基于单片机的智能水杯控制系统设计(附件)【字数：5510】
目录
一、 引言 1
（一） 智能水杯的发展背景 1
（二） 智能水杯的发展现状 1
（三） 本课题研究的意义及主要内容 2
二、 方案设计及元器件选择 3
（一） 智能水杯的方案设计 3
（二） STC89C52单片机简介 3
（三） LCD1602显示器简介 4
（四） 温度检测器模块简介 5
（五） 水位检测器模块简介 5
三、 系统硬件设计 6
（一） 最小系统电路设计 6
（二） 温度采集电路设计 6
（三） 水位提醒电路设计 7
（四） LCD1602液晶显示电路设计 7
（五） 按键电路设计 8
（六） 蜂鸣器电路设计.8
（七） 红外感应电路设计8
四、 系统软件设计 9
（一） 主程序流程设计 9
（二） 水位检测子程序流程图.9
（三） LCD显示屏子程序流程图.11
五、硬件调试12
总结 17
参考文献 18
致 谢 19
附录一 原理图 20
附录二 原器件清单.21
附录三 PCB图 22
附录四 源程序 23
引言
智能水杯的发展背景
水杯是人们生活的必需品，从最早用竹子做成的竹杯到后面科技发展到陶瓷杯再到现在的智能杯，水杯也在慢慢的发展。但是现在社会竞争太大，人们往往都是想着如何赚钱，对自己的身体缺忽视。喝水就是最大的一个体现，成年人一天需要水量为2000～2500毫升， *51今日免费论文网|www.51jrft.com +Q: ^351916072^
如果人们一天达不到所需水量又或者长期喝到冰冷的凉水对身体影响是非常巨大的。如：
经常喝冷水会刺激我们的肠胃，导致消化不好、甚至会导致我们腹泻、着凉、引起别的疾病发生。
如果长期喝水不足，会使我们的皮肤干燥、代谢能力变弱、甚至会出现心血管堵塞等严重疾病。
人们一天不仅仅是需要吃米饭来对体力进行补充，水也是我们不可缺少的东西，但是因为现在社会发展迅速人们手上的事情也越来越多，往往很多人达不到一天水的所需量，即使勉强达到也不会注意水的温度是否合适，长期这样就会导致我们的身体出现严重问题。智能水杯就可以很好的解决这两个问题，以避免人们长期喝水不足或长期和凉水，这就是我设计这款水杯的主要原因。
智能水杯的发展现状
随着科学技术的迅速提升，传感器也成长起来，并与我们的生活息息相关，传感器几乎影响着我们生活的每个方面。温度在生活中出现的频率日益增多，比如现在的大棚种菜，就需要一直保持恒温，一些反季节的蔬菜对温度非常严格.再比如说我们冬天不可缺少的空调，也是我们生活中的一大帮手。总之温度在我们的生活中处处可见。
目前市面上最多的还是普通款的水杯，要不就是可以显示温度的水杯。但是这两个功能并不能让工作繁忙的人们喝到健康的水，我这款既可以看到温度，也可以自动加温，又可以提醒你喝水的智能水杯就可以实现所有人都喝到健康的水。随着科技和经济的发展，人们的消费水平不断提高，对生活就会越来越在意。而我们这款智能水杯功能性强，我相信在未来一定有很好的发展。
本文研究的任务和主要内容
本文研究的任务主要就是针对现在因工作事情繁多而导致不能每天喝够足量的水分或者长期喝到不健康的水而损坏身体，设计出一款可以自动提醒、自动加温的智能水杯。根据需要实现的功能我分为下面几个步骤：
连接好水位传感器，通过LED灯显示让人们可以更加直观的看出杯中水量的多少。
连接好温度传感器、加热器，使其可以实现检测水杯中水的温度，并可以自动判断是否需要加热到设置温度。
最后就是蜂鸣器的设置，要实现可以自己定时提醒。
方案设计及元器件选择
智能水杯的方案设计
本课题采用系统模块设计方法，分别运用到温度传感器、水位传感器等模块，每个模块完成相对应的功能，如图21所示，该设计的主控部分是以STC89C52的最小系统为主，然后围绕其他各个电路功能模块来进行设计。
STC89C52单片机是该设计的主要部分；
LCD显示屏用于温度、倒计时的显示。
温度传感器用于检测水杯中的温度，继电器模拟自动加热；
水位传感器用于检测水杯中水量的多少；
蜂鸣器用于设置时间，时间到达就会提醒；
红外感应检测当提醒功能开始时，是否有喝水，有触碰则蜂鸣器取消提醒。
图21系统电路设计方框图
STC89C52单片机简介
单片机STC89C52具有小巧、方便、损耗低等，只需要很少的条件就可以完成很多的功能非常适合我们这款智能水杯中使用，非常方便实用。如图22所示。
图22 STC89C52单片机
LCD1602显示器简介
在本次设计中我采用的是LCD1602这款显示器，因为在我研究多个显示器后发现这款最符合。这款显示屏只需要5v的电压就可以正常工作了，有消耗低、显示能力强、价格低等优秀的特点。如图23所示，该款LCD1602液晶屏的外形封装选用了单排16引脚接口。
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