【正文】 4 7 2 1 3 23 熱水器裝置簡圖1集熱器 2下降水管 3循環(huán)水管4補給水箱 5上升水管 6自來水管 7熱水出水管熱水器主要由集熱器、循環(huán)管道和水箱等組成，圖中為典型的熱水器裝置圖。4. 水箱加熱控制此時，也許你會問如果沒有日照或者日照較弱時，到了晚上我們是否還能洗上熱水澡嗎？答案是肯定的，不要忘了這款熱水器還有一個從系統(tǒng)，這時它就要發(fā)揮作用了。3. 冷水集熱控制此時熱水箱溫度已達到了N，冷水要進入太陽能集熱器，這時溫度為T3，和當日的設定溫度值相比較，若T3N則將已加熱的水送入熱水箱，每天的控制時段大概為9點～20點。2. 循環(huán)水集熱過程早晨水溫控制之后（7～9點），設定當日的水箱溫度N（由兩位BCD次齒輪開關設定），輸入微機，再利用微機控制系統(tǒng)，通過太陽光能對熱水箱加熱以達到理想溫度N。 系統(tǒng)總體結構設計 排氣管 不銹鋼保溫水箱圖21系統(tǒng)結構圖圖21為系統(tǒng)設計的結構圖，該圖的系統(tǒng)控制原理圖如下圖22： T3 T2 F 3 熱 集 水 熱 太陽光 F1 箱 器 T1 D 自來水 F2圖22 系統(tǒng)控制原理圖注釋：T1：熱水箱的溫度傳感器T2：循環(huán)水管中的溫度傳感器T3：集熱器中的溫度傳感器F1：循環(huán)水閥門F2：冷水閥門F3：熱水閥門此款熱水器利用微機控制主要有以下幾種控制功能：晨水加熱控制、溫水循環(huán)控制、冷水集熱控制、水箱加熱控制。設計可以參考以下的幾個意見：，若此地區(qū)沒有集中熱水供應，可給用戶安裝太陽能熱水器，以提供熱水，提高住房的檔次，在設計時將冷、熱水管線預埋，以平均每套住宅建筑面積65平方計算，工程造價大約每平方米增加1820元，可考慮采用太陽能熱水系統(tǒng)，每平方采光面積產熱水100升計算，100平方米太陽能熱水系統(tǒng)可產熱水10噸，每人每次標準用水40升，可解決250人的洗浴用水。國內外太陽能熱水器使用量增長如此之快，其根本原因是：能源問題、環(huán)保問題是當今世界各國面臨的主要問題之一。例如：澳大利亞政府規(guī)定，在北部地區(qū)新建房屋一定要設置太陽能熱水器，西澳大利亞已有25%的新住宅安裝了太陽能熱水器。，提供家庭或需要產熱水1噸以下的單位使用，此種裝置算為太陽能熱水器。但由于太陽能的分散性、季節(jié)性和地區(qū)性又給太陽能利用帶來重重困難，有些技術難點尚未突破，產品造價偏高（如光電池）。前者如“清華陽光”、“皇明”，后者如“太陽雨”、“四季沐歌”。每年200，000，000多支的真空管將從中國誕生，并鋪向中國及世界的屋頂，這樣的數(shù)字對任何一個國家來講都是一個天文數(shù)字，而且這個數(shù)字還在以每年25%以上的速度增長著。2000年前后，章其初進入皇明發(fā)明“三高管”，從此成為該品牌市場宣傳的金字招牌。后任澳大利亞聯(lián)邦科學和工業(yè)研究組織CSIRO首席研究科學家。1991年，悉尼大學又創(chuàng)出了“干涉膜”，耐高溫多年不老化，性能又進一步提高。上個世紀七十年代，出現(xiàn)了石油危機，發(fā)達國家紛紛尋找可再生能源，太陽熱水器在那個時候出世。澳大利亞悉尼大學在泰伯先生選擇性吸收涂層的基礎之上，于1977年發(fā)明了漸變膜，漸變膜膜分九層，由里到外膜吸收光線的性能逐漸變高，在一定溫度下有很好的集熱防熱損功能。作為最早進行太陽真空管研究并取得豐碩成果的悉尼大學，既吸引了世界各地人才也培養(yǎng)出了自己優(yōu)秀的科學家。，這種選擇性膜層目前已在中國多家公司大規(guī)模生產。市場變化科技進步，哈丁博士此次蓄勢來華，想必是要展現(xiàn)悉大現(xiàn)下風采而來。世界太陽真空管的制造基地在中國，研發(fā)基地在中國，專家人才在中國。 