【正文】 計(jì)方面，本設(shè)計(jì)將模糊控制理論應(yīng)用在智能加熱模塊，模糊控制地引入不僅提高了系統(tǒng)的智能化，還極大得改善系統(tǒng)性能。而隨著低碳理念不斷深入人心，環(huán)保型建筑必然會受到大眾的青睞。本設(shè)計(jì)應(yīng)用自動水循環(huán)設(shè)計(jì)，有效利用太陽能節(jié)約資源，當(dāng)太陽能不足時(shí)，開啟智能輔熱系統(tǒng)，保證熱水供應(yīng)。下面我對設(shè)計(jì)工作進(jìn)行一個(gè)總結(jié)：（1）用可編程邏輯器件實(shí)現(xiàn)了主控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)本系統(tǒng)的重點(diǎn)是對太陽能熱水器的智能控制系統(tǒng)用水位傳感網(wǎng)進(jìn)行設(shè)計(jì)與研究。上水控制模塊主要進(jìn)行上水控制，當(dāng)上水信號到來時(shí)進(jìn)入上水狀態(tài)，上水水滿產(chǎn)生水滿信號，停止上水；當(dāng)定時(shí)上水到來時(shí)進(jìn)入定時(shí)時(shí)間與當(dāng)前時(shí)間比較狀態(tài)，定時(shí)時(shí)間到則進(jìn)入上水狀態(tài)，上水水滿產(chǎn)生水滿信號，停止上水；當(dāng)出現(xiàn)低水位時(shí)，出現(xiàn)報(bào)警強(qiáng)行進(jìn)入上水狀態(tài)上水水滿產(chǎn)生水滿信號，停止上水。顯示模塊 顯示模塊包含動態(tài)掃描子程序、BCD七段碼驅(qū)動子程序。時(shí)鐘模塊包含了seccount模塊、mincount模塊、count24模塊，分別實(shí)現(xiàn)秒針、分針、時(shí)針，能夠整點(diǎn)產(chǎn)生產(chǎn)生信號，并且能進(jìn)行時(shí)，分調(diào)節(jié)操作。數(shù)字鍵值送過來后，進(jìn)行數(shù)據(jù)鎖存，當(dāng)需要調(diào)用時(shí)，再對數(shù)值進(jìn)行讀取操作。再有就是對循環(huán)狀態(tài)的判斷，循環(huán)控制信號有效時(shí)，進(jìn)入水循環(huán)狀態(tài)，并且定時(shí)四分鐘，定時(shí)時(shí)間到回到等待狀態(tài)。若不處于上水狀態(tài)，則進(jìn)入下一步判斷。控制信號由主控電路產(chǎn)生。五、上水循環(huán)電路設(shè)計(jì)上水循環(huán)電路中,電阻器R1安裝在集熱器與蓄水箱連接的水管中,當(dāng)水管中無水時(shí),R1兩端的阻值變大；當(dāng)水管中有水時(shí),R1的電阻值與水的阻值相并聯(lián)而變小。雖然在任意時(shí)刻只有一位數(shù)碼管被點(diǎn)亮，但是只要掃描頻率足夠快，由于人的眼睛具有視覺殘留效應(yīng)，看起來就會和全部數(shù)碼管持續(xù)點(diǎn)亮的效果完全一樣。四、LED顯示電路選擇本設(shè)計(jì)需要8個(gè)LED數(shù)碼管，兩個(gè)用來顯示水位；兩個(gè)用來顯示溫度；4個(gè)用來顯示時(shí)間的時(shí)和分，其中時(shí)兩位，分兩位。R1的電阻值需取的大一些，還可以串接一個(gè)電位器，以便調(diào)節(jié)R1的阻值。二、A/D轉(zhuǎn)換電路的選擇MC14433是美國摩托羅拉公司生產(chǎn)的主要用于數(shù)字電壓表和數(shù)字面板表的一種3位半的A/D變換器，其引腳號、。這樣就把溫度信號轉(zhuǎn)化為電壓信號。LE為鎖存允許端，當(dāng)LE為高電平時(shí)，Q隨數(shù)據(jù)輸入D的變化而改變。