基于HT48R54A單片機的太陽能熱水器溫度測量系統(tǒng)設(shè)計

摘 要： 在此設(shè)計了一種基于HT48R54A單片機的太陽能熱水器溫度測量系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用負溫度系數(shù)熱敏電阻作為溫度傳感元件，通過RC充放電式溫度測量電路實現(xiàn)溫度的采集；根據(jù)熱敏電阻溫度與阻值的關(guān)系，建立溫度表格，通過查表方式檢測出當前的溫度。該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，價格低廉，且占用極少系統(tǒng)資源。

關(guān)鍵詞： HT48R54A； 溫度測量； 熱敏電阻； 溫度表格

中圖分類號： TN964?34 文獻標識碼： A 文章編號： 1004?373X（2013）12?0143?02

隨著人民生活水平以及環(huán)保意識的不斷加強，越來越多的消費者傾向于選擇太陽能熱水器，帶輔助電加熱功能的太陽能熱水器尤其受到市場的青睞[1?3]。帶輔助電加熱功能的太陽能熱水器可以根據(jù)用戶設(shè)定的溫度自動電加熱，要完成這一功能的首要前提是必須先準確測量熱水器的水溫。目前測量水溫的方法有：采用溫度傳感器DS18B20、采用熱敏電阻并通過電壓頻率轉(zhuǎn)換電路將電阻值轉(zhuǎn)化為頻率進行測量等方法[4?5]。采用溫度傳感器DS18B20測量水溫，接口電路簡單，但價格較貴。采用熱敏電阻并通過電壓頻率轉(zhuǎn)換電路測量水溫，由于引入電壓頻率轉(zhuǎn)換電路，增加了系統(tǒng)成本。作者在本文中提出了一種采用熱敏電阻測量溫度的簡單易行、價格低廉的方法，且占用極少單片機I/O接口。這種方法也可應(yīng)用于其他測溫系統(tǒng)中。

1 太陽能熱水器溫度測量電路及原理

2 系統(tǒng)軟件設(shè)計

2.1 獲取充電時間的軟件設(shè)計

2.2 溫度表格的生成

2.3 查表程序設(shè)計

3 結(jié) 語

本文設(shè)計了一種基于HT48R54A單片機的太陽能熱水器溫度測量系統(tǒng)，該系統(tǒng)采用RC充放電式溫度傳感器測量電路，軟件獲取固定電阻與電容組成充電回路的充電時間、獲取熱敏電阻與電容組成充電回路的充電時間，建立溫度表格，通過查表方式可以檢測當前的溫度。此系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單易行，價格低廉，且占用極少系統(tǒng)資源。

參考文獻

[1] 應(yīng)進平.太陽能熱水器自動控制系統(tǒng)設(shè)計[J].計算機測量與控制，2006，14（12）：1652?1654.

[2] 王懷龍，許曉光.分體式太陽能熱水器控制系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計[J].計算機測量與控制，2010，18（3）：586?588.

[3] 李向陽.太陽能熱水器中輔助電熱水裝置控制器的開發(fā)[J].電子技術(shù)應(yīng)用，2004（4）：33?35.

[4] 霍振宇，馬永強，楊珠.智能化太陽能熱水器控制器設(shè)計[J]. 煤炭技術(shù)，2011，30（7）：215?216.

[5] 何龍，閆鳳鈴.太陽能熱水器中溫度與水位的測量[J].電子技術(shù)，2001（12）：54?56.

[6] 王福瑞.單片微機測控系統(tǒng)設(shè)計大全[M].北京：北京航空航天大學出版社，1998.