【正文】 TAL1為內(nèi)部時(shí)鐘工作電路的輸入，XTAL2為來自反向振蕩器的輸出。結(jié)合資料及所學(xué)過的內(nèi)容，得到如圖24所示的單片機(jī)最小系統(tǒng)。22V　晶振：為給單片機(jī)提供工作所需要的時(shí)鐘信號(hào)，本設(shè)計(jì)中采用了6MHZ的晶振。 低輸入偏置電流： 。由于OP07具有非常低的輸入失調(diào)電壓（對(duì)于OP07A最大為25μV），所以O(shè)P07在很多應(yīng)用場(chǎng)合不需要額外的調(diào)零措施。也有分析儀器或者別的噴槍用來直接控制氣體。當(dāng)繼電器吸合狀態(tài)的電流減小到一定程度時(shí)，繼電器就會(huì)恢復(fù)到未通電的釋放狀態(tài)。吸合電流是指繼電器能夠產(chǎn)生吸合動(dòng)作的最小電流。按隔離型式可分為混合型、變壓器隔離型和光電隔離型，以光電隔離型為最多。恒磁環(huán)能否向干簧管提供磁力是由感溫磁環(huán)的溫控特性決定的。對(duì)于繼電器的“常開、常閉”觸點(diǎn)，可以這樣來區(qū)分：繼電器線圈未通電時(shí)處于斷開狀態(tài)的靜觸點(diǎn)，稱為“常開觸點(diǎn)”；處于接通狀態(tài)的靜觸點(diǎn)稱為“常閉觸點(diǎn)”。電磁繼電器的工作原理和特性電磁式繼電器一般由鐵芯、線圈、銜鐵、觸點(diǎn)簧片等組成的。具有動(dòng)作快、工作穩(wěn)定、使用壽命長(zhǎng)、體積小等優(yōu)點(diǎn)。運(yùn)行轉(zhuǎn)換子程序后的轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)值被放入B 中。C to +85176。 8P、14P—DIP（雙列直插）、PICC 多種封裝； 輸入輸出電平與TTL/CMOS相兼容；學(xué)習(xí)并使用ADC0832 可是使我們了解A/D轉(zhuǎn)換器的原理，有助于我們單片機(jī)技術(shù)水平的提高。它直接將溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼，可以只使用一根電纜傳輸溫度數(shù)據(jù)，通信方便，傳輸距離遠(yuǎn)且抗干擾性好：與用傳統(tǒng)溫度傳感器組成的多點(diǎn)測(cè)溫系統(tǒng)相比可節(jié)省大量電纜，而且系統(tǒng)得以簡(jiǎn)化，系統(tǒng)擴(kuò)充維護(hù)十分方便。各種操作都有相應(yīng)的時(shí)序圖。單線信號(hào)包括復(fù)位脈沖,響應(yīng)脈沖,寫“0”,寫“1”,讀“1”。計(jì)數(shù)器設(shè)置為 55℃。非易失性的溫度告警觸發(fā)器TH 和TL；高速便箋存儲(chǔ)器64 位ROM用于存儲(chǔ)序列號(hào)，其首字節(jié)固定為28H，表示產(chǎn)品類型碼，后6個(gè)字節(jié)是每個(gè)器件的編碼，最后1個(gè)字節(jié)是CRC 校驗(yàn)碼. 溫度告警觸發(fā)器TH和TL 存儲(chǔ)用戶通過軟件寫入的報(bào)警上下限值，高速便箋存儲(chǔ)器由9個(gè)字節(jié)組成，其中有2個(gè)字節(jié)RAM單元用來存放溫度值前1個(gè)字節(jié)為溫度值的補(bǔ)碼低8位，后1個(gè)字節(jié)為符號(hào)位和溫度值的補(bǔ)碼高3位。3）DS18B20 的測(cè)溫范圍為: 55℃～+125℃,在10℃～+ 85℃時(shí), 其精度為+ 015℃。溫度實(shí)時(shí)測(cè)控集裝箱的設(shè)計(jì), 在實(shí)現(xiàn)測(cè)控系統(tǒng)的溫度檢測(cè)方面就較好地利用了DS18B20 的獨(dú)到特點(diǎn),使系統(tǒng)得到了極大的簡(jiǎn)化。所以為了簡(jiǎn)化電路、降低成本，此系統(tǒng)中采用動(dòng)態(tài)顯示方式。這樣在每一個(gè)瞬間，8位LED中只有選通的那一位LED顯示出字符，而其它7位則是熄滅的。這樣用兩個(gè)8位I/O接口就能控制8位LED顯示器。目前通常所用的各種型號(hào)的單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)或?qū)嶒?yàn)裝置普遍采用軟件譯碼。LED顯示器有兩種顯示方式，即靜態(tài)顯示方式和動(dòng)態(tài)顯示方式。各代碼位的對(duì)應(yīng)關(guān)系如下：D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0DpGfedcba下圖所示為共陰極LED所顯示的不同字符的字段碼，測(cè)量范圍為0~99 0C，當(dāng)溫度超出范圍時(shí)，顯示器均顯示F。通過控制7個(gè)段的發(fā)光二極管的亮暗的不同組合，可以顯示多種數(shù)字、字母以及其他符號(hào)。共陰極結(jié)構(gòu)：把各段發(fā)光二極管的陰極連接在一起構(gòu)成公共陰極，如圖a所示。1）LED結(jié)構(gòu)和顯示原理。a——g、Dp各筆段中，某筆段接低電平時(shí)發(fā)光，高電平時(shí)不發(fā)光。