基于STM32单片机智能饮水机系统设计

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课题题目来源：

课题题目：基于STM32单片机智能饮水机系统设计

课题来源：

饮水健康一直是社会关注的重点问题，目前家家户户大多都开始使用净化饮水机喝桶装矿泉水，但由于一些净化饮水机在温度控制的性能方面并没有细节性的开发，机身没有温度显示，用户无法预测水温，而且很多时候，由于没有功能强大的温控系统，导致水被反复加热形成千滚水，长久以往则会危害人体健康。本课题就是在这样的背景下产生的，不仅能解决饮水健康问题，满足人们对科技的追求，而且造价成本低廉，节省能源，即对用户经济方面进行考虑，也迎合了国家所大力推崇的环保节能理念。

课题研究的意义和国内外研究现状：

随着技术水平的提升和消费观念的改变，净水器、管线机等新型饮水机开始出现，国内饮水机市场竞争方向也逐渐呈现多元化趋势桶装矿泉水和饮水机最早诞生于上世纪50年代的美国，饮水机也依托美国的先进技术而迎来了极大的发展，从最初的只具有简单的饮水功能而衍生出一系列的产品，最著名的就是咖啡机的发明。通过将普通饮水机加入加热过滤功能，实现了咖啡的自动加热过滤功能，实现了咖啡从咖啡豆到香浓咖啡过程的转变。

我国在上世纪的90年代引入了桶装矿泉水和饮水机，由于国人和热水的习惯，商家因势利导而将加热功能加入到饮水机中，而引来了饮水机和桶装水的大发展。据统计，目前我国每年的饮水机销量都在千万台以上，桶装矿泉水的消费数以亿记。桶装矿泉水和饮水机已经出现在人们的工作、生活、学习中，成为不可或缺的饮用设备。

国内有专家开发了一款使用嵌入式技术进行开发的实现对矿泉水进行快速加热的饮水机，该系统通过将嵌入式技术、传感技术、电机控制技术等集成在饮水机中，实现了对饮用水的快速加热。该系统通过一次加热，保证了饮用水的品质，杜绝了饮用水因多次加热而造成的矿物质减少或加热温度不够的问题。为人们提供高品质的饮用热水。

课题研究的主要内容和方法，研究过程中的主要问题和解决办法：

主要内容和方法：

一、设计内容

1.STM32单片机最小系统；

2.对系统各硬件单元电路进行仿真、设计；

3.对系统各软件功能模块进行编程、调试；

4.系统单元测试与集成测试；

5.实现目标系统总体设计(DS18B20和HX711等传感器模块的应用)与详细设计(实现对饮水机内水温及水量的监测与报警等)。

二、技术要求

1.以STM32单片机为控制核心；

2.采用嵌入式C编程语言；

3.水温与水位数据的采集与整理；越限报警研究。

主要问题和解决方法：

综合考虑智能饮水机系统功能需求,采用STM32单片机作为主控；温度传感器采用防水性DS18B20监测水温，采用HX711压力传感器监测重量，显示器采用LCD液晶显示器显示水温和水质量，当水质量过轻时候代表缺水自动加水，加水过程LED指示，当重量达到目标值后，停止加水LED熄灭；按温度切换键设定水温，按一下温度增加5℃，温度可在0℃到100℃循环，加热用LED灯显示，加热到设定温度LED熄灭停止加热；当无剩余水的时候通过蜂鸣器提醒加水且无法加热。

网址：基于STM32单片机智能饮水机系统设计 https://www.yuejiaxmz.com/news/view/170448

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