皇明主打“三高管”，稱“耐高溫、抗高寒、高效吸收”，極盡吸熱效率之能事；眾所周知，太陽能是取之不盡，用之不竭，沒有污染的巨大能源。因而尚未被人們大規(guī)模的使用。太陽能熱水器（或系統(tǒng)）均以其采光面積作為計量單位，一般1平方米光面積可產熱水100升，采光面積每種型號不同，～。日本現(xiàn)在每年安裝太陽能熱水器近50萬臺，現(xiàn)在有20%的家庭安裝了太陽能熱水器，計劃今后普及率達到25%，按照日本的“陽光計劃”還將為公寓，辦公樓安裝6500套太陽能熱水系統(tǒng)，為工廠安裝1900套工業(yè)用太陽能熱水系統(tǒng)。太陽能熱水器是節(jié)能、環(huán)保產品，故受到廣泛重視，發(fā)展極快，預計今后每年將以15%～20%的速度發(fā)展。作為工廠中低溫工業(yè)熱水，可根據(jù)當?shù)馗鞣N各樣的不同條件予以特殊設計。1. 早晨水溫控制由于清晨太陽光較弱，所以太陽能熱水器從系統(tǒng)發(fā)揮作用。具體控制過程如下：打開循環(huán)閥門F1，關閉冷水進水閥門F2，熱水閥門F3處于空控狀態(tài)。具體控制過程如下：關閉循環(huán)水閥門F2，打開冷水閥門F2，熱水閥門F3處于可控狀態(tài)。熱水箱溫度為T1，將它和設定值N相比較，從而控制是否打開電加熱，控制時段為下午，具體過程如下： 若T1N，電加熱接通；否則，電加熱斷開，而且，15點～20點中的每個小時有下表的關系：表21 時間（時） 溫度比較 加熱值（度） 15 T135N 35 16 T140N 40 17 T145N 45 18 T150N 50 19 T155N 55 20 T160N 60 最終熱水箱的溫度加熱到設定值N。圖中集熱器1按最佳傾角放置，下降水管2的一端與循環(huán)水箱3的下部相連，另一端與集熱器1的下集管接通。水溫升高后，水的比重減輕，便經上升水管進入循環(huán)水箱上部。集熱器是一種利用溫室效應，將太陽能輻射轉換為熱能的裝置，該裝置與一般熱水交換器不一樣，熱交換器通常只是液體到液體，或是液體到氣體的熱交換過程，而平板行集熱器時直接將太陽輻射傳給液體或氣體，是一個復雜的傳熱過程。據(jù)此，美國達拉斯半導體公司(Dallas)最新推出DS12887的串行接口實時時鐘芯片，采用CMOS 技術制成，具有內部晶振和時鐘芯片備份鋰電池，同時它與目前IBMAT計算機常用的時鐘芯片MC146818B 和DS1287 管腳兼容，可直接替換。美國Dallas公司推出兩款數(shù)字時鐘芯片DS12887/DS12C887，兩款時鐘芯片都將在1999年12月31日23時59分59秒時順利地跳到2000 年1月1日零時，并能實2000 年2月29 日的閏年提示，是時鐘芯片DS1287 的增強型品種，結構上相當于MC146818B 的改進型。使用時無需外圍電路元件，只要選擇引腳MOT 電平，即可和不同計算機總線連接。(4) 由于該芯片具有多種周期中斷速率時鐘中斷功能，因此可以滿足各種不同的待機要求，最長可達24小時，使用非常方便。C。DS12887內部由振蕩電路，分頻電路，周期中斷/方波選擇電路，14字節(jié)時鐘和控制單元，114字節(jié)用戶非易失RAM，十進制/二進制計加器，總線接口電路，電源開關寫保護單元和內部鋰電池等部分組成。當VCC下降到3V以下時，RAM和計時器供電被切換到內部鋰電池。AS (地址選通輸入)：用于實現(xiàn)信號分離，在AD/ ALE 的下降沿把地址鎖入DS12887。R/W(讀/ 寫輸入) ： R/ W 管腳也有兩種操作模式。IRQ(中斷申請輸入)：低電平有效，可作微處理的中斷輸入。因DS12887 和DS12C887 結構功能上類似，現(xiàn)以DS12887 為例說明如下：CPU通過讀DS12887的內部時標寄存器得到當前的時間和日歷，也可通過選擇二進制碼或BCD碼初始化芯片的10個時標寄存器。