軟件設(shè)置電 源省電模式，睡眠其間，定時(shí)/計(jì)數(shù)器，串行口和中斷口均停止工作，RAM中的數(shù)據(jù)被“凍結(jié)”，直到下次被中斷激活或硬件復(fù)位方可恢復(fù)工作。單片機(jī)采用定時(shí)中斷方式來控制電機(jī)變速時(shí)，實(shí)際上就是不斷改變定時(shí)器裝載值的大小，一般用離散辦法來逼近理想的升速曲線。如果非常緩慢的升降速，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)雖然不會(huì)產(chǎn)生失步和過沖現(xiàn)象，但影響了執(zhí)行機(jī)構(gòu)的工作效率。2)加、減速控制。因此，用步數(shù)等于0來判斷是否移動(dòng)到目標(biāo)位，作為步進(jìn)電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)行的信號(hào)。絕對(duì)位置是有極限的，其極限是執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的范圍，超越了這個(gè)極限就應(yīng)報(bào)警。步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的位置控制，指的是控制步進(jìn)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)從一個(gè)位置精確地運(yùn)行到另一個(gè)位置。這種方法占用CPU時(shí)間較少，在各種單片機(jī)中都能實(shí)現(xiàn)，是一種比較實(shí)用的調(diào)速方法。第一種是通過軟件延時(shí)的方法。所謂硬件法實(shí)際上是用脈沖分配器芯片，來進(jìn)行通電換相和轉(zhuǎn)向控制，脈沖分配的工作交給脈沖分配器來自動(dòng)完成。調(diào)整DSP發(fā)出脈沖的頻率，就可以對(duì)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行調(diào)速。如果給定步進(jìn)電動(dòng)機(jī)發(fā)一個(gè)控制脈沖，間隔越短，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)就轉(zhuǎn)得越快。通常我們把通電換相這一過程稱為脈沖分配。進(jìn)而實(shí)現(xiàn)上平臺(tái)需要的輸入角度，達(dá)到整個(gè)機(jī)構(gòu)對(duì)太陽跟蹤的要求。(4)速度可在相當(dāng)寬的范圍內(nèi)平滑調(diào)節(jié)，低速下仍能保證獲得大轉(zhuǎn)矩，因此，一般可以不用減速器而直接驅(qū)動(dòng)負(fù)載。因此，不存在累積誤差，具有良好的跟隨性?？刂菩盘?hào)再驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)2帶動(dòng)齒輪2以及成像機(jī)構(gòu)在垂直方向上轉(zhuǎn)動(dòng)相應(yīng)角度，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽方位角和高度角的跟蹤。、b所示。系統(tǒng)特點(diǎn):該跟蹤機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)低。首先介紹一種立柱轉(zhuǎn)動(dòng)式太陽光線自動(dòng)跟蹤器的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，本文根據(jù)其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)了系統(tǒng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。太陽光線垂直于接收屏照射時(shí)，光斑所在的位置設(shè)為中心o(0，0)，設(shè)某時(shí)刻太陽光線在接收屏上的位置為 X(xi，yi)，調(diào)整成像機(jī)構(gòu)使太陽光斑回到O點(diǎn)，需要兩個(gè)過程:(1)根據(jù)太陽光斑在接收屏上的位置 X(xi，vi)，計(jì)算出成像機(jī)構(gòu)在水平方向上要轉(zhuǎn)動(dòng)的角度Q，這個(gè)角為光斑所在位置與O點(diǎn)的連線與正西方向的夾角。f是鏡頭的焦距。根據(jù)被測(cè)目標(biāo)的狀態(tài)要優(yōu)先選用定焦鏡頭，此外再綜合考慮放大倍率、視場(chǎng)角大小、焦距等因素進(jìn)行具體選擇。這樣設(shè)置的成像機(jī)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)在于: (1)縮小檢測(cè)方位，將太陽在天空中較大范圍內(nèi)的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為太陽光斑在接收屏上較小范圍內(nèi)的運(yùn)動(dòng)，為圖像傳感器采集圖像創(chuàng)造條件。