、顯示加水狀態(tài)的LED接單片機(jī)P63及顯示熱水可用狀態(tài)的LED接單片機(jī)P67。
[0039]所述液晶顯示模塊采用的是LCD1602液晶顯示屏，DBO?DB7分別接單片機(jī)的P40?卩47，^)、1?/￥4分別接單片機(jī)的？63、？64、？65接口。
[0040]所述1*4矩陣鍵盤模塊采用的是四個(gè)輕觸式按鍵開關(guān)，四個(gè)按鍵開關(guān)分別接單片機(jī)的PlO?P13接口。
[0041]述主控單元包括單片機(jī)MSP430F2274、振蕩電路、復(fù)位電路和程序下載電路，單片機(jī)MSP430F2274引腳分配圖如圖7所示，振蕩電路、復(fù)位電路、程序下載電路和模擬電壓供給電路如圖8所示。單片機(jī)MSP430F2274是整個(gè)電路的控制核心，控制各個(gè)模塊協(xié)調(diào)工作。
[0042]圖2是供電電源電路圖，主要提供了 24V、12V、5V、3.3V的電源。
[0043]圖3是水位測量模塊的壓力傳感器及其放大電路圖，壓力傳感器采用的是MPX2050，它的線性度達(dá)到0.25%八?33，并且具有0~85°(3的溫度補(bǔ)償。因此，在0~51的測量范圍內(nèi)，僅僅產(chǎn)生1.25cm的誤差。放大電路是二級(jí)放大，第一級(jí)放大25倍，第二級(jí)放大5倍，共將壓力傳感器的輸入模擬量放大125倍。
[0044]圖4是水位測量模塊的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路圖，模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片采用8位的ADC0809，輸入信號(hào)是圖3的放大電路輸出的模擬信號(hào)量，選擇輸入通道INO，此時(shí)ADD_A、ADD_B、ADD_C地址位全部接地，代表選擇了通道INO，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。
[0045]圖5是溫度測量模塊的電路圖，溫度測量模塊采用DS18B20傳感器芯片，測量溫度范圍是-55°C~+125攝氏度，12C單線數(shù)據(jù)傳輸接口接單片機(jī)Ρ20接口。
[0046]圖6是狀態(tài)顯示模塊和液晶顯示模塊的電路圖，顯示加熱狀態(tài)的LED接單片機(jī)Ρ62、顯示加水狀態(tài)的LED接單片機(jī)Ρ63及顯示熱水可用狀態(tài)的LED接單片機(jī)Ρ67，液晶顯示模塊采用的是^01602液晶顯示屏，080~087分別接單片機(jī)的？40447，^)、1?/￥4分別接單片機(jī)的Ρ63、Ρ64、Ρ65接口。
[0047]圖7是單片機(jī)芯片的接口圖，即為單片機(jī)MSP430F2274引腳分配圖，共64個(gè)引腳。
[0048]圖8是單片機(jī)外圍的時(shí)鐘振蕩電路、復(fù)位電路、程序下載電路和模擬電壓產(chǎn)生電路，時(shí)鐘振蕩電路給單片機(jī)提供可靠的時(shí)鐘信號(hào)，供內(nèi)部系統(tǒng)進(jìn)行時(shí)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TD0、TD1、TMS、TCK、RST接口，模擬電壓產(chǎn)生電路輸入數(shù)字的3.3V電壓，給單片機(jī)提供模擬輸入AVCC。
[0049]圖9是1*4矩陣鍵盤電路圖，1*4矩陣鍵盤模塊采用的是4個(gè)輕觸式按鍵開關(guān)，四個(gè)按鍵開關(guān)分別接單片機(jī)的P1?P13接口。
[0050]圖10是時(shí)鐘定時(shí)模塊的接口電路圖，時(shí)鐘定時(shí)模塊采用DS1302實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片，為用戶提供整點(diǎn)定時(shí)，根據(jù)用戶的用水習(xí)慣設(shè)定供水時(shí)間點(diǎn)，其X1、X2引腳接32.768KHZ的晶振，SCLK、RST、I/0分別接單片機(jī)的P53、P54、P55接口。
[0051]本實(shí)用新型裝置的工作過程是:首先用戶預(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(huì)自動(dòng)抽水，當(dāng)水位沒有到達(dá)最低設(shè)定范圍，抽水器就會(huì)自動(dòng)吸水來補(bǔ)充，水溫上下限分為定時(shí)時(shí)段上下限和非定時(shí)時(shí)段上下限，水溫上限是在加熱時(shí)用以判斷是否停止加熱的標(biāo)志，水溫下限是用于保證在兩種時(shí)段最基本的用水溫度。同時(shí)還增加了用戶定時(shí)供水功能，用戶根據(jù)自己的用水習(xí)慣設(shè)置用水時(shí)段，定時(shí)點(diǎn)水溫未達(dá)到預(yù)設(shè)值，輔助加熱器會(huì)對(duì)水箱內(nèi)的水進(jìn)行電加熱，此時(shí)加熱模式燈亮起，對(duì)兩個(gè)時(shí)段不同的水溫控制處理可以方便用戶準(zhǔn)時(shí)用到熱水的同時(shí)節(jié)約能耗和減少水耗。
