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单片机在太阳能热水器中应用 　　[摘要] 太阳能是当今社会节能的一大亮点,本文介绍了一种简捷的太阳能热水器控制方法,简述了工作原理及其特点,通过使用单片机为核心的控制电路,可以减少原有控制电路的体积,并且能大大降低了太阳能热水器控制电路的生产成本,使用起来也很简便。 　　[关键词] 太阳能热水器单片机光耦 　　 　　如今太阳能热水器已应用于千家万户,它方便了我们的生活,节约了能源。太阳能热水器已经成为我们生活中不可缺少的一部分,但随着生活水平的提高,它也暴露出一些不足之处,所以很需要有一种能够更环保,更高效的太阳能热水器出现。 　　单片机具有位处理能力,强调控制和事务处理功能,工作可靠,价格低廉。使用以单片机为核心的控制系统,可以减少控制系统的体积,操作方便。并减少了用户的开支。因此,下文中介绍了一种以单片机为核心的太阳能热水器控制系统。 　　1设计方案 　　因生活用水具有导电特性,所以当把探测器插入水中时,只要有与A极同时被水淹没的探针,就构成了导电通道,与其相连的发光二极管就得电点亮,指示出相应水位的高低。由于其输出电压不定,直接接入单片机中时很可能会损坏单片机,因此,在设计的时候必须将其转换成+5V的稳定电压,以用来输入给单片机。然后单片机根据其输入,搜索到电压,转换成相应的二进制,最终,等待S1、S2、S3、S4的输入,根据发光二极管的显示,可以有以下操作,(1)发光二极管全部亮,则说明此时水箱里的水已满,无需加水,若用户按了输入键,则程序运行,经比较,输入数值小于或等于0FH,则单片机会将程序跳转到加满闪灯子程序,加满指示灯则以2HZ的频率闪烁,闪烁1分钟,若无其他操作,则跳到结束位置,程序运行结束。(2)下面三个发光二极管亮时,说明水箱里的水还未满,则可以根据天气当前的天气来决定加不加水,若加水,则按下S1,经比较,其输入值大于07H,电磁阀动作,加水,直至水位达到E,其值为0FH,加满指示灯闪烁,直至结束。若按到水位以下所对应的按钮,则同(1)中所说。(3)下面两个发光二极管亮是,同(2)中所说,只有S1,S2按下时,电磁阀动作,直至到达对应位置停下。(4)当只有下面一位亮时,只有按下S1,S2,S3有用,按下S4时电磁阀不动作。(5)若无一灯亮时,则一定要注意,其水已不足,需立即加水,否则会损坏器件! 　　根据设计思路,将其分成硬件设计和软件设计两部分,其详细设计方案如下所示。 　　1.1 硬件设计 　　太阳能热水器的硬件又可分为几类:电源设计,水位测量及其控制。 　　(1)电源设计:水箱A线路所接电源为220V交流电经电容降压,整流,滤波后的42V直流电(如图1所示)。单片机所采用电源为变压器降压后的5V电压。电磁阀通过电源为220V。 　　 　　 　　 　　图1电源电路 　　(2)水位设计:测量水位,为了设计的简易,可以直接利用水(日常用水纯度不高)的导电性,只要两导体与都与水接触,则电源端的电流通过水这个导体,从A点传到B、C、D、E上。当B、C、D、E中任一线路导通,均可使发光二极管发光,从而可知道水位。然后利用光耦,将输入的电信号驱动发光二极管(LED),使之发出一定波长的光,被光探测器接收而产生光电流,再经过进一步放大后输出。其工作电路如图2所示: 　　 　　 　　 　　根据工作流程图,设计如下程序: 　　YIWEI EQU P1.0 　　ERWEI EQU P1.1 　　SANWEI EQU P1.2 　　S1 EQU P1.3 　　S2 EQU P1.4 　　S3 EQU P1.5 　　S4 EQU P1.6 　　S EQU P1.7 　　ORG 0000H 　　START:MOV R1,#60;R1赋值,设定闪灯时间 　　JNB S1,L1 ;判断S1键是否按下 　　WEIMAN1:MOV A,P1 　　ANL A,#0FH ;屏蔽高四位 　　CJNE A,#0FH,LOOP1;比较低四位,判断是否加水 　　CLR C 　　MOV R0,#0FH 　　SUBB A,R0 　　JNC LOOP1 ;查看水位,判断是否加水 　　SETB P0.7 ;三极管导通,继电器得电 　　SJMP WEIMAN1 　　L1:JNB S2,L2;判断S2键是否按下 　　WEIMAN2:ANL A,#0FH;屏蔽高四位 　　CJNE A,#07H,LOOP1 ;比较低三位,判断是否加水 　　CLR C 　　MOV R0,#07H 　　SUBB A,R0 　　JNC LOOP1 ;查看水位,判断是否加水 　　SETB P0.7 ;三极管导通,继电器得电 　　SJMP WEIMAN2 　　L2:JNB S3,L3 ;