為了給圖像傳感器采集圖像創(chuàng)造條件，首先根據(jù)小孔成像原理設(shè)計(jì)太陽光斑圖像采集裝置—成像機(jī)構(gòu)作為系統(tǒng)的一次傳感器。為了系統(tǒng)的調(diào)試方便，設(shè)計(jì)存儲(chǔ)部分用于保存接收屏的圖像數(shù)據(jù)。設(shè)在接收屏下方的圖像傳感器(系統(tǒng)的二次傳感器)采集接收屏圖像并進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換、放大、A/D轉(zhuǎn)換等處理，最后輸出數(shù)字圖像信號(hào)。所以本文針對(duì)地平坐標(biāo)系雙軸跟蹤方式進(jìn)行軟硬件設(shè)計(jì)。雙軸跟蹤可以是觀察者所在的地平坐標(biāo)系，或是極軸坐標(biāo)系。光電式跟蹤裝置，通過光敏元件的輸出，判斷集熱裝置軸線是否與太陽光線平行。太陽高度角h:太陽一天中的運(yùn)行是由于地球自轉(zhuǎn)引起的，地球繞極軸以每小時(shí)150的速度自西向東轉(zhuǎn)動(dòng)。向西為正值，向東為負(fù)值。為了便于觀察，將系統(tǒng)簡(jiǎn)化為兩根軸，靜止軸為jj′，運(yùn)動(dòng)軸為dd′，并假定兩軸線互相垂直川n是一年中的第n天。圖中，O為當(dāng)?shù)靥烨虻那蛐模从^測(cè)者和收集器的位置，Z為天頂，Z’為天底，P’為南天極。上午為正，下午為負(fù)。直到冬至，另一個(gè)變化周期開始。夏至?xí)r赤緯角達(dá)到最大的23176。27′的夾角，引起了太陽赤緯角(d)在一年中的變化。 跟蹤太陽光執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)及原理系統(tǒng)工作原理及總體結(jié)構(gòu)，通過對(duì)太陽運(yùn)動(dòng)規(guī)律的分析給出太陽在天空中位置的確定方法，其次選擇跟蹤控制方法和跟蹤系統(tǒng)的坐標(biāo)系，最后給出系統(tǒng)原理框圖并說明各個(gè)部分的功能。當(dāng)水管溫度T2低于5度時(shí)，打開F3，否則關(guān)閉F3。 最終熱水箱的溫度加熱到設(shè)定值N。具體控制過程如下：關(guān)閉循環(huán)水閥門F1，打開冷水閥門F2，熱水閥門F3處于可控狀態(tài)。具體控制過程如下：打開循環(huán)閥門F1，關(guān)閉冷水進(jìn)水閥門F2，熱水閥門F3處于空控狀態(tài)。（1）早上加熱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。 控制裝置的工作原理：本控制系統(tǒng)分為手動(dòng)和自動(dòng)兩種控制方式，在系統(tǒng)處于自動(dòng)狀態(tài)下，當(dāng)檢測(cè)溫度高于設(shè)置溫度，且水位未達(dá)到最高時(shí)，控制器打開電磁水閥YV1和YV2進(jìn)行上水，同時(shí)點(diǎn)亮上水指示燈，當(dāng)水位上至上一目標(biāo)水位時(shí)，自動(dòng)停止上水（即關(guān)閉電磁水閥YV1和YV2），若水箱內(nèi)無水，則自動(dòng)上水至最低水位處。手動(dòng)控制閥：當(dāng)自動(dòng)閥損壞時(shí)，可以通過手動(dòng)閥進(jìn)行上下水。數(shù)字圖像處理器對(duì)該數(shù)字圖像進(jìn)行處理，提取光斑的亮度特征，得到光斑在接收屏上的位置坐標(biāo)以及太陽光線對(duì)接收屏的高度角和方位角，在數(shù)碼管上顯示檢測(cè)結(jié)果。水溫由四個(gè)LED數(shù)碼管顯示，前三個(gè)數(shù)碼管顯示的為溫度最后一個(gè)數(shù)碼管我們只用到了四段碼顯示為溫度的符號(hào)℃，℃。本設(shè)計(jì)具有很強(qiáng)的實(shí)用性,用成本低廉的電阻式傳感器以及電極配以單片機(jī)技術(shù)對(duì)生產(chǎn)實(shí)際中的太陽能熱水器的水溫的控制以及水位的顯示，并利用自動(dòng)化跟蹤太陽光技術(shù)使光能利用最大化。本文設(shè)計(jì)的太陽能熱水器控制器以80C51單片機(jī)為檢測(cè)控制核心，采用DS12887 實(shí)時(shí)時(shí)鐘，不僅實(shí)現(xiàn)了時(shí)間、溫度和水位三種參數(shù)實(shí)時(shí)顯示和FUZZY控制功能，而且具有時(shí)間設(shè)定、溫度設(shè)定與控制功能，并且太陽能自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)可以使太陽能的利用最大化。太陽每時(shí)每刻都是在運(yùn)動(dòng)著，不管哪種太陽能設(shè)備，如果它的能量轉(zhuǎn)換部分能始終保持與太陽光線垂直，那么它就可以在有限的使用面積內(nèi)收集更多的太陽能。