基于單片機(jī)的太陽能熱水器控制裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于太陽能熱水器技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種基于單片機(jī)的太陽能熱水器控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]太陽能熱水器作為能源利用的一種方式，具有安全經(jīng)濟(jì)、節(jié)能環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)，因而得到廣泛應(yīng)用。目前市場上太陽能熱水器的控制系統(tǒng)大多存在功能單一、操作復(fù)雜、控制不方便等問題，很多控制器只具有溫度和水位顯示控制的功能，不具有定時控制功能。
[0003]即使熱水器具有輔助加熱功能，也可能由于加熱時間不能控制而產(chǎn)生過燒，從而浪費(fèi)電能。其使用時往往需要先手動調(diào)節(jié)好溫度再使用，但在使用過程中，常會因冷、熱水溫度和壓力的變化，需要再次手動調(diào)節(jié)，這樣既不方便，又會造成水資源的浪費(fèi)。
[0004]為了省能節(jié)水、降低成本、提高適用性，設(shè)計(jì)一種實(shí)用新型的太陽能熱水器控制裝置是有必要的。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]實(shí)用新型目的:本實(shí)用新型提供了一種基于單片機(jī)的太陽能熱水器控制裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題。
[0006]技術(shù)方案:為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:
[0007]—種基于單片機(jī)的太陽能熱水器控制裝置，包括主控單元，所述主控單元分別連接有水位測量模塊、溫度測量模塊、時鐘定時模塊、1*4矩陣鍵盤、水位控制模塊、溫度控制模塊和顯示模塊;其中，水位測量模塊、溫度測量模塊和1*4矩陣鍵盤是主控單元的輸入模塊，水位控制模塊、溫度控制模塊和顯示模塊是主控單元的輸出模塊，時鐘定時模塊和主控單元雙向通信。
[0008]進(jìn)一步的，所述主控單元包括單片機(jī)、振蕩電路、復(fù)位電路和程序下載電路;其中:單片機(jī)分別連接振蕩電路、復(fù)位電路和程序下載電路，所述時鐘定時模塊連接振蕩電路。
[0009]進(jìn)一步的，所述水位測量模塊包括MPX2050壓力傳感器、0P07放大電路和ADC0809模數(shù)轉(zhuǎn)換電路;其中:MPX2050壓力傳感器依次連接0P07放大電路、ADC0809模數(shù)轉(zhuǎn)換電路，ADC0809模數(shù)轉(zhuǎn)換電路再連接主控單元。
[0010]進(jìn)一步的，所述溫度測量模塊采用DS18B20傳感器芯片。
[0011 ]進(jìn)一步的，所述時鐘定時模塊采用DSl302時鐘芯片。
[0012]進(jìn)一步的，所述顯示模塊包括液晶顯示模塊和狀態(tài)顯示模塊。
[0013]進(jìn)一步的，所述液晶顯不_旲塊米用LCD1602液晶顯不屏，狀態(tài)顯不t旲塊米用LED顯示燈。
[0014]進(jìn)一步的，所述1*4矩陣鍵盤采用4個輕觸式按鍵開關(guān)。
[0015]有益效果:本實(shí)用新型的測量溫度在O?85°C，用戶可以根據(jù)自己的需求預(yù)設(shè)溫度上限和溫度下限以及水位上限和水位下限，當(dāng)水箱水位達(dá)到最高設(shè)定值，水栗就會自動抽水，當(dāng)水位沒有到達(dá)最低設(shè)定范圍，抽水器就會自動吸水來補(bǔ)充。同時還增加了用戶定時供水功能，用戶根據(jù)自己的用水習(xí)慣設(shè)置用水時段，定時點(diǎn)水溫未達(dá)到預(yù)設(shè)值，輔助加熱器會對水箱內(nèi)的水進(jìn)行電加熱，此時加熱模式燈亮起，定時功能可以方便用戶準(zhǔn)時用到熱水的同時節(jié)約能耗和減少水耗。
【附圖說明】
[0016]圖1是系統(tǒng)硬件總體框圖；
[0017]圖2是供電電源電路圖；
[0018]圖3是水位測量模塊的壓力傳感器及其放大電路圖；
[0019]圖4是水位測量模塊中模數(shù)轉(zhuǎn)換電路圖；
