计算机信息工程学院毕业设计说明书触摸式取暖器温控电路的设计与实现摘要本文的主要目的是介绍触摸式取暖器其温控电路的设计与实现。取暖器是冬天最常用的民用产品，随着新型电子元器件的，在高档家用取暖器中以触摸式按键代替传统的机械按键开关或者弹触开关进行相关的操作。该产品的主芯片利用的是STM8S105K4单片机，STMicroelectronics公司为了顺应时代的发展，已经开发了一整套的触摸感应软件库，使得任意一款8位的STM8系列单片机都可以成为一个电容式触摸按键处理芯片，用COSMIC C进行编程实现其触摸操作，软件实现需要用到ST TOOLSET提供的相关软件开发环境。本产品也实现了红外控制功能，根据红外机制，利用相应的IrDA红外器件配置了一个红外遥控器、主板上有相应的接收器。同时配置了温度传感器，其利用了热敏电阻的性质，用来对温度的采集，测量的温度数据被转换成模拟信号，然后内核将此信号再转换为数字信号，时钟模块实现了日期时间的实时更新与调节，这些信息均能通过LED显示屏显示出来，其中显示电路用到了TM1668显示驱动芯片，蜂鸣器起到报警和提示的功能，这是很多电子产品必不可少的一部分。在电源电路的设计上，需要全面考虑各元器件的额定电压，已确保整个装置的安全，实现稳流、稳压、低功耗、安全节能。目前市场上取暖产品各种各样，它们带给了人们很多的温暖这是显而易见的，但由于使用不当或者产品本身问题，也存在着较多的问题。该产品的出现，以其自身独具特有优势，很受广大消费者的欢迎，相信在不久的将来会在该领域抢先占得一席之地。关键词：触摸式取暖器 STM8S105K4ST TOOLSET IrDA器件 COSMIC1AbstractThe main purpose of this paper is to introduce touch-heater temperature control circuit design and implementation. Heater is the most common winter civilian products, along with new electronic components, high-end home heating to touch buttons instead of the traditional touch switches or membrane switch to control its operation.The main advantage of this product is STM8S105K4 chip microcontroller, STMicroelectronics companies in order to conform to the development of the times, has developed a set of touch-sensing software library, making any of a series of 8-bit STM8 microcontroller can be used as a capacitive touch button controllers use with COSMIC C programming to achieve its touch operation, software implementation need to use ST TOOLSET provide related software development environment. This product is also achieved infrared control function, according to the infrared system, using the corresponding IrDA infrared devices equipped with an infrared remote control; there is a corresponding receiver on the motherboard. Configured with a temperature sensor, which utilizes the nature of the thermostat is used to collect temperature, measured temperature data is converted into an analog signal, and then the core of this signal is then converted to a digital signal, a clock module of the date and time real-time updates and regulation, such information can be displayed via LED display, which shows the circuit used in the TM1668 display driver chip, buzzer alarm and prompt play function, which is an essential part of many electronic products. In the design of the power supply circuit, the need to take full account of the various components of the rated voltage, has been to ensure the safety of the device, to achieve steady flow, voltage, low power consumption, energy security.A wide variety of heating products currently on the market, they bring a lot of people warm this is obvious, but the product itself due to improper use or questions, there are more problems. Appearance of the product, because of its unique advantages, popular with the majority of consumers believe that in the near future will be the first occupying a place in the field.Key words: Touch heater STM8 ST TOOLSET IrDA Components COSMIC C目录目录I第1章 绪论11.1 课题背景与现状11.2 开发平台与产品21.3 设计需求21.4 本章小结3第2章 设计方案42.1 设计概述42.2 方案比较42.3 设计要求52.4 本章小结6第3章 各组成部分概述及硬件设计73.1 STM8S系列单片机73.1.1 STM8S系列单片机概述73.1.2 STM8S主要特点:73.1.3 STM8S主要应用:83.1.4 STM8S开发套件93.1.5 STM8S105K4MCU103.2 触摸按键的设计113.2.1 RC触摸感应简述113.2.2 RC感应原理123.2.3 触摸感应的硬件设计133.3 IrDA红外通讯模块的设计143.3.1 IrDA简介143.3.2 IrDA器件的构成与简介153.3.3 红外遥控电路的设计173.4 LED显示器183.4.1 TM1668概述183.4.2 TM1668特性说明193.4.3 主要应用193.4.4 显示电路的设计203.5 实时时钟203.5.1 HYM1302概述203.5.2 HYM1302特点213.5.3 HYM1302应用223.5.4 时钟模块的电路设计223.6 温度传感器233.6.1 温度传感器概述233.6.2 NTC温度传感器的特性与应用243.7 蜂鸣器模块243.8 电源电路的设计253.8.1 5V开关电源稳压电路253.8.2 加热设备电源电路263.9 本章小结26第4章 软件设计274.1 STM8集成开发环境介绍274.1.1 ST TOOLSET274.1.2 Cosmic C编译器294.2 软件设计流程304.2.1 主程序工作原理314.2.2 主状态机工作流程324.3 分块系统的设计344.3.1 触摸按键程序的设计344.3.2 红外遥控程序设计374.3.3 传感器的温度采集394.3.4 系统加热控制设计414.4 本章小结42第5章 制作与仿真调试435.1 使用的仪器仪表及工具435.2 硬件制作与调试435.2.1 电路板的设计435.2.2 系统硬件调试445.3 软件调试455.3.1 调试与错误分析455.3.2 调试结果与心得485.4 本章小结48第6章 总结与展望496.1 设计总结496.2 前景展望50致谢51参考文献52附录53前言在寒冷的冬天最开心之事莫过于得到春天般的温暖。在科技不发达的年代人们已经想到各种办法在冬天进行取暖，如：烧材取暖、炕上取暖，进而演变成目前各式各样的由科技催生的产品取暖器步入千家万户。综合来看，每年都会由于各种原因而造成暖器所带来的事故。因此在21世纪这种科技高度发展的今天急需运用新技术研发出一种安全、高效、节能的取暖器产品来解决这种状况，触摸式取暖器的研发不仅是技术上的突破，也给对当今取暖器市场注入了新的活力，它给用户带来了温暖和舒适安全的享受，大大丰富了人们冬天的生活条件。不断的追求新技术的应用是每个行业都关注与研究的重点。2013年的冬季来临之际，新一代的取暖器设备触摸式取暖器应运而生。该产品一经投入市场就吸引了广大用户的眼光，它全新的操控流程、人性化的使用感受得到人们的广泛亲睐。经市场论证，该产品已颠覆传统的形式给大家带来了温暖的享受，其独特的性能也使其能抢得市场先机。触摸式取暖器的研发也是一个大胆的尝试，其取暖过程中自动化控制程度较高。传感器对温度的采集，经过分析是否达到预设温度，再进行温度的调控，这与传统的取暖器有着很大的不同，传统的取暖器不停的加热电阻进行温度的不断传送，没有这种温度的调控。该产品不仅是对自身设备的一种保护，更保护了用户的安全与感受。该产品的研究思想也能应用到其他家居产品上来。III第1章 绪论1.1 课题背景与现状时代总是大步的前行，在科技高速发展的今天谁站在了科技的前端谁就能占据市场。各行各业都在面对日趋日益的竞争，大家都在寻求新的出路，特别是电子科技类的公司，不断的运用新技术来推陈出新才是最好的发展之路。取暖器是一个普通的家用家电设备，在冬天有着一个很大的应用市场，特别是在寒冷的北方，应该来说是家居必备。传统的取暖器（图1-1）实现了温度的采集与扩散，其对四周的温度是一个不