【正文】 址寫入位選碼即可。然后將 =0， =1，即 A1=0，A2=1， WR =0，單片機輸出寫信號，訪問端口 B，將 段 選碼送出，保持幾毫秒的延時，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) 結(jié) 論 28 { uchar i。 //顯示緩沖區(qū)首址 uchar delay。 //顯示延時 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]。 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 29 第 五 章 其他硬件電路設(shè)計 上水、電加熱、報警電路屬于大功率驅(qū)動電路，需用開關(guān)控制外部電源的關(guān) 斷。水位顯示是簡單的三極管驅(qū)動電路。電源電路微單片機的主電路及部分驅(qū)動開關(guān)提供電源。本章對這些綜合介紹。 上水電磁閥、電加熱、報警等驅(qū)動電路 上水電磁閥、電加熱開關(guān)、水位顯示、報警開關(guān)等驅(qū)動電路均采用 9013 三極管進行放大驅(qū)動，如圖 61 所示。 上水控制電路 由單片機 口的輸出來控制上水電磁閥。單片機 口通過一個 結(jié) 論 30 的電阻接 9013三極管的基極， 9013的集電極通過一個單刀繼電器接正 12V電源，9013 射極接地。當(dāng) 輸出低電平時，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，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，一個開關(guān)控制電加熱器的火線，另一個控制零線。當(dāng) 輸出低電平時，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，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。 報警控制電路 報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 口控制報警電路，當(dāng)水位超標(biāo)時 ，不報警時將 口置低電平。 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。 圖 51 主要驅(qū)動電路電路圖 電源電路 對于太陽能用戶來講，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)計直流電源電路。 由于本設(shè)計由 +5V和 +12V兩個不同的電壓供電，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 31 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)計了一個以 89C52 單片機為核心配合其他外圍電路的太陽能熱水器智能控制系統(tǒng)，完成了對太陽能熱水器容器內(nèi)的水位、水溫測量、顯示；時間顯示；缺水時自動上水，水溢報 警；手動上水、參數(shù)設(shè)定；定時水溫過低智能電加熱等功能模塊的設(shè)計。 1． 完成了太陽能熱水器水位、水溫的測量和顯示電路的設(shè)計，并作了硬件調(diào)試，調(diào)試結(jié)果較為理想，得到了準(zhǔn)確的分檔水位測量，和誤差較小的溫度測量，驗證了 RC 充放電測量電阻的可行性。 2． 通過對水位、水溫的測量監(jiān)控，實現(xiàn)了自動上水、水溢報警、智能加熱等功能。 3． 完成了用 8255A 擴展鍵盤和顯示電路的設(shè)計，實現(xiàn)了溫度時間共六位動態(tài)顯示，和 4 個獨立鍵盤輸入。 4． 完成了時鐘電路設(shè)計，為系統(tǒng)提供了準(zhǔn)確的時間顯示，顯示時、分。并為定時加熱提供了時間參考，從而完成自動電加熱。 5． 用鍵盤實現(xiàn)了手動上水、電加熱、參數(shù)設(shè)置等功能。 參考文獻 32 參考文獻 [1] 胡潤青 . 蓬勃發(fā)展的太陽能熱水器產(chǎn)業(yè) . 可再生能源 . [2] 袁小平，陳躍 . 一種智能型太陽能熱水器控制器的研制 . 江蘇煤炭 . [3] 范延濱，王正彥 . 太陽能熱水器控制器中測量模型 . 電子測量技術(shù)， 2021， 3. [4] 唐德禮，鮑連升 . 太陽能熱水器水溫水位控制器 . 十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報， 2021， 15（ 4） . [5] 姜志海，黃玉青等 . 單片機原理及應(yīng)用 . 電子工業(yè)出版社， 2021. 