设计了全自动太阳能热水器控制器。系统使用高性能，低功耗，高性能的RISC微控制器AVR来监控实时水温和水位。还管理温度，水位检测，错误和相关的报警功能，并保存使用E2PROM定义的参数。忆功能，关机后，无需重置设置。自动太阳能热水器控制器具有以下特点：实用，稳定性高，节能，实用性强。键词：工业热水器;控制器;四月;控制电路分类号：TN919-34文献代码：A文章编号：1004-373X（2010）21-0178-03Conception和实施太阳能热水器技术丹，LI KAl 2（1的控制器的。电工程学院，徐州工程学院，徐州221008中国;北京Micoe，太阳能技术有限公司，连云港222000，中国）摘要：全自动太阳能热水器控制器，系统使用高性能，低功耗的RISC AVR MCU作为控制电路的核心，用于实时监控温度和水位。可以实现温度和水位的检测和管理等功能。该系统中，EEPROM用于存储配置参数并允许其配备断电功能。果发生电源故障，则不得重置这些参数。动太阳能热水器控制器，高可用性，使用方便，高效节能。键词：技术热水器，控制器，AVR，控制电路简介随着人们生活水平的提高，各种热水器该设备的使用已经变得非常流行，并且还引入了相应的控制器。而，目前市场上的热水器的各种控制电路远远不是理想的要求[1]。费者需要真正的“自动”控制来实现最简单的使用，就像家用电视，冰箱，动力设备，调整而不用担心[2]。于国内太阳能热水器市场的不断扩大以及升级相应控制器的迫切需要，太阳能热水器控制器已经开发完成。阳能热水器本文件中的设计是基于一个单片微型计算机四月米加32，其用作检测和控制核心和不仅实现的温度参数和电平的实时显示功能水，还有调节和控制温度的功能。制器可以使用辅助加热器根据天气条件将水箱中的水温调节到预设温度，从而提供24小时的热水。际应用结果表明，该控制器具有以下优点：成本高，温度精度和显示控制，实际使用和性能稳定，与以往的显示仪表相比，提高了水平控制中国的太阳能范围并具有可观的经济效益。点设计目标和实施方案系统原理图系统示意图如图1所示。中：W是水位传感器（压力型），包括T2，T1是传感器温度传感器位于传感器顶部，T2为水箱温度传感器，内置水位W，T3为霜循环温度传感器（安装在集热回路中）点最低温度）; T4是水管的温度传感器（安装在水循环管的最低温度点）; T5是管道的电加热温度控制传感器（通常安装在自来水管道中，位置可根据实际情况确定）; P1是集热管循环泵，也用作防冻循环泵，P2是水管循环泵（也是电磁阀 自动增压泵的形式） ; E1是供水电磁阀（供水直接进水箱）; E2是在歧管中的水（（自来水的上部电磁阀，在水箱上的水），电加热是EH1，EH2是电加热电缆（可选）[3]。能在太阳能热水工程控制系统中，必须实现：LED显示，温差循环，恒温水流，恒温供水，自动送料水，正常供水，低水位的供水，自动加热，定时加热，电加热防冻电加热和防冻剂，防冻液循环，固定时期 – 恒温管道的流通，防止高温，水位保护，防爆管，断电设置和运行状态记忆，出厂重置ne，相应的报警，安全保护，管道电加热防冻，水管防冻，水灯显示模式，键盘锁，应急断电，自检电源和许多其他功能。些功能可分为六类：键盘输入，A / D转换，实时时钟，数据显示，E2PROM使用和故障报警。系统采用AVR RISC高性能，低功耗的微控制器作为控制电路，其被集成RISC处理器8位爱特梅尔，其具有以下优点的心脏：高性能，保密性和低功率消耗。序存储器和数据存储器是可独立访问的哈佛架构，代码执行效率很高。系统使用一兆四月处理器32与芯片32K可编程FLASH存储器，1 KB E2PROM存储器和RAM的2K，和集成在芯片中的狗保留8 10位ADC转换器，3个可编程PWM 。出：具有在线系统编程功能，丰富的片上资源，高集成度，易于使用。AVR Mega 32可以轻松调整外部输入参数，恒温阀芯A / D转换，E2PROM数据存储，运行状态指示等。
