1.3  我国采暖方式的优缺点

我国主要的采暖方式有集中供暖和分户供暖，集中供暖主要按城市和区域划 分规模后，统一由热力公司、锅炉房直接或间接供给。集中采暖优点：（1）在 我国的使用比较成熟，技术可靠。（2）能够实现垃圾和废旧物品的再利用（3） 方便集中管理。缺点：（1）不能根据自己的要求设置采暖的温度、时间。（2） 采暖费用越来越高。（3）采暖网设备需要长期的维护和修缮。

分户供暖主要是利用天然气的燃气壁挂炉式，电热供暖，太阳能供暖等方式， 它的优点：（1）可自行选择采暖器。（2）根据自己的需求随意设置温度和供暖 时间。（3）采暖器利用率高，资源浪费少。缺点：（1）运行费用较高。（2） 维修更换的费用需要自己承担。（3）耗电量大。

1.4 设计总体结构

根据研究内容，将文章结构组织如下：

1、介绍国内外发展状况、我国采暖市场现状和主要采暖方式的优缺点；

2、简单说明采暖加热控制系统设计方案和硬件器件的选择；

3、给出系统硬件设计，主要硬件设计和辅助硬件设计；

4、软件设计，主程序的设计和子程序设计，画出相应流程图；

5、对设计做出总结，并写出对设计的展望。

2 采暖加热控制系统方案

2.1 系统工艺结构

如下图 2-1 所示，先将水箱装满水，水箱内的水在高低压差的情况下通过阀 门 S0 流入加热器，根据用户的需要加热到设定的温度，从阀门 S00 流出，从分 水器 S1 到 SN 流入各分水器控制的散热片内，通过散热片将热度传到空气，根 据冷热空气交替使室温升高，热水流出散热片之后通过循环泵回流到加热器内重 新加热，维持室温。散热片下面的 S11 到 SNN 的阀门是为了保护散热片而设置 的。加热器和循环泵可以放入一个控制器内，每个区域都设置了单独的温度传感 器，还有在加热器出口处也设置了一个温度传感器测量流出热水的实时温度，以 便更好的反馈给控制器。

图 2-1 系统工艺结构

2.2 系统控制结构

下图 2-2 是系统结构图，分别由硬件软件组成一个完整的系统。硬件部分有

键盘、显示、水泵、加热器、报警、温度检测部分，键盘和显示器组成人机接口。 软件部分由主程序设计、温度检测程序设计、键盘程序设计、报警程序设计、显 示程序设计[1]。单片机作为核心控制器，根据键盘的输入和程序的设定控制加热 器，循环泵工作，并将输出结果显示在液晶显示器上。文献综述

2.3 系统硬件选择

图 2-2 系统控制结构框图

（1）微处理器选择 随着科技的进步，电子产品已经深入我们的生活，各种智能产品都需要用到

微处理器，它是智能产品的核心控制部位[2]。嵌入式微处理器是常用于智能控制 设备的集成芯片，常用的有嵌入式微处理器(EMPU),嵌入式 DSP 处理器，嵌入式 片上系统(SOC),嵌入式微控制器（MCU）又称单片机。EMPU 具有较高的性能和价 格，适用于控制精度需求高的设备。DSP 主要用来处理数字信号，在数字滤波器、 频谱仪用的较广。SOC 一般是专门定制的用于特殊产品的器件。MUC 适合作为控 制器，它具有低功耗，可靠性高的特点，所用的控制算法通过软件实现，大大提 高了系统的可移植性和可兼容性[3]。使用单片机对温度，电机等进行控制在很大 程度上提高了温度测量和控制的可靠、灵活性。用单片机开发不仅能够降低成本， 又简化了系统的结构，所以此设计运用单片机作为控制系统的核心。