寄存器的控制字的格式如下表2所列：表22 DS12887 控制寄存器A 各布爾位定義：IT7 BIT6 BIT5 BIT4 BIT3 BIT2 BIT1 BIT0UIP DV2 DV1 DV0 RS3 RS2 RS1 RS0 位：更新周期標志位。當芯片解除復位狀態(tài)，并將010寫入DV0、DVDV2后，另一個更新周期將在500ms后開始。各種不同的組合可以產生不同的輸出。寄存器B的控制字的格式如表4所列。(3)SQWE 位：方波輸出允許位。DM =“0”時，為十進制BCD碼。24/ 12 位=“0”時，為12 小時工作模式。寄存器C的控制字的格式如表4所列。PIE +AF(2) PF、AF、UF 位：這三位分別為周期中斷、報警中斷、更新周期結束中斷標志位。寄存器D為只讀寄存器。讀該寄存器后，該位將自動置“1”。在更新周期內，芯片內部時標寄存器數(shù)據(jù)處于更新階段，故在該周期內，微處理器不能讀芯片時標寄存器的內容，否則將得到不確定數(shù)據(jù)。為了采樣時標寄存器中的數(shù)據(jù)，DS12887/DS12C887 提供了兩種避開更新周期內訪問時標寄存器的方案：第一種是利用更新周期結束發(fā)出的中斷。在UIP位從低變高244μs后，芯片將開始其更新周期，所以檢測到UIP位為低電平時，則利用244μs 的間隔時間去讀取時標信息。一、單片機的組成單片微型計算機簡稱單片機，它在一塊芯片上集成了各種功能部件：中央處理器（CPU）、隨機存取存儲器（RAM）、只讀存儲器（ROM）、定時器/計數(shù)器、和各種輸入/輸出（I/O）接口（如并行I/O口、串行I/O口和A/D轉換器）等。（1） 電源引腳VCC和VSS。 XTAL1（19腳）接外部晶體的一個引腳。在單片機內部，接至上述振蕩器的反相放大器的輸出端。與VCC引腳之間連接一個約10uf的電容，以保證可靠地復位。即使不訪問外部存儲器，ALE端仍以不變的頻率周期性地出現(xiàn)正脈沖信號，此頻率為振蕩器頻率的1/6。對于EPROM型的單片機，在EPROM編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖（PROG）。（7）EA/VPP：當EA端保持高電平時，訪問內部程序存儲器，但在PC（程序計數(shù)器）值超過0FFFH時，將自動轉向執(zhí)行外部程序存儲器內的程序，當EA保持低電平時，則只訪問外部程序存儲器，不管是否有內部程序存儲器，對于常用的80C51來說，無內部程序存儲器，所以EA腳必須常接地，這樣才能只選擇外部程序存儲器。b)P1口（1腳～8腳）：是8位準雙向I/O口由于這種接口輸出沒有高阻狀態(tài)，輸入也不能瑣存，故不是 真正的I/O口。在訪問外部存儲器時，它可以作為擴展電路高8位地址總線送出高8位地址，在對EPROM編程和程序驗證期間，它的接收高8位地址。表6 口線 引腳 第二功能 10 RXD（串行輸入口） 11 TXD（串行輸出口） 12 INT0(外部中斷0) 13 INT1(外部中斷1) 14 T0（定時器0外部輸入） 15 T1（定時器1外部輸入） 16 WR（外部數(shù)據(jù)存儲器寫脈沖） 17 RD（外部數(shù)據(jù)存儲器讀脈沖）值得強調的是，P3口的每一條引腳都可以獨立定義第一功能的輸入輸出或第二功能。溫度實時測控集裝箱的設計, 在實現(xiàn)測控系統(tǒng)的溫度檢測方面就較好地利用了DS18B20 的獨到特點,使系統(tǒng)得到了極大的簡化。(3) DS18B20 的測溫范圍為: 55℃～+125℃,在10℃～+ 85℃時, 其精度為+ 015℃。溫度傳感器。而當?shù)竭_某一設置高溫時, 振蕩器的脈沖無法通過門