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  大型太阳能热水工程驾驭体系安排。大型太阳能热水工程驾驭体系安排 侯志敏 1, 夏 薇 2, 黄 波 3 【摘 要】为领悟决目前太阳能热水工程驾驭体系水位分段检测的题目,操纵水 压与水位的干系,采用压力传感器对储水箱水压举行检测,间接

  大型太阳能热水工程驾驭体系安排 侯志敏 1, 夏 薇 2, 黄 波 3 【摘 要】为领悟决目前太阳能热水工程驾驭体系水位分段检测的题目,操纵水 压与水位的干系,采用压力传感器对储水箱水压举行检测,间接衡量水位的方 法,完成水位的持续衡量,普及水位衡量精度。体系以 AT89C51 单片机为核 心驾驭器,收罗水位水温,完成上水和电辅助加热的主动驾驭。通过 DS12C887 及时时钟模块,为体系供给切确的基准期间,水位低于设定值与用 水量少的清晨时段上水相勾结,普及了太阳能操纵率,省俭了电能。 【期刊名称】新颖电子时间 【年(卷),期】2011(034)018 【总页数】3 【要害词】太阳能; 热水工程; AT89C51; 水位检测 0序文 太阳能工程热操纵是新兴的资产,是新颖驾驭时间和最新太阳能热操纵时间相 勾结的产品。与家用太阳能热水器比拟,大型太阳能热水工程不妨正在更大周围 和利用周围中外现绿色能源的优秀特征。跟着太阳热水器体系的络续发达,超大 采光面积、大吨位储水箱的大型太阳能热水工程有着越来越众的运用[1]。目前 商场上大型太阳能热水工程的驾驭体系大局部只具有温度和水位显示效用,而 且分段显示,对温度的驾驭假使具有辅助加热效用。因为加热期间不行驾驭而 发作过烧,从而铺张巨额的电能。以单片机为中心的驾驭器,对水位完成持续 衡量。采用 DS12C887 及时时钟,依据用水时段和气候景遇,完成主动上水控 制和主动电辅助加热,不只完成了期间、温度和水位三种参数及时显示,况且 具有期间设定、温度设定与驾驭效用。 1 体系总体安排 体系以 AT89C51 单片机为中心,辅以水位水温收罗驾驭体系,敷裕操纵太阳 能举行加热,同时思虑到太阳能的间歇性主动不给举行能源转换,有用地启动 一种辅助能源举行加热,通过智能驾驭抵达全天候不间断地供给热水。驾驭系 统紧要实行温度衡量与显示、水位衡量与显示、主动电辅助加热、主动进水等 效用。上位机对通盘体系的运转状况举行监测。体系总体框图如图 1 所示[2-7]。 2 体系硬件安排 2.1 水位检测电道 衡量水位有良众种手腕,比如电容式、浮球式和静压式等。目前浮球式液位检 测利用较众,分段显示水位有必定的限制性。依据水位与压力的干系,采用测 量压力间接衡量水位的手腕,能够完成水位的持续衡量。 体系遴选 DX100T 系传记感器中的陶瓷芯体传感器,测温范畴 0~120 ℃,基 本满意太阳能热水器水温衡量的央求。电源电压为 9 V,输出值为 27 mV。因为 采样值是模仿量,需通过放大和 A/D 转换后智力输入单片机,放大倍数约为 185 倍。放大电道如图 3 所示[8]。 2.2 水温检测检测电道 水温传感器遴选美邦 Dallas 半导体公司推出的一种矫正型智能温度传感器 DS18B20,与古板的热敏电阻等测温元件比拟,能直接读出被测温度,而且可 依据实质央求通过简易的编程完成 9~12 位的数字值读数体例。在线娱乐网站该传感器直接 输出数字量,能够直接与单片机的 I/O 口相连。 DS18B20 传感器与单片机的连线 主动上水驾驭电道 体系采用换取电磁阀驾驭上水。当传感器检测到水位低于设定值时,单片机发 出驾驭信号,驱动继电器得电,电磁阀翻开,水箱入手进水;当压力传感器检 测到液位抵达设定液位时,单片陷坑闭驾驭信号,继电器失电,电磁阀封闭。 水位驾驭电道如图 4 所示[9-10]。 单片机输出通过光控晶闸管 MOC3061 举行分隔,又经一级双向晶闸管 KS 驱 动后,加正在双向晶闸管的驾驭级上,驾驭双向晶闸管的导通,进而驾驭上水。 2.4 辅助加热驾驭电道 当热水用量较大或气候欠好时,能够启用辅助加热来供给热水。正在太阳能体系 中,继电器输出是完成蓄水箱辅助加热的本领。对继电器驾驭的平和有用是能 平和地对蓄水箱举行辅助加热的保障。辅助加热驾驭电道如图 5 所示[9-10]。 通过 IIL117 光电分隔器,使晶体管 9013 导通,驾驭继电器事情,从而驾驭电 加热。 2.5 时钟与显示驾驭 为了完成清晨上水以及热水器 24 h 供应热水的方针,驾驭体系务必有一个及时 时钟来为体系供给切确的基准期间。正在软件安排上则要及时的读出目前期间, 同设按期间斗劲,以决议体系的事情状况。该体系采用美邦 Dallas 半导体公司 的时钟芯片 DS12C887。该体系必要显示水位水温以及期间,以是体系采用 4 位的 LED 显示,静态事情体例。 3 体系软件安排 驾驭体系的软件安排运用 C 高级说话编写的,采用模块化组织安排,通盘软件 安排共有 5 局部,分袂是:主法式、数据收罗 A/D 转换法式、驾驭子法式、键 盘判决子法式及显示子法式。主法式流程图如图 6 所示。 4结语 以单片机为中心的太阳能热水工程驾驭体系,组织简易,本钱低,效用适用, 运用轻易,完成了对水温、水温的持续衡量与显示,上水与电辅热的主动驾驭。 依据体系时钟分时段上水与电辅热,大大普及了太阳能的操纵 率,省俭了电能。跟着邦度节能减排程序力度络续加大,使得太阳能热水的开 发操纵正在社会经济发达中具有优美、雄伟的前景。 参考文献 [1] 陈诚.大型太阳能热水工程的运转与打点[J].太阳能,2005(5):22-24. [2] 王公堂.基于 PIC16C72A 的太阳能热水工程驾驭器的安排[J].现正在电子时间, 2008,31(13):110-113. [3] 王正彦,范延滨,汪健.太阳能热水器驾驭器的安排与完成[J].仪外时间与传 感,2004(11):53-55,58. [4] 袁小平,陈跃,刘威.一种智能型太阳能热水器驾驭器的研制[J].中邦矿业大 学,2004(2):84-85. [5] 张先臣.一种适用的太阳能热水器单片机驾驭器的安排[J].主动化与仪器仪外, 2005(6):19-21. [6] 李华.MCS-51 系列单片机适用接口时间[M].北京:北京航空航天大学出书社, 1993. [7] 阎石.数字电

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