太陽能工程熱水器控制器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
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1．2 主要功能及說明
在太陽能熱水工程控制系統(tǒng)中，需實(shí)現(xiàn)：LED顯示，溫差循環(huán)，定溫出水，定溫上水，自動上水，定時(shí)上水，低水位上水，自動加熱，定時(shí)加熱，電加熱防干燒，防凍電加熱，防凍循環(huán)，定時(shí)間段-定溫管路循環(huán)，高溫保護(hù)，警戒水位保護(hù)，防炸管，斷電參數(shù)與運(yùn)行狀態(tài)記憶，出廠參數(shù)復(fù)位，故障及相關(guān)報(bào)警提示，安全防護(hù)，管道防凍電伴熱，用水管道防凍，水燈顯示方式，鍵盤鎖，緊急斷電，開機(jī)自檢等眾多功能。可以將這些功能分為以下6類：鍵盤輸入、A／D轉(zhuǎn)換、實(shí)時(shí)時(shí)鐘、數(shù)據(jù)顯示、E2PROM的使用和故障報(bào)警。該系統(tǒng)利用低功耗高性能的RISC單片機(jī)AVR作為控制電路的核心，AVR微處理器是Atmel公司的8位嵌入式RISC處理器，具有高性能、高保密性、低功耗等優(yōu)點(diǎn)。程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器為可獨(dú)立訪問的哈佛結(jié)構(gòu)，代碼執(zhí)行效率高。系統(tǒng)采用的AVR Mega 32處理器包含有32 KB片內(nèi)可編程FLASH程序存儲器；1 KB的E2PROM和2 KB的RAM；同時(shí)片內(nèi)集成了看門狗；8路10位ADC；3路可編程PWM輸出；具有在線系統(tǒng)編程功能，片內(nèi)資源豐富，集成度高，使用方便。AVR Mega 32可以很方便地實(shí)現(xiàn)外部輸入?yún)?shù)的設(shè)置，A／D轉(zhuǎn)換，E2PROM的數(shù)據(jù)存儲，工作狀態(tài)的指示等。
1．2．1 鍵盤輸入
鍵盤輸入部分可用4×4按鍵組成0～9數(shù)字鍵及確認(rèn)鍵，8位數(shù)碼管組成顯示電路提示信息。單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中，鍵盤掃描只是單片機(jī)的工作內(nèi)容之一。單片機(jī)在忙于各項(xiàng)工作任務(wù)時(shí)，如何兼顧鍵盤的輸入，取決于鍵盤的工作方式，而鍵盤的工作方式取決于CPU的忙、閑情況而定。其原則為既要保證能及時(shí)響應(yīng)按鍵操作，又不要浪費(fèi)過多的CPU工作時(shí)間。通常，鍵盤的工作方式有3種，即編程掃描，定時(shí)掃描和中斷掃描。為進(jìn)一步提高掃描鍵盤的工作效率，可以采用中斷掃描方式，只有在鍵盤有按鍵按下時(shí)，才執(zhí)行鍵盤掃描并執(zhí)行按鍵功能程序。而鍵盤的識別方法又可以分為3種：掃描法，線反轉(zhuǎn)法和編碼法。對于按鍵較少的獨(dú)立式鍵盤可采用編碼法，如4×4的鍵盤，鍵盤可以編碼為：
01H，02H，…，OFH，10H共16個(gè)。
1．2．2 A／D轉(zhuǎn)換
關(guān)于溫差循環(huán)，定溫出水，定溫上水，自動上水，低水位上水，自動加熱，電加熱防干燒，防凍電加熱，防凍循環(huán)，高溫保護(hù)，警戒水位保護(hù)，防炸管；安全防護(hù)，管道防凍電伴熱，用水管道防凍等大多數(shù)功能就是對系統(tǒng)多處進(jìn)行水溫水位檢測，也就是將傳感器的模擬量通過AVR Mega 32自帶的8路10位ADC進(jìn)行A／D轉(zhuǎn)換。
檢測水溫現(xiàn)多采用PT1OO傳感器，電路圖如圖2所示。本文引用地址：http://butianyuan.cn/article/162453.htm
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