74LS373是一種具有三態(tài)輸出的8D鎖存器，它可以通過選通信號選通，實(shí)現(xiàn)輸出隨著輸入的改變而改變。這樣通過控制共陰極接法的數(shù)碼管的陽極電平和共陽極接法的陰極電平，即可點(diǎn)亮相應(yīng)的段，顯示數(shù)字。LED數(shù)碼管具有工作電壓低、體積小、壽命長、可靠性高、相應(yīng)時(shí)間短等優(yōu)點(diǎn)。通過對比我們選擇使用干簧管液位傳感器。干簧管液位傳感器干簧管液位傳感器是由一系列干簧管等距離分布在PCB板上，在各個(gè)干簧管之間放上一些等值電阻，將PCB板做成長條式，放置于一個(gè)底端密封的外表光滑的不銹鋼鋼管（或塑料管）內(nèi)。這種傳感器結(jié)構(gòu)簡單、價(jià)格便宜，可以輸出4~20mA信號，應(yīng)用面較廣。在金屬桿中間，是一個(gè)浮球，浮球內(nèi)部有一圈磁環(huán)，平時(shí)浮球可以無摩擦的在金屬桿上上下移動。由于在測量的過程中，電介常數(shù)必須恒定，因此在測量過程中，被測物質(zhì)不能變化。4. 電容式液位計(jì)電容式液位計(jì)是利用電容量的變化來測量容器內(nèi)介質(zhì)物位的測量儀器。只要知道液位計(jì)安裝的位置與液體底部的直線長度，就可求得液位的深度了。缺點(diǎn)是技術(shù)門檻高，價(jià)格昂貴，且扭轉(zhuǎn)力矩不能太大。當(dāng)由波導(dǎo)絲產(chǎn)生的磁場和永久磁鐵產(chǎn)生的磁場相遇時(shí)，在場力的作用下使得磁性波導(dǎo)絲產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)，這時(shí)波導(dǎo)絲產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)波脈沖。2. 磁致伸縮式液位計(jì)這類液位計(jì)主要是通過磁致伸縮原理而設(shè)計(jì)的。隨著半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展，高精度擴(kuò)散硅電橋應(yīng)用于這類液位計(jì)，使得這類液位計(jì)越來越準(zhǔn)確。二、液位傳感器的選擇常見液位計(jì)在液位測量方面，我國己經(jīng)積累了很多方法和技術(shù)。用金屬做成的熱敏電阻電阻溫度系數(shù)要大而且穩(wěn)定，電阻值與溫度之間應(yīng)具有良好的線性關(guān)系、反應(yīng)速度快、價(jià)格也比較便宜。這種傳感器適用于當(dāng)溫度超出了一個(gè)設(shè)定范圍，則發(fā)出報(bào)警信號的場合。常見的模擬溫度傳感器有LM391LM33LM4AD22103電壓輸出型、AD590電流輸出型等。如果電流過小，A/D轉(zhuǎn)換器難于分辨，需加模擬放大調(diào)理電路，增加方案的復(fù)雜度，難于達(dá)到高精度控溫的效果。熱電偶靈敏度低，而且需要冷端補(bǔ)償，所以不適合在本系統(tǒng)中應(yīng)用。熱電偶是由兩種不同導(dǎo)體或半導(dǎo)體的組合而成。按鍵模塊用來進(jìn)行自動上水時(shí)間點(diǎn)的設(shè)定，加熱溫度設(shè)定，以及上水量的設(shè)定，還設(shè)置有手動上水開關(guān)，滿足特殊需要。溫度檢測電路將溫度信號轉(zhuǎn)變?yōu)閷?yīng)的電壓信號，再通過A/D轉(zhuǎn)換電路將模擬量轉(zhuǎn)化為主控芯片處理用的數(shù)字量，主控芯片根據(jù)檢測到的數(shù)據(jù)進(jìn)行溫度顯示和數(shù)據(jù)處理，驅(qū)動輔助加熱裝置進(jìn)行水加熱操作。在循環(huán)水泵的作用下熱水進(jìn)入太陽能蓄水箱，冷水進(jìn)入太陽能集熱器。