【正文】 以需用 7407 來接受較大的輸出電流。 PB 口輸出的段選信號(hào)，通過 74LS245 芯片接 LED 段碼引腳，因?yàn)?8255A的輸出電流一般是微安級(jí)的，而 LED 一般則要求 5 到幾十毫安的電流，不能直接驅(qū)動(dòng) LED，而 74LS245 的高電平輸出電流在 15 毫安左右，可以驅(qū)動(dòng) LED 顯示。另外 74LS245 的 輸出接上拉電阻，幫助驅(qū)動(dòng)顯示器。 LED 顯示器是由發(fā)光二極管顯示子段 組成的顯示器件。在單片機(jī)系統(tǒng)中通常使用的是七段 LED 顯示器，這種顯示器有共陰極 共陽(yáng)極兩種，在這次設(shè)計(jì)中選用共陰極 LED 顯示器。共陰極七段 LED 顯示器的管腳如圖 55 所示 圖 45 共陰極 LED 顯示器的原理和管腳圖 結(jié) 論 表 41 共陰極 LED 顯示器七段碼 顯示字符 共陰極七段碼 顯示字符 共陰極七段碼 0 3FH 9 6F 1 06 A 77 2 5B B 7C 3 4F C 39 4 66 D 5E 5 6D E 79 6 7D F 71 7 07 P 73 8 7F U 3E 8255A 實(shí)現(xiàn)顯示方法 8255A 的 PA、 PB 口作為輸出口驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管顯示； PC 口用作輸入口監(jiān)測(cè)鍵盤輸入，所以這里須用工作方式 0—— 基本輸入輸出口工作方式，其方式控制字為 10001001。 8255A 的 RESET 引腳與單片機(jī)的 RESET 引腳直接相連，當(dāng)單片機(jī)復(fù)位時(shí)， 8255A 同時(shí)復(fù)位。單片機(jī)的 口與 8255A 的片選信號(hào) CS 相連，顯示期間一直輸出低電平，選中 8255。 在 、 都輸出高電平時(shí) ,即 A1=1， A2=1 時(shí)， WR =0，單片機(jī)輸出寫信號(hào)，訪問控制寄存器，將方式控制字 10001001 通過單片機(jī)的 P0 口與 8255A的 D0D7 數(shù)據(jù)口送給 8255 的控制字寄存器。由圖 53 的連接方式知控制字寄存器地址為： 0111 1111 1111 1111，即 0x7FFF，向該地址寫入控制字即可。 當(dāng) 、 都輸出低電平時(shí)， A1=0， A2=0 時(shí)， WR =0，單片機(jī)輸出寫信結(jié) 論 號(hào)，訪問 端口 A，將位選碼送出，選中要顯示的位，即端口 A 地址為： 0001 1111 1111 1111=0x1FFF，向該地址寫入位選碼即可。然后將 =0， =1，即 A1=0，A2=1， WR =0，單片機(jī)輸出寫信號(hào)，訪問端口 B，將 段 選碼送出，保持幾毫秒的延時(shí)，使 LED 顯示。即端口 C 地址為： 0101 1111 1111 1111=0x5FFF，向該地址寫入段選碼即可。 顯示程序如下： /*定義 8255A 字符型字位口 */ define DIGPORT XBYTE[0x1FFF]//PA 口地址，位選碼地址 define WORDPORT XBYTE[0X3FFF]//PB 口地址， 段 選碼地址 define CCOM XBYTE[0X7FFFF]//控制字寄存器地址 define KPORT XBYTE[0X5FFF]//PC 口，鍵盤掃描地址 void display(void) { uchar i。 //顯示緩沖區(qū)首址 uchar delay。 //顯示延時(shí) uchar disp。 //顯示內(nèi)容 uchar digit。 //定義數(shù)碼管顯示位 digit=0x08。 for(i=0。i2。i++) { if(BUFFER[i]100) disp=BUFFER[i]%10+10。 else disp=BUFFER[i]%10。 DIGPORT=digit。 WORDPORT=TABLE[disp]。 結(jié) 論 for(delay=0。delay=200。delay++)。 digit=digit1。 disp=BUFFER[i]/10。 DIGPORT=digit。 WORDPORT=TABLE[disp]。 for(delay=0。delay=200。delay++)。 digit=digit1。 } } 結(jié) 論 第 五 章 其他硬件電路設(shè)計(jì) 上水、電加熱、報(bào)警電路屬 于大功率驅(qū)動(dòng)電路，需用開關(guān)控制外部電源的關(guān)斷。水位顯示是簡(jiǎn)單的三極管驅(qū)動(dòng)電路。電源電路微單片機(jī)的主電路及部分驅(qū)動(dòng)開關(guān)提供電源。本章對(duì)這些綜合介紹。 上水電磁閥、電加熱、報(bào)警等驅(qū)動(dòng)電路 上水電磁閥、電加熱開關(guān)、水位顯示、報(bào)警開關(guān)等驅(qū)動(dòng)電路均采用 9013 三極管進(jìn)行放大驅(qū)動(dòng)，如圖 61 所示。 上水控制電路 由單片機(jī) 口的輸出來控制上水電磁閥。單片機(jī) 口通過一個(gè) 的電阻接 9013三極管的基極， 9013的集電極通過一個(gè)單刀繼電器接正 12V電源，9013 射極接地。當(dāng) 輸出低電 平時(shí)，三極管截至，幾乎沒有電流通過三極管的基極到射極、集電極到射極，即 0, 0CBII??,所以此時(shí)流過繼電器的電流幾乎為 0，繼電器打開。當(dāng) 口輸出高電平時(shí)，三極管 9013 導(dǎo)通，有較大的飽和電流流過繼電器，使其吸合、關(guān)閉，從而開啟電磁閥。 電加熱控制電路 電加熱的繼電器采用雙開關(guān)繼電器，一個(gè)開關(guān)控制電加熱器的火線，另一個(gè)控制零線。當(dāng) 輸出低電平時(shí)，三極管不導(dǎo)通，繼電器無電流通過，開關(guān)開啟，電加熱器不工作。