s air pollution, these are solar water heater a good external environment. At present, the solar energy water heater controller also has been in research and development phase, the controller sold in the market most have only temperature and water level display, do not have a temperature, water level automatic control, and the sun39。目前,太陽能熱水器控制器還一直處于研究與開發(fā)階段,市面在售的控制器絕大部分只具備溫度和水位顯示功能,不具備溫度、水位的自動(dòng)控制，以及太陽光線自動(dòng)跟蹤功能。畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書題 目：太陽能熱水器控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 姓 名： 學(xué) 號(hào)： 指導(dǎo)教師： 專業(yè)年級(jí)： 所在學(xué)院和系： 完成日期： 答辯日期：2011年6月13日 60 / 61摘 要眾所周知，太陽能是取之不盡，用之不竭，沒有污染的巨大能源?，F(xiàn)有電熱型熱水器費(fèi)用昂貴及燃?xì)庑偷牟话踩裕遗欧哦趸嘉廴敬髿?，北方用煤氣取暖造成城市空氣環(huán)境污染，這些都是太陽能熱水器良好的外部生存環(huán)境。關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī)、太陽能熱水器、溫控系統(tǒng)、水位控制、太陽光自動(dòng)跟蹤英文摘要：As is known to all, solar energy is inexhaustible, an inexhaustible, no pollution huge energy. With the world coal, oil and gas reserves are dwindling, already growing energy crisis, environmental pollution crisis has threatened the ecological balance. As Japan caused by the earthquake, tsunami and the nuclear safety accidents happened, let people in nuclear energy has the very big safe hidden trouble, so solar energy concerns for the development and utilization of the already mentioned before the human subject. The existing electric heating type water heater is expensive and gas type of unsafe, and emissions of carbon dioxide, air pollution caused by gas heating northern city39。這種控制器只具有溫度和液位顯示功能，而且對(duì)太陽能的利用率不高。研究表明，太陽能設(shè)備對(duì)太陽光線運(yùn)動(dòng)的跟蹤與非跟蹤，%。它充分利用太陽能豐富、免費(fèi)的資源優(yōu)勢(shì)，同時(shí)考慮到在陰天及夜間無法利用太陽能的缺點(diǎn)，充分發(fā)揮太陽能熱水器和電熱水器的各自優(yōu)勢(shì)，并最大程度的利用了太陽能資源，這是世面上大部分熱水器所不能比擬的，隨著國(guó)家對(duì)于節(jié)能的要求，此設(shè)計(jì)有著良好的市場(chǎng)前景。：（1） 掌握太陽能熱水器的工作原理及實(shí)現(xiàn)控制方法；（2） 太陽能熱水器水位的檢測(cè)和顯示；（3） 太陽能熱水器溫度的檢測(cè)和顯示；（4） 太陽能熱水器水溫的設(shè)定和電加熱器的控制；（5） 太陽能熱水器上水水位的設(shè)定和控制；（6） 太陽能熱水器自動(dòng)化跟蹤太陽光技術(shù)的實(shí)現(xiàn)；（7） 編寫控制流程圖及單片機(jī)控制程序水位由潛入儲(chǔ)水容器不同深度的水位電極和潛入容器底部的公共電極（導(dǎo)線）檢測(cè)；并由四個(gè)綠色LED發(fā)光二極管顯示：若無水則綠燈不亮；若有四分之一儲(chǔ)水箱的水亮一盞綠燈；通過觀察綠燈點(diǎn)亮的數(shù)量可識(shí)別水位的高低，這里取5段顯示，也可根據(jù)需要進(jìn)行增減。放置在接收屏下方的圖像傳感器采集接收屏上的圖像信息，并輸出數(shù)字圖像信號(hào)。自動(dòng)控制閥：主要通過控制器控制，當(dāng)水箱中的水的實(shí)際溫度大于所設(shè)置的溫度時(shí)或水位低于某個(gè)設(shè)計(jì)值，自動(dòng)閥就自動(dòng)打開往水箱中上水，直到上到上一個(gè)目標(biāo)水位為止。電阻加熱絲：主要用來加熱水箱中水，使其達(dá)到用戶所需要的溫度。太陽能熱水器利用微機(jī)控制主要