113120. [6] 劉潤華，劉立山 . 模擬 電子技術(shù) . 石油大學(xué)出版社， 2021. 250254. [7] 孫東勝 . 新型電熱水器控制器的研制 ： [碩士學(xué)位論文 ]. 上海： 上海交通大學(xué) ， 20211001. [8] 歐陽喬 . 時鐘芯片 DS1302 的原理及其 Proteus 仿真設(shè)計 . 計算機與信息技術(shù)， 2021， 6 . [9] 周荷琴，吳秀清 . 微型計算機原理 . 中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)出版社， 2021. 325354. [10] Sandrine CLAQUIN, Alain CARRIERE, Franqois ROCARIES. Modelling and Application of Adaptive Control to a Gas Heater. The 3rd IEEE Conference on Control Applications(CCA39。94), Glasgow () 2426 August 1994. [11] Popovic D, V P Bhatkar. Distributed Computer Control for Industrial Automation. Marcel Dekker Inc, 1992. [12] 王兆安，黃俊 . 電力電子技術(shù) . 機械工業(yè)出版社， 2021. [13] Lattice Date Book. LATTICE SEMICON DATEBOOK CORPORATION. 1994.致 謝 33 致 謝 在本次課程設(shè)計過程中和其他與邊老師的接觸中，邊老師對我們都是悉心教導(dǎo)、躬親示范，在生活上對我們也是十分關(guān)懷，特別是邊老師博學(xué)的知識、耐心的教誨給了我極大的支持和鼓舞。在即將離開大學(xué)的時候，在邊老師教誨下度過的這段時光將成為終生受益的經(jīng)歷。在此，對邊老師致以衷心的感謝和崇高的敬意，愿邊老師學(xué)術(shù)攀高峰，桃李 滿天下。 在此也特別感謝在畢業(yè)設(shè)計中給我很大幫助的楊志亮、么亞濤、劉魁魁、李辰等同學(xué)。 對實驗室的其他老師給予的大力支持和指導(dǎo)表示真誠的謝意。 附 錄 34 附 錄 附錄 1 主程序流程圖和程序 初 始 化開 始鍵 盤 掃 描鍵 盤 處 理讀 溫 度讀 水 位讀 時 間顯 示 太陽能熱水器智能控制系統(tǒng)程序 ： //定義頭文件和各個輸入管腳以及變量聲明 include include 附 錄 35 return(dat)。 } void DS1302_Init(void)//初始化 DS1302 { DS1302_Write(DS1302_CONTROL_Reg,0x00)。//關(guān)閉寫保護 DS1302_Write(DS1302_SEC_Reg,0x80)。//暫停 DS1302_Write(DS1302_CHARGER_Reg,0xa9)。//涓流充電 DS1302_Write(DS1302_YEAR_Reg,0x04)。 //年 DS1302_Write(DS1302_MONTH_Reg,0x12)。 //月 附 錄 36 DS1302_Write(DS1302_DATE_Reg,0x09)。 //日 DS1302_Write(DS1302_DAY_Reg,0x04)。 //周 DS1302_Write(DS1302_HR_Reg,0x10)。 //時 DS1302_Write(DS1302_MIN_Reg,0x25)。 //分 DS1302_Write(DS1302_SEC_Reg,0x00)。 //秒 DS1302_Write(DS1302_CONTROL_Reg,0x80)。//打開寫保護 } void ReadTime(void)//讀取時間 { uchar dat。 dat=DS1302_Read(DS1302_YEAR_Reg)。//年 year0=datamp。0x0f。 year1=dat4。 dat=DS1302_Read(DS1302_MONTH_Reg)。//月 month=dat。 dat=DS1302_Read(DS1302_DATE_Reg)。//日 date=dat。 dat=DS1302_Read(DS1302_DAY_Reg)。//周 day=dat。 dat=DS1302_Read(DS1302_HR_Reg)。//時 hour=dat。 dat=DS1302_Read(DS1302_MIN_Reg)。//分 minute=dat。 dat=DS1302_Read(DS1302_SEC_Reg)。//秒 second=dat。 } 附 錄 37 附錄 2 太陽能熱水器水位水溫傳感器圖片 附 錄 38