[0020]圖5是溫度測量模塊的電路圖；
[0021 ]圖6是狀態(tài)顯示模塊和液晶顯示模塊的電路圖；
[0022]圖7是單片機(jī)芯片的接口圖；
[0023]圖8是單片機(jī)外圍的振蕩電路、復(fù)位電路、程序下載電路；
[0024]圖9是1*4矩陣鍵盤電路圖；
[0025]圖10是時鐘定時模塊的接口電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]下面結(jié)合實(shí)施例對本實(shí)用新型作更進(jìn)一步的說明。
[0027]如圖1-10所示，一種基于單片機(jī)的太陽能熱水器控制裝置，包括主控單元，所述主控單元分別連接有水位測量模塊、溫度測量模塊、時鐘定時模塊、1*4矩陣鍵盤、水位控制模塊、溫度控制模塊和顯示模塊;其中，水位測量模塊、溫度測量模塊和1*4矩陣鍵盤是主控單元的輸入模塊，水位控制模塊、溫度控制模塊和顯示模塊是主控單元的輸出模塊，時鐘定時模塊和主控單元雙向通信。
[0028]所述主控單元包括單片機(jī)、振蕩電路、復(fù)位電路和程序下載電路;時鐘振蕩電路給單片機(jī)提供可靠的時鐘信號，供內(nèi)部系統(tǒng)進(jìn)行時序控制，分別接單片機(jī)的XTIN和XTOUT接口，復(fù)位電路給單片機(jī)提供硬件復(fù)位，防止程序跑飛，接單片機(jī)的RST引腳，程序下載電路給單片機(jī)提供在線程序下載的功能，其端口分別接單片機(jī)的TDO、TD1、TMS、TCK、RST接口。所述水位測量模塊包括MPX2050壓力傳感器、0P07放大電路和ADC0809模數(shù)轉(zhuǎn)換電路;所述的水位測量模塊與主控單元連接，其中MPX2050壓力傳感器將水位壓力的模擬信號傳給0P07放大電路進(jìn)行125倍放大，然后將放大信號傳到ADC0809模數(shù)轉(zhuǎn)換電路進(jìn)行模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量的處理，最后將得到的數(shù)字信號傳送給主控單元。
[0029]所述溫度測量模塊采用DS18B20傳感器芯片，所述溫度測量模塊與主控單元連接，用來給主控單元提供熱水器內(nèi)的溫度信息。
[0030]所述時鐘定時模塊采用DS1302時鐘芯片，所述時鐘定時模塊與主控單元連接，用來給主控單元提供定時控制功能。
[0031 ]所述顯示模塊包括液晶顯示模塊和狀態(tài)顯示模塊。
[0032]所述液晶顯示模塊采用LCD1602液晶顯示屏，所述液晶顯示模塊與主控單元連接，用來顯示溫度及溫度設(shè)置、水位及水位設(shè)置、時間及定時設(shè)置;狀態(tài)顯示模塊采用LED顯示燈，所述狀態(tài)顯示模塊與主控單元連接，用來顯示加熱狀態(tài)、加水狀態(tài)及熱水可用狀態(tài)。
[0033]所述1*4矩陣鍵盤采用4個輕觸式按鍵開關(guān)，所述1*4矩陣鍵盤模塊與主控單元連接，用來進(jìn)入時鐘設(shè)置模式、溫度設(shè)置模式、水位設(shè)置模式及三種模式內(nèi)部數(shù)值位的設(shè)置和重置。
[0034]所述水位測量模塊中壓力傳感器采用的是MPX2050，它的線性度達(dá)到0.25%/VFSS，并且具有O?85°C的溫度補(bǔ)償。因此，在O?5M的測量范圍內(nèi)，僅僅產(chǎn)生1.25cm的誤差。
[0035]所述水位測量模塊中模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片采用8位的ADC0809，它的8位數(shù)字輸出分別接單片機(jī)的P50?P57接口，START和ALE接口接單片機(jī)的P50接口，CLOCK接單片機(jī)的P51接口，OUT ENABLE和EOC接單片機(jī)的P52接口。
[0036]所述溫度測量模塊采用DS18B20傳感器芯片，測量溫度范圍是_55°0+125攝氏度，12C單線數(shù)據(jù)傳輸接口接單片機(jī)Ρ20接口。
[0037]所述時鐘定時模塊采用DS1302實(shí)時時鐘芯片，為用戶提供整點(diǎn)定時，根據(jù)用戶的用水習(xí)慣設(shè)定供水時間點(diǎn)，其Xl、Χ2引腳接32.768ΚΗΖ的晶振，SCLK、RST、I/O分別接單片機(jī)的 P53、P54、P55 接口。
[0038]所述狀態(tài)顯示模塊采用的是LED顯示燈，顯示加熱狀態(tài)的LED接單片機(jī)P62