一 引言
當(dāng)前市場(chǎng)上的熱水控制器基本上采用雙金屬片溫控,控溫精度低、可靠性差、功能單一。隨著微電子技術(shù)的發(fā)展,單片微處理器功能日益增強(qiáng),價(jià)格低廉,在各方面得到廣泛應(yīng)用。在熱水控制器中應(yīng)用單片機(jī),具有設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、可靠性高、功能易擴(kuò)展等優(yōu)點(diǎn)。熱水控制器主要實(shí)現(xiàn)對(duì)水溫的控制,并滿足不同用戶的個(gè)性需求。因此一個(gè)較完善的控制器應(yīng)具有以下功能: 水溫的測(cè)量與顯示; 水量的測(cè)量與顯示; 用戶設(shè)定功能(如水溫設(shè)定,定時(shí)設(shè)定等); 對(duì)電加熱管的控制功能; 一些功能鍵(如定時(shí)自動(dòng)加水,恒溫控制,手動(dòng)加水,手動(dòng)加熱等)。 安全措施(漏電檢測(cè),安全失效保護(hù),限溫保護(hù)等)。
二硬件電路設(shè)計(jì)
根據(jù)熱水控制器的功能要求,并結(jié)合對(duì)pic16c5x系列單片機(jī)的資源分析,采用此系列中的主流型號(hào)pic16c57作為電路系統(tǒng)的控制核心。電熱水控制器的總體布局如圖1所示。 基本硬件電路圖如圖2(a)~(c)所示。在本系統(tǒng)中,ra0~ra3用于七段碼顯示,rb6控制水閘開關(guān),rb7控制電加熱管,rc3~rc5用于按鍵設(shè)計(jì)和讀取水量,rc0~rc2用于跟ds1820通信進(jìn)行水溫測(cè)量,rb0~rb1對(duì)七段碼進(jìn)行掃描,rb2~rb5led指示燈顯示,rc6漏電檢測(cè),rc7控制揚(yáng)聲器用于報(bào)警和指示。
1、水溫測(cè)量電路測(cè)溫元件采用dallas的單線數(shù)字溫度傳感器ds1820。ds1820提供九位溫度讀數(shù),測(cè)量范圍-55℃~125℃,采用獨(dú)特1-wire 總線協(xié)議,只需一根口線即實(shí)現(xiàn)與mcu的雙向通訊,具有連接簡(jiǎn)單,高精度,高可靠性等特點(diǎn)。在工作時(shí),通過(guò)總線向其提供電源,單片機(jī)發(fā)出指令碼讀取溫度值。 鍵盤與水量測(cè)量電路由于在本系