【正文】
northern urban air pollution, these are solar water heaters a good external environment for survival.The rapid development of today39。However, due to the dispersion of solar, seasonal and regional use of solar energy to bring the difficulties and gave some technical difficulties not yet a breakthrough, high cost products (such as photovoltaic cells).s coal, oil and gas reserves dwindling, the energy crisis has been growing pollution crisis has threatened the ecological balance, development and utilization of solar energy has been referred to the human subject before.單片機(jī)控制系統(tǒng)是對其水溫與水位的不同進(jìn)行檢測和控制。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控制功能。應(yīng)該注意到,集體單位對太陽能熱水器的用量很大,新建商住樓安裝熱水器,已是房屋開發(fā)公司計(jì)劃之內(nèi)的事,配套熱水器的商品房銷勢更好。太陽能熱水器順呼時(shí)代發(fā)展的要求,滿足人們對環(huán)保綠色產(chǎn)品的需求。太陽能熱水器 克服了上述缺點(diǎn),他是綠色環(huán)保產(chǎn)品。當(dāng)今社會發(fā)展日新月異,人們衣食住行也在不斷的提高。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(shù)難點(diǎn)尚未突破,產(chǎn)品造價(jià)偏高(如光電池)。隨著世界上煤、油、氣的儲量日益減少,能源危機(jī)已日益增長,環(huán)境污染的危機(jī)已威脅著生態(tài)平衡,太陽能開發(fā)利用的課題已提到人類的面前。畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)(論 文) 題 目太陽能熱水器自動控制裝置的設(shè)計(jì)系 別機(jī)電工程系專 業(yè)班 級學(xué)生姓名學(xué) 號指導(dǎo)教師定稿日期河南質(zhì)量工程職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)任務(wù)書專業(yè)班級姓名學(xué)號指導(dǎo)教師設(shè)計(jì)(論文)題目太陽能熱水器自動控制裝置的設(shè)計(jì)主要研究內(nèi)容太陽能熱水器水位的檢測和顯示,溫度的檢測和顯示,水位低時(shí)自動上水,太陽能加熱和手動的電加熱。主要技術(shù)指標(biāo)或研究目標(biāo)掌握太陽能熱水器的工作原理及實(shí)現(xiàn)控制方法;太陽能熱水器水位的檢測和顯示;太陽能熱水器溫度的檢測和顯示;太陽能熱水器水溫的設(shè)定和電加熱器的控制;太陽能熱水器上水水位的設(shè)定和控制;編寫控制流程圖及單片機(jī)控制程序基本要求實(shí)現(xiàn)太陽能熱水器的自動上水及手動上水,水位的檢測和設(shè)置主要參考資料及文獻(xiàn)【1】《Protel99SE 電路設(shè)計(jì)與制版》 北京人民郵電出版社【2】《單片機(jī)原理與應(yīng)用實(shí)例教程》 北京交通大學(xué)出版社【3】《模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)簡明教程(第二版)》[M].北京:高等教育出版社 2005目錄目錄 1摘 要 3第一章 前言 5 5第二章 設(shè)計(jì)思路及要求 5 5 5 6第三章 硬件設(shè)計(jì) 6 6 9 AT89S51高性能8位單片機(jī) 9 10 13 ADC0832轉(zhuǎn)換器 15 繼電器的工作原理和特性 15 電磁閥與晶閘管 17 AT89S51單片機(jī)的最小系統(tǒng) 18 AT89S51單片機(jī)時(shí)鐘電路 19 AT89S51單片機(jī)復(fù)位電路 19 20 21 鍵盤電路的硬件設(shè)計(jì) 22 22 23第四章 軟件設(shè)計(jì) 24 24 26第五章 系統(tǒng)功能 27 27 27第六章 參考文獻(xiàn) 29總 結(jié) 29附錄 1 30附錄2 32附錄3 33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。有人預(yù)測:二十一世紀(jì)太陽能將由輔助能源上升為主要能源。因而尚未被人們大規(guī)模的使用。現(xiàn)有電熱型熱水器費(fèi)用昂貴及燃?xì)庑偷牟话踩?,且排放二氧化碳污染大氣,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。它使用簡單、方便。在人類文明程度日益提高的今天,它是現(xiàn)代文明社會的最佳選擇。在太陽能熱利用技術(shù)中,太陽能熱水器是技術(shù)上比較成熟、造價(jià)比較低廉的產(chǎn)品,同時(shí)給人民提供不耗能源、保護(hù)環(huán)境、絕對安全的熱水而受到人們的歡迎。雖然有的控制器配有電加熱輔助裝置,但都不是全智能型的,給用戶使用帶來許多不便。