6．LED的扫描显示。LED扫描显示可以有效的节省开支，但它也有缺点，缺点就是容易出现亮度不够，重影，闪烁的小问题，在程序的设计上会用单片机的工作效率来解决此问题。

1.2控制元件的选择

这次设计的系统属于小型的控制系统，控制器应该选取控制能力好，体积小，能买到的比较便宜的比较合适。PLC控制远远超过了我们的需求所以不选用，所以我们选取单片机作为主要的控制器件。8位的单片机嘉哥便宜，容易使用，性能也基本可以满足我们的控制需求，所以选取它比较合适。

从上个世纪的80年代开始，单片机便层出不穷，这让智能产品得到了很大的发展，经过了几十年的发展，市场上有各式各样的单片机，它们的控制原理也各不相同，产品的设计者对于单片机的选取也十分不简单。后来Intel公司发售了51单片机内核，很多公司在51内核基础上生产出各类型号的单片机，这些单片机都属于51系列，是目前市场上使用最多的单片机系列。

AT89S52也是51系列的一款，它积小价格便宜、性能也基本满足本设计要求，市场上很容易购买得到，使我们需要的理想元件。

第二章硬件电路设计

2.1单片机的功能特性简介

AT89S52是在各个领域使用十分多的微型控制器之一，他能耗很小，价格也比较便宜，并且具有8K大小的可以擦写的存储空间，存储数据的时候也不容易丢失，它由ATMEL公司生产出来，内核是51系列的CPU，使用的时候与单片机差不多。单片机程序编程可以使用Keil软件，用户可以直接使用常规的编程器来编写，开发的成本比较低。

AT89S52具有以下主要特性：

1. 与MCS-51兼容

2．8K字节可编写存储器寿命：1000写/擦循环;数据保留时间：10年

3．全静态工作：0Hz-24Hz

4．三级程序存储器锁定

5．256*8位内部RAM

6．32个可编程I/O线

7.16位定时器（3个）

8．6个中断源

9．低功耗的闲置和掉电模式

10．片内时钟电路和振荡器

2.2电源电路的设计

直流稳压电路的原理图如2-1所示：

图2-1直流电源原理图

2.2.1整流电路方案选择

习以为常的小功率整流电路有半波整流，桥式整流和全波整流电路。图片如2-2和图2-3所示。通过看电路图可以看出4个整流二极管组成的其实整流电路，可以有效实现交流电的全波整流，负载上面得到平均的电压为，是单相半波整流电路的两倍，系统所选用单相桥式整流电路方案会比单相半波整流电路好。

（a）电路图：（b）波形图

图2-2单相半波整流电路图2-3单相桥式电路

2.2.2稳压电路方案选择

使用的稳压电路可靠的方案有稳压管稳压电路和集成稳压器稳压电路两种电路方式。稳压二级管稳压电路结构组成比较简单，成本很低，它的缺点是负载电流不大，稳压要求不太高，单片机控制的整个控制系统中的工作元件较多，为了保证控制系统有足够的驱动电源，这个系统不选取稳压管稳压方案。

LM7805三端稳压器是市场是用的比较多的稳压芯片之一，它的稳定电压是5V，工作电流是1.5A,满足这个系统控制电路的需求。这个系统选择集成稳压电路的方案。LM7805稳压器的电路图如2-4所示，这个图里C1是防自激振荡电容，C2是高频滤波电容。图2-4LM7805稳压器应用电路

2.2.3电源电路总体方案

微型水泵与PTC陶瓷加热器是用220V交流电供电的，控制电路上的器件和单片机为5V直流电。除了可以用蓄电池和干电池作为直流电源以外，系统所采用交流电变换直流电的供电的方案。