[4]。1系统图输入键盘的输入部分可由4×4按钮组成，形成数字键和0到9的确认键，8位数码管是提示信息。示电路。单芯片应用系统中，键盘扫描只是单片机的基本要素之一。
MCU忙于各种任务时，平衡键盘输入取决于键盘的工作方式，这取决于CPU的忙碌和空闲状态。理是能够快速响应主要操作，而不会损失太多的处理器时间。常，有三种类型的键盘，即程序分析，计划分析和中断分析。了进一步提高扫描键盘的效率，可以采用中断扫描模式，并且只有当按下键盘时，才执行键盘扫描并执行键功能程序。
盘识别方法可分为三种类型：扫描方法，行反转方法和编码方法。于一个独立的键盘更少的按钮，编码方法诸如键盘4×4键盘可以如下编码：01H，02H，…，0FH，10H，总共16 [5] 。差循环，恒温水，恒温水，自动供水，低水位水，自动加热，电干加热，防冻电加热，循环的A / D转换防冻剂，高温防护，水位警告，防爆管，安全防护，管道防冻电加热，水管防冻等大多数水温和水位感应功能在系统的多个点执行，即传感器的模拟值通过CAN ADC模拟/模拟到AVR Mega提供的10个通道至8个通道。换PT100传感器通常用于检测水温（见图2）。R2，R3，R4和Pt100构成测量桥，用于传感器稳定桥输出电压信号，桥输入电压通过TL431稳定在2.5V。电桥获得的差分信号由两级运算放大器放大并传输到微控制器。个桥接桥使用可调电阻器R3来调节输入到运算放大器的差分电压信号，该信号通常用于设置零点[6-7]。放大器电路使用集成运算放大器LM358.Afin避免非线性误差由于在地板上的过高的扩增，它采用了两级放大（见图3），上一放大倍数为10倍左右更高。
是3次。度从0到约100℃。着温度升高，Pt100的电阻增加，输入放大器电路的差分信号变大，并且放大器电路的输出电压AV相应地增加。2电路图Pt100通常，在使用Pt100的温度采集方案中，LM358放大器采集的模拟AV信号由温度采样，即执行A / D转换[8]。旦过滤了该值，A / D值也被转换成温度，并且只有比例系数K和参考差B必须确定。C语言中温度转换的实现过程如下：temperature =（adc_data * K）-B; //使用DALLAS维护充电时钟芯片转换为具有温度值的实时时钟，该芯片集成了实时时钟/日历和可以通信的31 B静态RAM通过串行接口与微控制器。时时钟和日历电路提供有关秒，分钟，小时，周，月和年的信息。月的天数和闰天数可以自动调整。钟可由AM / PM标志确定，使用时间超过24小时或12小时。式DS1302和微控制器可以简单地以同步串行模式进行通信，只需要三条线：复位（RST），I / O数据线和串行时钟（SCLK）。DS1302功耗极低，功耗低于1 mW，同时保留数据和时钟。于执行自动供水，自动加热控制和时间显示。设MCU在早上3点设置警报并开始电加热。CPU读取DS1302 3小时时，相应的输入/输出引脚可能会输出高电平。
活继电器开始加热，水定时器功能相同。因同时，当没有显示温度和水位时，它也可以显示为精确的电子钟[9]。据显示系统采用静态显示模式[10]，并使用三个数码管交替显示水温，时间和报警信息。下按钮时，它也将与数码管一起显示。
位显示屏显示LED。示电路由三个74HC164移位寄存器和三个数字寄存器组成。
个数码管连接到8 x1kΩ电阻，以保护数码管并防止电流过多而耗尽数码管。体电路如图3所示。3的静态显示数码管，该系统除了复位按钮的其它部分，用于加热和水手动手工密钥，其他按钮被选择以设置项目（温度显示或计时器显示）;每按一下选择按钮设置功能变化。次。
“ ”键一次，设定值加1.按“ – ”键一次，将设定值减1.为防止停电后设定参数丢失， E2PROM存储器用于存储每个设置参数。论本文档中的太阳能热水器控制器具有简单的硬件设计和强大的功能。试证明该系统稳定，易于使用，值得推广。文介绍的电路是最简单，最基本的电路，其目的是给出单片机控制模式，并根据用户的需要增加附加功能。
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