（5）水流循環(huán)太陽能集熱器和太陽能蓄熱水箱內(nèi)分別安裝溫度傳感器，通過兩個(gè)溫度傳感器采集水溫信號。用戶可以根據(jù)實(shí)際需要定量上水。（1）上水控制定時(shí)上水設(shè)置有六個(gè)上水時(shí)間點(diǎn),每天在所設(shè)定的定時(shí)時(shí)間自動進(jìn)行上水操作，水上滿自動停止。通過LED顯示屏用戶可以了解系統(tǒng)地實(shí)時(shí)工作狀態(tài)，即水溫多少、水位多高等。其組成框圖如圖11所示。太陽能熱水器系統(tǒng)是由太陽能熱水器和太陽能熱水器控制系統(tǒng)組成。太陽能熱水器是由進(jìn)行太陽能和熱能轉(zhuǎn)化的集熱器、用于儲存熱水的儲水箱及其他配套部件組成。對于家庭用戶來說，一天熱水的使用量相差不會很大，若使用時(shí)隨時(shí)補(bǔ)水，混水后又需要電輔熱進(jìn)行加。(2）上水控制通常采用手動控制，水滿不容易發(fā)覺，造成水資源的浪費(fèi)。當(dāng)由于天氣或氣候原因而光強(qiáng)不足時(shí)，太陽能熱水器就會溫度達(dá)不到洗浴要求，給熱水器熱水器用戶帶來不便。目前，中國已經(jīng)成為世界上最大的太陽能熱水器生產(chǎn)國，年產(chǎn)量約為世界各國之和，擁有太陽能熱水器研制、生產(chǎn)、銷售和安裝的企業(yè)達(dá)到1000余家，年產(chǎn)值20億元。以中國為例，據(jù)太陽能協(xié)會公布的數(shù)據(jù)表明，全國太陽能的生產(chǎn)量以每年30%的速度增長，2009年，我國太陽能熱水器的生產(chǎn)量占全世界生產(chǎn)量的50%，產(chǎn)品保有量占世界總量的70%。隨著太陽能熱水器發(fā)展，分體式太陽熱水器技術(shù)、壁掛式太陽熱水器技術(shù)、承壓式太陽熱水器技術(shù)、太陽能熱泵熱水器等新型的太陽能熱水器技術(shù)不斷被推向市場。太陽能熱水器發(fā)展至今，產(chǎn)品類型主要有真空管型、平板型和悶曬型3大類型技術(shù)板塊。尤其在2009年5月，太陽能熱水器進(jìn)入家電下鄉(xiāng)產(chǎn)品行列，享受政府補(bǔ)貼13%。在我國，%，高效地利用煤的技術(shù)難度是很大的，并且煤在使用過程會給人類的生存環(huán)境帶來嚴(yán)重的污染。近年來我國經(jīng)濟(jì)持續(xù)增長，對于煤炭、石油等能源需求急劇增加，日益突出的能源供需矛盾已經(jīng)嚴(yán)重的影響我國經(jīng)濟(jì)安全與經(jīng)濟(jì)發(fā)展。太陽能取之不盡、用之不竭并且清潔、安全，自然成為大眾關(guān)注重點(diǎn)。為了鼓勵(lì)太陽熱水器的推廣應(yīng)用，相信不久的將來，國家還將出臺一些有利于太陽能熱水器發(fā)展的政策法規(guī)。在國家節(jié)能目標(biāo)的要求下，江蘇、山東、河南、廣州、深圳、武漢、云南、北京、河北等地也紛紛出臺規(guī)定，12層以下建筑要求必須安裝太陽能。我國具有豐富的新能源資源，尤其太陽能資源極為豐富并在太陽能的開發(fā)利用上取得了一定的進(jìn)展?？梢哉f，太陽能熱水器的快速發(fā)展己經(jīng)使它成為中國可再生能源市場上需求量最大的產(chǎn)品之一。 Automatic water control。關(guān)鍵詞：太陽能熱水器；水位傳感器；自動上水控制；經(jīng)濟(jì)IABSTRACTIn solar thermal utilization, is widely used to produce hot water of solar energy water heater, it makes full use of the environmentally friendl