2.3  数据显示模块的设计方案

在诸多的显示器件中数码管的液晶字符性显示器非常适合运用于此控制系统当中的，它的功能特性也完全适用于此设计系统的功能要求，不会造成资源的浪费，所以就确定数码管作为本此设计系统的显示器件。为了配合显示器件，就需设置按键，根据系统的功能要求和单片机的口线资源，为系统配制了3个独立式键盘，用来调节温度报警值。

3  各个模块工作的原理

3.1水温控制模块

该子系统利用低功耗单线数字温度传感器DS18B20实现温度采样，将采样的温度值通过单片机的P3.3口送入单片机处理，然后实现水温的控制,利用按键对水温的值进行设置，当温度高于上限或者低于下限后蜂鸣器报警，使之保持温度在一定范围内的稳定。

3.2 水位控制模块

该子系统要求能够能进行水位的控制，设计时利用3根导线对水位的信息进行采集，并通过单片机的P3口送入给单片机处理加工，通过显示器显示，共有3个水位挡，没水或者系统出错后，蜂鸣器都报警，使系统的水位保持在一定的范围内。

3.3水温水位显示模块

该子系统采用3个LED数码管显示水温水位的信息。

3.4报警模块

该系统利用蜂鸣器报警，系统故障报警和水温水位信息报警，以便及时掌握水温水位控制系统的工作状况，系统自己不能处理的就可以人工辅助处理，这样能让系统更好的运行在稳定状况下。

4 系统主要元器件

4.1 AT89C51单片机

AT89C51 具有以下标准功能：4k字节Flash闪速存储器，128字节的内部RAM，32 个I/O 口线，两个16位定时/计数器，一个5向量两级的中断结构，一个全双工串行通信口，片内振荡器和时钟电路。同时，AT89C51可降至0Hz的静态逻辑操作，并支持两种软件可选的节电工作模式。空闲方式停止CPU的工作，但允许RAM，定时/计数器，串行通信口及中断系统继续工作。掉电方式保存RAM中的内容，但振荡器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一个硬件复位。

AT89C51的性能及特点：源-自/751+文,论`文'网]www.751com.cn

 4kB可反复擦写(大于1000次）Flash ROM；

 32个I/O口；

 128x8bit内部RAM；

 2个16位可编程定时/计数器中断；

 时钟频率0-24MHz；

 5个中断源；

 可编程串行通道；

 空闲维持低功耗和掉电状态保护存储数据。

VCC: +5V电源输入

GND：接地

P0口是一个双向8位三态I/O口，每个口可独立控制。使用时需外接上拉电阻。

P1口是一个准双向8位I/O口，它的功能是单一的，只能用作数据的输入或者输出。

P2口是一个准双向8位I/O口，输出时，从P2.x端口可输出CPU写到锁存器上的信号。当该接口用做数据输入接口时，应先向该位写1，然后，读该位即可读入输入数据。

P3口是具有第二功能的准双向8位I/O口。

ALE/PROG：地址锁存/编程信号线。当P0口工作在第二功能时从该端口可复用工作，某时刻该端口可以送出地址信号A0~A7，而另外的时刻该端口传送的是数据信号D0~D7。利用ALE可以将地址信号A0~A7锁存到地址锁存器。

 /VPP：该控制信号线也具有双重功能，是允许访问片外ROM/编程高电压引线。 AT89C51 单片机的太阳能热水器控制器设计+程序+电路图(3):http://www.751com.cn/zidonghua/lunwen_56760.html