太陽能工程熱水器控制器的設計與實現
加入技術交流群
1．2 主要功能及說明
在太陽能熱水工程控制系統中，需實現：LED顯示，溫差循環，定溫出水，定溫上水，自動上水，定時上水，低水位上水，自動加熱，定時加熱，電加熱防干燒，防凍電加熱，防凍循環，定時間段-定溫管路循環，高溫保護，警戒水位保護，防炸管，斷電參數與運行狀態記憶，出廠參數復位，故障及相關報警提示，安全防護，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轉換、實時時鐘、數據顯示、E2PROM的使用和故障報警。該系統利用低功耗高性能的RISC單片機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、低功耗等優點。程序存儲器和數據存儲器為可獨立訪問的哈佛結構，代碼執行效率高。系統采用的AVR Mega 32處理器包含有32 KB片內可編程FLASH程序存儲器；1 KB的E2PROM和2 KB的RAM；同時片內集成了看門狗；8路10位ADC；3路可編程PWM輸出；具有在線系統編程功能，片內資源豐富，集成度高，使用方便。AVR Mega 32可以很方便地實現外部輸入參數的設置，A／D轉換，E2PROM的數據存儲，工作狀態的指示等。
1．2．1 鍵盤輸入
鍵盤輸入部分可用4×4按鍵組成0～9數字鍵及確認鍵，8位數碼管組成顯示電路提示信息。單片機應用系統中，鍵盤掃描只是單片機的工作內容之一。單片機在忙于各項工作任務時，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響應按鍵操作，又不要浪費過多的CPU工作時間。通常，鍵盤的工作方式有3種，即編程掃描，定時掃描和中斷掃描。為進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，才執行鍵盤掃描并執行按鍵功能程序。而鍵盤的識別方法又可以分為3種：掃描法，線反轉法和編碼法。對于按鍵較少的獨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。
1．2．2 A／D轉換
關于溫差循環，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，高溫保護，警戒水位保護，防炸管；安全防護，管道防凍電伴熱，用水管道防凍等大多數功能就是對系統多處進行水溫水位檢測，也就是將傳感器的模擬量通過AVR Mega 32自帶的8路10位ADC進行A／D轉換。
檢測水溫現多采用PT1OO傳感器，電路圖如圖2所示。本文引用地址：http://www.104case.com/article/162453.htm
評論