太阳能洗浴系统的研究与控制器设计.doc

太阳能洗浴系统的研究与控制器设计 太阳能洗浴系统的研究与控制器设计 摘 要 太阳能是可再生资源，使用太阳能有利于环境，有利于经济可持续发展。由于太阳能能量密度低，昼夜及季节性规律变化，存在间隙性，不可靠性等问题，使它的使用受到很大的限制。针对这些问题，本文设计了一个利用铂电阻、74HC595和单片机等元件，对光热、电热实现智能互补的多功能太阳能洗浴控制系统。实现了水温、水量的测量与显示，光、电加热智能互补，自动、手动操作互补等功能。 本文设计的太阳能洗浴控制器是以PIC16F877单片机为检测和控制核心，不仅实现了温度、水位两种参数的实时显示功能，还利用DS1302增加了时钟显示和定时操作，而且各参数可以灵活设置。 实际研究结果表明，该系统和以往的类似系统相比具有性价比高、温度控制与显示精度高、使用方便和性能稳定等优点。 关键词：太阳能洗浴控制系统，铂电阻，PIC16F877，DS1302，74HC595 The study of solar water heater control system and the design of controller Author:Hanwei Tutor:Qishiqing Abstract Solar energy is a renewable resources, the use of it is conductive to the environment and the development of economics. Owing to Solar energy has a low energy density, and change continuously with seasonal nature discipline. I designed a multi-functional smart control system of solar water heaters using platinum resistance, 74HC595, SCM and other components, so as to achieve a complementary to the light, heat and electricity. In this article, the microcontroller PIC16F877 is the core of the detection and control. It not only achieve the temperature and water real-time display of parameter, but increase the use of the DS1302 clock display, timing operation and the flexibility of the parameter set. Compared to the similar previous system, practical application of the results shows that the system has high cost-effectiveness, high precision of temperature control and display, ease use, performance of stability and other advantages. Key Words: solar water heater control system, platinum resistance, PIC16F877, DS1302, 74HC595 目 录 1 绪论 1 1.1 课题的意义与目的 1 1.2 设计要求 2 1.3 总体设计方案 3 2 控制系统的工作原理 4 2.1 控制系统的组成 4 2.2 控制系统的工作原理 6 3 控制系统硬件设计 8 3.1 主控制板电路设计 8 3.1.1 单片机的选用 8 3.1.2 温度采集电路 9 3.1.3 液位采集电路 12 3.1.4 驱动控制电路 12 3.1.5 时钟电路 14 3.1.6 通信电路 19 3.2 显示板电路设计 21 3.2.1 显示电路 21 3.2.2 时钟电路 28 3.2.3 按键电路 28 3.2.4 通信电路 30 3.3 电源电路设计 30 4 控制系统软件设计 31 4.1 参数设置