單片機(jī)在太陽能中央熱水系統(tǒng)中的應(yīng)用

【摘要】： 在太陽能的熱利用中,用于產(chǎn)生熱水的太陽能集熱器應(yīng)用廣泛,它充分利用了自然能源——太陽能,節(jié)省大量能源,這對于當(dāng)今資源緊張的時代,具有重要意義。本文綜述了太陽能熱水器智能控制技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢,對太陽能中央熱水智能控制系統(tǒng)的工作原理及控制方法進(jìn)行了深入的研究和討論。可用于熱水工程和家用太陽能熱水器,實(shí)現(xiàn)了建筑工程與散戶安裝的統(tǒng)一和兼容。 本文主要研究太陽能中央熱水系統(tǒng)的熱輔功能,即太陽能集熱器與儲水水箱的熱交換、電輔助加熱的單片機(jī)控制系統(tǒng)。通過單片機(jī)控制實(shí)現(xiàn)集熱系統(tǒng)智能化,通過數(shù)字濾波提高了系統(tǒng)各項(xiàng)指標(biāo)和可靠性。實(shí)現(xiàn)了水位指示、自動給水、溫度顯示、定時給水、無給水自動停電報(bào)警等功能,利用LED顯示器顯示太陽能熱水器的運(yùn)行狀況,使用方便。 在控制方法的選擇上,應(yīng)用單片機(jī)技術(shù)和模糊控制理論對太陽能集熱器與儲水水箱的熱交換、電輔助加熱進(jìn)行了分析?？刂品桨傅脑O(shè)計(jì)中,因?yàn)楸仨氁紤]如何充分利用太陽能,在天氣好的情況下,電加熱器盡量不用,而只有在太陽能強(qiáng)度不夠的情況下,為了滿足用戶的要求,才啟用電加熱方式,補(bǔ)充太陽能的不足。根據(jù)以上的控制要求,我們可以采用模糊控制技術(shù)來完成對電加熱器和循環(huán)泵的控制。并開發(fā)了相應(yīng)的單片機(jī)控制程序,大大提高了太陽能的利用效率,實(shí)現(xiàn)了節(jié)約電能之目的。 【關(guān)鍵詞】：太陽能 單片機(jī) 智能控制 熱交換 模糊控制
【學(xué)位授予單位】：河北工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2008
【分類號】：TP273.5
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-7
• 第一章 緒論7-10
• §1-1 太陽能集熱系統(tǒng)的發(fā)展與現(xiàn)狀7-8
• §1-2 太陽能熱水器的應(yīng)用及意義8-9
• §1-3 本文所作的工作9
• §1-4 本章小結(jié)9-10
• 第二章 太陽能中央熱水控制系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)10-14
• §2-1 太陽能中央熱水系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)10-12
• §2-2 太陽能中央熱水系統(tǒng)功能簡介12-13
• §2-3 本章小結(jié)13-14
• 第三章 硬件設(shè)計(jì)方案14-35
• §3-1 主控電路總體結(jié)構(gòu)及原理14-15
• §3-2 主控電路中的單元電路介紹15-26
• 3-2-1 主控電路單片機(jī)芯片AT89S5215-17
• 3-2-2 水溫 、水位測量與輸入電路17-21
• 3-2-3 主控電路板輸出電路21
• 3-2-4 主控電路板光照測量電路21-22
• 3-2-5 主控電路板通訊電路22-24
• 3-2-6 主控電路數(shù)據(jù)存儲器24-25
• 3-2-7 主控電路板日歷電路25-26
• §3-3 近程顯示和功能設(shè)置電路設(shè)計(jì)26-31
• 3-3-1 近程顯示與功能設(shè)置電路板的80C52 芯片28-29
• 3-3-2 近程顯示與功能設(shè)置電路的溫度顯示電路29-30
• 3-3-3 近程顯示與功能設(shè)置電路板的鍵盤控制電路30-31
• 3-3-4 近程顯示與功能設(shè)置電路板的PCB圖31
• §3-4 遠(yuǎn)程顯示電路設(shè)計(jì)31-33
• 3-4-1 遠(yuǎn)程顯示電路板的AT89C2051 芯片32
• 3-4-2 遠(yuǎn)程顯示電路板的顯示電路32-33
• 3-4-3 遠(yuǎn)程顯示電路板的PCB圖33
• §3-5 其他功能33-34
• §3-6 本章小結(jié)34-35
• 第四章 軟件設(shè)計(jì)方案35-52
• §4-1 軟件設(shè)計(jì)思路35-39
• 4-1-1 軟件設(shè)計(jì)方案35-36
• 4-1-2 模糊控制技術(shù)應(yīng)用36-39
• §4-2 程序設(shè)計(jì)39-51
• 4-2-1 系統(tǒng)控制程序39
• 4-2-2 溫差跟蹤循環(huán)子程序39-40
• 4-2-3 電輔助加熱模糊控制子程序40-43
• 4-2-4 溫度與頻率的轉(zhuǎn)換程序設(shè)計(jì)43-46
• 4-2-5 數(shù)字濾波46-48
• 4-2-6 上位機(jī)監(jiān)控程序48-50
• 4-2-7 相關(guān)其它程序50-51
• §4-3 本章小結(jié)51-52
• 第五章 總結(jié)52-53
• 參考文獻(xiàn)53-57
• 致謝57-58
• 讀學(xué)位期間所取得的相關(guān)科研成果58

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