基于单片机STC89C52的智能热水器控制系统设计-开题报告

3.0 闻远设计 2023-07-14 106 4 135.5KB 8 页 10光币

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毕业设计(论文)开题报告

1 选题的意义和研究现状

1.1 选题的意义

随着改革开放的进一步深化，人们的生活水平不断提高，热水器将会成为居家生

活不可或缺的一种家用电器，它和我们的生活密切相关。热水器经过多年的不断发展，

在整个行业内涌现出众多的新产品，从最初的燃气热水器，再到后来的电热水器，再

到太阳能热水器，品类齐全的热水器让人们眼花缭乱，在功能上也是丰富多彩，在使

用的效果上也是各有千秋。随着现代科技的飞速发展，各种各样的热水器不断在人们生

活中涌现，智能化程度越来越高，同时也越来越人性化。在智能家居和物联网的概念下

热水器也向着这一步慢慢前行，人性化、智能化的功能大大的提高，给人们的生活带来

了意想不到的便捷。现在的热水器正在向着安全、节能、稳定、高效、人性化的方向飞速

发展。

热水器作为中国最为庞大的产业群，太阳能热水器、燃气热水器、电热水器牢牢的

占据整片江山，大有“三足鼎立”之势。随着社会的进步，人们对于环境、安全等方面

的意识也在不断的加强，对于热水器的选择有着重新的考量，对于安全性和便捷性要

求有所提高，智能化更是首选。如今在物联网的概念下，智能化已经走入了人们的视野

之中。根据不完全统计，我国城市居民对于热水器的选择以电热水器为主，占据着市场

总量的 70%左右[1]。燃气热水器在当今居民楼内无法消除污染，在通风不是良好的室内

环境存在种种的弊端，受到其自身的缺点影响，正在逐步退出市场。燃气热水器目前占

据的市场份额不足 10%，而且这一情况正在加剧，退出市场之日可期。而太阳能热水器

因为受到安装条件的限制，在居民的认知中也是不理想，通常只有顶层居民会选择，

还有就是农村地区选择比较多，目前市场的占有率大约在20%左右。电热水器由于安装

简单，没有受到楼层约束，不受天气的影响，成为城市居民的首选，随着新产品的研

发，各种尺寸，各种安装方式的新品上市后，彻底摆脱了空间的限制，几乎把缺点完

美解决。借着智能家居的东风，智能化电器在人们的日常生活中的比重也越来越大，与

家庭密切相关的智能热水器也再次得到人们的关注，正是在这样的背景下，本课题选

择研究基于单片机的智能热水器设计[2]。

1.2 本课题所涉及问题在国内外设计或研究的现状

智能热水器控制系统在国外研究比较早，早在上个世纪 30 年代就有亚菲尔斯坦路

丁实验室提出这一系统的研究，不过当时只是一个研究框架，由于种种原因，没有进

行深入的开发，同时也是局限于当时电子技术和传感器技术的瓶颈，这一项目一直被

搁置，直到上世纪 60 年代，随着电子晶体管技术的飞速发展，同时传感器技术也突破

瓶颈，这一系统才得以深入研究[3]。随后随着美国在传感器技术方面和电子晶体管方面

的大力投入，在这一方面深入民用领域，经过使用的反馈，结合检测技术的升级，这

项技术遥遥领先。随后英国和日本紧跟美国的步伐，同时也是美国的技术转移，英国和

日本先后在这项技术上取得重大突破，其国内企业迅速进行产业升级，使得这项技术

得以普及，在国际上占据着重要的市场份额[4]。

我国的电热水器研究 60 年代才开始刚刚起步，不过由于国际环境的影响，各国对

我国一直采取技术封锁，所以在 60 年代到 80 年代一直处于徘徊阶段。鉴于晶体管技术

和传感器技术无法突破，所以热水器技术一直没有真正的发展。直到 1987 年，伴随着

改革开放，电热水器的概念引入中国，随着国外品牌的涌入，国内企业也得到了技术

上的引进，经过 20 年间的快速发展，屡屡创新。从首次封闭式电热水器到水电分离技

术的成功研发，再到漏电保护技术的应用和出水断电技术，再到后来的防电墙技术的

专利申请，如今的电热水器技术已达到国际领先水平[5]。

国内外对于热水器的研究以内胆最为关键，如果内胆损坏就意味着整台机器的报

废，在一定的程度上内胆的品质代表着热水器的品质。就目前情况来看，内胆的技术各

个厂家各有不同，但是在本质上一样的，都是极力的追求保温、耐压、不生锈、没有水垢

等等。在市场上一般的类型有搪瓷内胆、不锈钢内胆和钛金内胆，总体来说钛金内胆比

较先进[6]。

除了对于耐用性的追求，智能化技术运用是今后技术发展的一个总体趋势，智能

化技术的运用有两个好处，一是更加方便，二是更加节能[7]。按照用户的使用习惯提前

预先加热，让使用者随心所欲享用热水，而在非用水时间则启动中温保温方式，根据

设定温度计算出最节能的保温温度，减少热水器内外温差，因而尽可能减少保温加热

次数，真正做到更加省电[8]。

对于传统的电热水器而言，想在本质上突破的可能性微乎其微，只有在功能上的

不断升级，体现出合理的人性化需求才能在市场上立于不败之地[9]。而事实上也确实如

此，像国外的产品西门子、史密斯，国内的海尔、美的等等大品牌都在智能化的需求上

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摘要：

毕业设计(论文)开题报告11选题的意义和研究现状1.1选题的意义随着改革开放的进一步深化，人们的生活水平不断提高，热水器将会成为居家生活不可或缺的一种家用电器，它和我们的生活密切相关。热水器经过多年的不断发展，在整个行业内涌现出众多的新产品，从最初的燃气热水器，再到后来的电热水器，再到太阳能热水器，品类齐全的热水器让人们眼花缭乱，在功能上也是丰富多彩，在使用的效果上也是各有千秋。随着现代科技的飞速发展，各种各样的热水器不断在人们生活中涌现，智能化程度越来越高，同时也越来越人性化。在智能家居和物联网的概念下热水器也向着这一步慢慢前行，人性化、智能化的功能大大的提高，给人们的生活带来了意想不到的便...

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