[0052]以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出:對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于單片機(jī)的太陽能熱水器控制裝置，其特征在于: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(shí)鐘定時(shí)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(shí)鐘定時(shí)模塊和主控單兀雙向通?目。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于單片機(jī)的太陽能熱水器控制裝置，其特征在于: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(shí)鐘定時(shí)模塊連接振蕩電路。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于單片機(jī)的太陽能熱水器控制裝置，其特征在于:所述水位測量模塊包括ΜΡΧ2050壓力傳感器、0Ρ07放大電路和ADC0809模數(shù)轉(zhuǎn)換電路;其中:ΜΡΧ2050壓力傳感器依次連接0Ρ07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。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于單片機(jī)的太陽能熱水器控制裝置，其特征在于:所述溫度測量模塊采用DS18B20傳感器芯片。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于單片機(jī)的太陽能熱水器控制裝置，其特征在于:所述時(shí)鐘定時(shí)模塊采用DSl 302時(shí)鐘芯片。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于單片機(jī)的太陽能熱水器控制裝置，其特征在于:所述顯示豐旲塊包括液晶顯不t旲塊和狀態(tài)顯不t旲塊。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于單片機(jī)的太陽能熱水器控制裝置，其特征在于:所述液晶顯示模塊采用IXD1602液晶顯示屏，狀態(tài)顯示模塊采用LED顯示燈。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于單片機(jī)的太陽能熱水器控制裝置，其特征在于:所述1*4矩陣鍵盤采用4個(gè)輕觸式按鍵開關(guān)。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種基于單片機(jī)的太陽能熱水器控制裝置，包括主控單元，主控單元分別連接有水位測量模塊、溫度測量模塊、時(shí)鐘定時(shí)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；本實(shí)用新型的測量溫度在0~85℃，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，水泵就會(huì)自動(dòng)抽水，當(dāng)水位沒有到達(dá)最低設(shè)定范圍，抽水器就會(huì)自動(dòng)吸水來補(bǔ)充。同時(shí)還增加了用戶定時(shí)供水功能，用戶根據(jù)自己的用水習(xí)慣設(shè)置用水時(shí)段，定時(shí)點(diǎn)水溫未達(dá)到預(yù)設(shè)值，輔助加熱器會(huì)對(duì)水箱內(nèi)的水進(jìn)行電加熱，此時(shí)加熱模式燈亮起，定時(shí)功能可以方便用戶準(zhǔn)時(shí)用到熱水的同時(shí)節(jié)約能耗和減少水耗。
【IPC分類】F24J2/40
【公開號(hào)】CN205227858
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201521047169
【發(fā)明人】郭業(yè)才, 何川, 史倩, 吳星
【申請(qǐng)人】南京信息工程大學(xué)
【公開日】2016年5月11日
【申請(qǐng)日】2015年12月16日