12.2 温度检测电路在饮水机系统温度检测电路中，运用AD590温度传感器构成T~V变换电路，如下图2.2-1所示：图2.2-1 温度检测电路图如图所示，电位器R2用于调整零点，R4用于调整运放LF355的增益。
调整方法如下：在0℃时调整R2，使输出VO=0，然后在100℃时调整R4使VO=100mV。
如此反复调整多次，直至0℃时，VO=0mV，100℃时VO=100mV为止。
最后在饮水机水温下进行校验，例如，若水温为25℃，那么VO应为25mV。
冰水混合物是0℃环境，沸水为100℃环境。
要使电路中的输出为200mV/℃，可通过增大反馈电阻（图中反馈电阻由R3与电位器R4串联而成）来实现。
MC1403是高精度集成稳压器，可以提供输出可调的基准电压。
本模块电路中用到的是电流型AD590，采用集成运算放大器LF355构成的电路实现电压的输出，同时增加了电路的精度和可靠性。
温度检测电路中用到的主要电子器件和数量如表2.2-1。
表2.2-1 检测电路中的主要电子器件及数量表编号名称规格数量AD590 温度传感器-55℃～150℃ 1LF355 运算放大器K(200V/Mv) 1R2、R4 滑动变阻器2K、100K 2MC1403 基准电压源-30.5~-17.5V 12.3 A/D转换及显示电路采用MC14433、CD4511、MC1413等集成器件，电路连接图如图2.3-1所示：图2.3-1 A/D转换及显示电路图如图2.3-1所示的电路为3位半温度显示电路，其中，MC14433为集成电路驱动器，它含有7个反向驱动单元，各单元采用达林顿晶体管电路。
