基于单片机的智能水杯系统

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编号：

CJL-51-2022-081

设计简介：

本设计是基于单片机的智能水杯系统，主要实现以下功能：

可通过LCD1602显示温度、水质、水位和定时时间；
可通过按键调整温度阈值、定时时间；
可通过按键控制加热或制冷；
可通过按键设置时间提醒喝水。

标签：51单片机、LCD1602、DS18B20、TDS水质检测、水位检测。
题目扩展：温控水杯、盲人水杯

基于单片机的智能水杯系统：中控部分、输入部分和输出部分。下面分别对这三部分进行概述：

中控部分概述

中控部分是整个智能水杯系统的核心，采用STC89C52单片机作为控制器。其主要职责包括：

1. 数据采集：从输入部分的水位检测模块、TDS水质温度检测模块和独立按键中获取实时数据，如水位高度、水温、水质颗粒物浓度以及用户通过按键输入的指令。
2. 数据处理：对采集到的数据进行处理，如计算当前水温与设定温度阈值的比较结果，根据水位高度判断是否需要提醒用户加水，以及根据用户按键指令切换显示界面或调整定时时间及温度阈值。
3. 指令输出：根据处理结果，向输出部分发送控制指令，如控制LCD1602显示模块显示相关信息，控制继电器开关以调节加热片或制冷片的工作状态，触发蜂鸣器进行提醒，以及控制LED指示灯的闪烁。

输入部分概述

输入部分负责提供智能水杯系统所需的环境信息和用户指令，包括四个关键组件：

1. 水位检测模块：通过传感器检测水杯中的水位高度，并将信息反馈给中控部分的单片机。
2. TDS水质温度检测模块：集水质颗粒物浓度和水温检测于一体，提供当前水质和温度的实时数据。
3. 独立按键：设置三个独立按键，分别用于切换显示界面、调整定时时间以及设置温度阈值，实现用户与系统的交互。
4. 供电电路：为整个智能水杯系统提供稳定可靠的电源，确保各模块正常工作。

输出部分概述

输出部分负责执行中控部分的指令，实现系统的信息显示、温度调节、提醒功能和状态指示，包括五个主要组件：

1. LCD1602显示模块：实时显示当前水温、定时剩余时间、水质颗粒物浓度、水位高度以及用户修改界面等信息，提供直观的视觉反馈。
2. 继电器控制加热片：当水温低于用户设定的最小值时，单片机通过继电器控制加热片工作，对水杯中的水进行加热。
3. 继电器控制制冷片：当水温高于用户设定的最大值时，单片机通过继电器控制制冷片工作，对水杯中的水进行制冷。
4. 蜂鸣器：当倒计时时间到达或系统需要提醒用户时，单片机触发蜂鸣器进行1秒的提醒声音输出。
5. LED指示灯：每按一次按键，LED指示灯闪烁一次，作为用户按键操作的即时反馈。