關(guān)鍵詞:單片機(jī)、太陽能熱水器、溫控系統(tǒng)AbstractAs we all know that solar energy is inexhaustible, no major pollution sources of the world39。Some have predicted: the twentyfirst century will be assisted solar energy increased as the main source of energy.Which has not been largescale use.s society, people are constantly improving basic necessities of life.Solar water heaters to overe these shortings, he is a green product.Solar water heaters call requirements of the times along, meet the demand for green products of environmental protection.It should be noted, the collective unit of a large amount of solar water heaters, installation of new mercial and residential water heaters, is within the Housing Development Corporation plans to do, supporting real estate sales potential of a better water heater.At present, solar water heater controller also has been in research and development stage, the controller in the sale of most of the market have only display the temperature and water level, water level does not have automatic temperature control.SCM control system is different from its water level and water temperature detection and control.Keywords: microcontroller, solar water heaters, temperature control system但是與之配套的太陽能熱水器控制器卻一直處在研究與開發(fā)階段。這種顯示器(還稱不上控制器)不具有溫度控制功能,當(dāng)由于天氣原因而光強(qiáng)不足時(shí),就會給熱水器用戶帶來不便;即使熱水器具有輔助加熱功能,由于加熱時(shí)間不能控制而產(chǎn)生過燒,從而浪費(fèi)大量的電能。溫度控制采用模糊控制, 控制器可以根據(jù)天氣情況利用輔助加熱裝置使蓄水箱內(nèi)的水溫在設(shè)定時(shí)間達(dá)到預(yù)先設(shè)定的溫度,從而達(dá)到24小時(shí)供應(yīng)熱水的目的。它充分利用太陽能的豐富的免費(fèi)的資源的優(yōu)勢,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。本裝置電路簡單、實(shí)用性強(qiáng)、性價(jià)比高、水溫控制靈活,水位顯示直觀醒目。具有良好的市場前景。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C,℃。自動控制閥: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),自動閥就自動打開往水箱中上水,直到上到上一個(gè)目標(biāo)水位為止。水位檢測電極:主要用來檢測水箱中水的位置,主要把水箱分成四等分,一共有五個(gè)電極,接地的電極放在最水箱的最底下,其余分別放在四等分點(diǎn)上,比如當(dāng)水箱中的水在第一等分和第二等分之間,則顯示水箱中有四分之一的水,當(dāng)超過第二等分,則顯示二分之一的水。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。(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。當(dāng)溫度加熱到大于30攝氏度時(shí)電熱器斷開,如此反復(fù)循環(huán)保證了溫度的穩(wěn)定。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)。如若T1=N,那么循環(huán)水集熱過程結(jié)束,進(jìn)入冷水集熱控制過程。具體控制過程如下:關(guān)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)。可見,次過程充分利用太陽光能轉(zhuǎn)化為熱能,方便快捷。熱水箱溫度為T1,將它和設(shè)定值N相比較,從而控制是否打開電加熱,控制時(shí)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(diǎn)~20點(diǎn)中的每個(gè)小時(shí)有下表的關(guān)系:表一 溫度比較 時(shí)間(時(shí)) 溫度比較 加熱值(度) 15 T135N 35 16 T140N 40 17 T145N 45 18 T150N