當(dāng) 輸出高電平時(shí)，三極管導(dǎo)通，繼電器有較 大電流通過，開關(guān)閉合，電加熱器開始工作。 報(bào)警控制電路 報(bào)警輸出三極管的集電極接蜂鳴器，蜂鳴器的另一端接正 5 伏電源。有 口控制報(bào)警電路，當(dāng)水位超標(biāo)時(shí) ，不報(bào)警時(shí)將 口置低電平。 結(jié) 論 水位顯示電路 水位顯示電路由 口來控制，其中 口輸出高低電平控制水位的顯示與否， 口輸出高低電平控制二極管的亮滅來顯示水位。 1 2 3 4 5 6ABCD654321DCBAT i t l eN um be r R e v i s i onS i z eBD a t e : 18 J un 200 7 S he e t of F i l e : C : \ D oc um e nt s a nd S e t t i ngs \ A dm i ni s t r a t o r \桌面 \ M yD e s i gn. ddbD r a w n B y:E A / V P31X119X218R E S E T9RD17WR16I N T 012I N T 113T014T115P 10/ T1P 11/ T2P 123P 134P 145P 156P 167P 178P 0039P 0138P 0237P 0336P 0435P 0534P 0633P 0732P 2021P 2122P 2223P 2324P 2425P 2526P 2627P 2728P S E N29A L E / P30T X D11R X D10U189C 52Q39013R 122. 2kR 142. 2kR 132. 2kL S 1S P E A K E RD2I N 4001D1I N 400112J P 1H E A D E R 2J2P L U G A C F E M A L EK1R E L A Y D P S TK2R E L A Y S P S T+ 12+ 12DEY112M H ZC5C A PC6C A P+5電加熱插座R52kR62kR72kR82kL0R E S 2L1R E S 2L2R E S 2L3R E S 2DCDER92. 2kDADB+5DEDADBDCDD上水電磁閥接 2 2 0 V 交流電Q19013Q29013Q39013 圖 51 主要驅(qū)動(dòng)電路電路圖 電源電路 對(duì)于太陽(yáng)能用戶來講，最常用、最方便的電源當(dāng)然是 220V的工頻 交流電源，但太陽(yáng)能容熱水器控制系統(tǒng)需要的是穩(wěn)定的 +5V和 +12V電源，所以要為控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)直流電源電路。 由于本設(shè)計(jì)由 +5V和 +12V兩個(gè)不同的電壓供電，并且 +5V 是主電源。變壓器分別采用 220/8 和 220/15 的變壓器，穩(wěn)壓電路分別采用集成穩(wěn)壓器件 7805 和7812 進(jìn)行穩(wěn)壓。圖 62 為系統(tǒng) +5V直流電源的整體圖， +12V 電源與它基本相同。 結(jié) 論 1 2 3 4 5 6ABCD654321DCBAT i t l eN u m be r R e v i s i o nS i z eBD a t e : 1 7 J u n 2 0 07 S he e t o f F i l e : C : \ D O C U M E ~ 1 \ p c \ L O C A L S ~ 1 \ T e m p \ R a r \ M yD e s i g n. dd bD r a w n B y:1234D1I N 4 0 01T12 20 / 8C11 04C21 04E11 00 0 u F+5V i n1GND2V o ut3U6 7 80 5 圖 62 系統(tǒng)直流電源總圖 結(jié) 論 本課題設(shè)計(jì)了一個(gè)以 89C52 單片機(jī)為核心配合其他外圍電路的太陽(yáng)能熱水器智能控制系統(tǒng)，完成了對(duì)太陽(yáng)能熱水器容器內(nèi)的水位、水溫 測(cè)量、顯示；時(shí)間顯示；缺水時(shí)自動(dòng)上水，水溢報(bào)警；手動(dòng)上水、參數(shù)設(shè)定；定時(shí)水溫過低智能電加熱等功能模塊的設(shè)計(jì)。 1． 完成了太陽(yáng)能熱水器水位、水溫的測(cè)量和顯示電路的設(shè)計(jì)，并作了硬件調(diào)試，調(diào)試結(jié)果較為理想，得到了準(zhǔn)確的分檔水位測(cè)量，和誤差較小的溫度測(cè)量，驗(yàn)證了 RC 充放電測(cè)量電阻的可行性。 2． 通過對(duì)水位、水溫的測(cè)量監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)上水、水溢報(bào)警、智能加熱等功能。 3． 完成了用 8255A 擴(kuò)展鍵盤和顯示電路的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了溫度時(shí)間共六位動(dòng)態(tài)顯示，和 4 個(gè)獨(dú)立鍵盤輸入。 4． 完成了時(shí)鐘電路設(shè)計(jì)，為系統(tǒng)提供了準(zhǔn)確的時(shí)間顯示，顯示時(shí)、分。并為 定時(shí)加熱提供了時(shí)間參考，從而完成自動(dòng)電加熱。 5． 用鍵盤實(shí)現(xiàn)了手動(dòng)上水、電加熱、參數(shù)設(shè)置等功能。 參考文獻(xiàn) 參考文獻(xiàn) [1] 胡潤(rùn)青 . 蓬勃發(fā)展的太陽(yáng)能熱水器產(chǎn)業(yè) . 可再生能源 . 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