一種太陽能熱水器智控裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及單片機控制技術、傳感器技術、步進電機控制技術、繼電器技術、IXD液晶顯示器技術，尤其是一種太陽能熱水器智控裝置。
【背景技術】
[0002]太陽能是一種綠色能源，它被廣泛應用于各領域，太陽能熱水器技術為人類節約了大量電能。為實現太陽能熱水器產熱效率并提高使用質量，開發太陽能熱水器智空裝置具有非常大的實用價值，并裝置采用高性價比STM8S105K6T6單片機為核心結合傳感器等技術設計出一種太陽能熱水器智控裝置。
【發明內容】
[0003]本實用新型的目的在于提供一種太陽能熱水器智控裝置，通過溫度檢測電路、水位檢測模塊、光照強度檢測模塊實現太陽能熱水器的水溫、水位及光照強度檢測；并根據水位監測值自動調節太陽能熱水器的水位，根據檢測的光照強度自動調節太陽能熱水器的太陽能板處于最佳光照位置；通過IXD液晶顯示器，實現太陽能熱水器的水溫和水位顯示。
[0004]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:本實用新型以高性價比STM8S105K6T6單片機為核心結合傳感器技術、步進電機控制技術、繼電器技術、IXD液晶顯示器技術進行設計，由單片機控制器(I)、溫度檢測電路(2)、水位檢測模塊(3)、光照強度檢測模塊(4)、步進電機驅動器(5)、步進電機(6)、IXD液晶顯示器(7)、三極管驅動器(8)、繼電器開關(9)共同組成，其特征在于:由STM8S105K6T6單片機構成單片機控制器(1)、由PT100溫度傳感器、1K歐姆金屬膜電阻、AD621運放構成溫度檢測電路(2)，由HC-RS04模塊構成水位檢測模塊(3)，由ISL29010模塊構成光照強度檢測模塊(4)，由THB6128芯片構成步進電機驅動器(5)、由57BYGH420步進電機構成步進電機(6)，由JLX12864G-086-P模塊構成IXD液晶顯示器(7)，由S9013三極管構成三極管驅動器(8)，由PA1A-5V繼電器構成繼電器開關(9) ；PT100溫度傳感器與1K歐姆金屬膜電阻接成電橋，電橋的輸出端口接AD621運放的第二端口，AD621運放的第六端口接STM8S105K6T6單片機的PDO端口，實現太陽能熱水器的水溫監測；STM8S105K6T6單片機的PDl端口接S9013三極管的基極，S9013三極管的集電極接PA1A-5V繼電器的輸入端口，PA1A-5V繼電器的輸出端口接水泵的電源端口，STM8S105K6T6單片機的PA4、PA5端口分別接HC-RS04模塊的TRIG、ECHO端口，實現太陽能熱水器的水位監測，并根據水位監測值自動調節太陽能熱水器的水位；STM8S105K6T6單片機的PA6、PA7端口分別接ISL29010模塊的SD1、SCLK端口，實現光照強度檢測；STM8S105K6T6單片機的PBl端口接THB6128芯片的轉向控制端口 CW，STM8S105K6T6單片機的PB2端口接THB6128芯片的使能控制端口 ENABLE，STM8S105K6T6單片機的PB3-PB5端口接 THB6128 芯片的模式端口 M1-M3，THB6128 芯片的 0UT1A、0UT2A 端口接 57BYGH420 步進電機的A相繞組首、尾兩端口，THB6128芯片的0UT1B、0UT2B端口接57BYGH420步進電機的B相繞組首、尾兩端口，實現57BYGH420步進電機控制，由57BYGH420步進電機驅動太陽能熱水器的太陽能板轉動，并根據檢測的光照強度自動調節太陽能熱水器的太陽能板處于最佳光照位置；STM8S105K6T6單片機的PC0_PC7、PD3_PD7端口分別接JLX12864G-086-P模塊的數據端口、控制端口，實現太陽能熱水器的水溫和水位顯示。
[0005]本實用新型的有益效果是:本實用新型以高性價比STM8S105K6T6單片機為核心結合傳感器技術、步進電機控制技術、繼電器技術、LCD液晶顯示器技術進行設計，實現太陽能熱水器的水溫、水位及光照強度檢測；并自動調節太陽能熱水器的水位，自動調節太陽能熱水器的太陽能板處于最佳光照位置；通過IXD液晶顯示器，實現太陽能熱水器的水溫和水位顯示；裝置具有實用性強、智能化程度高等顯著特點。
【附圖說明】
[0006]下面結合附圖對本實用新型作進一步的描述。
[0007]圖1是本實用新型電路原理結構框圖，圖中:1.單片機控制器、2.溫度檢測電路、3.水位檢測模塊、4.光照強度檢測模塊、5.步進電機驅動器、6.步進電機、7.1XD液晶顯示器、8.三極管驅動器、9.繼電器開關。
【具體實施方式】
[0008]參見圖1本實用新型由單片機控制器(1)、溫度檢測電路(2)、水位檢測模塊(3)、光照強度檢測模塊(4)、步進電機驅動器(5)、步進電機(6)、IXD液晶顯示器(7)、三極管驅動器(8)、繼電器開關(9)共同組成，由STM8S105K6T6單片機構成單片機控制器(I)。
[0009]由PT100溫度傳感器、1K歐姆金屬膜電阻、AD621運放構成溫度檢測電路(2)，PT100溫度傳感器與1K歐姆金屬膜電阻接成電橋，電橋的輸出端口接AD621運放的第二端口，AD621運放的第六端口接STM8S105K6T6單片機的PDO端口，實現太陽能熱水器的水溫監測。
[0010]由HC-RS04模塊構成水位檢測模塊(3)，由S9013三極管構成三極管驅動器(8)，由PA1A-5V繼電器構成繼電器開關(9)。STM8S105K6T6單片機的HH端口接S9013三極管的基極，S9013三極管的集電極接PA1A-5V繼電器的輸入端口，PA1A-5V繼電器的輸出端口接水泵的電源端口，STM8S105K6T6單片機的PA4、PA5端口分別接HC-RS04模塊的TRIG、ECHO端口，實現太陽能熱水器的水位監測，并根據水位監測值自動調節太陽能熱水器的水位。
[0011]由ISL29010模塊構成光照強度檢測模塊(4)，STM8S105K6T6單片機的PA6、PA7端口分別接ISL29010模塊的SD1、SCLK端口，模擬出IIC時序，通過IIC接口向ISL29010寫入控制字獲取光照強度值，“COMMAND”控制字設置ISL29010內部ADC工作模式、器件工作模式、內部定時器模式、內部光敏二極管數據模式、分辨率設置，本設置C0MMAND=0x88，CONTROL =OxOC用于設置ISL29010內部放大器增益；STM8S105K6T6單片機通過讀數據寄存器地址0x04和0x05獲取光強強度值，從而實現光照強度檢測。
[0012]由THB6128芯片構成步進電機驅動器(5)、由57BYGH420步進電機構成步進電機
(6)，STM8S105K6T6單片機的PBl端口接THB6128芯片的轉向控制端口 CW，STM8S105K6T6單片機的PB2端口接THB6128芯片的使能控制端口 ENABLE，STM8S105K6T6單片機的PB3-PB5端口接 THB6128 芯片的模式端口 M1-M3，THB6128 芯片的 0UT1A、0UT2A端口接 57BYGH420 步進電機的A相繞組首、尾兩端口，THB6128芯片的0UT1B、0UT2B端口接57BYGH420步進電機的B相繞組首、尾兩端口，實現57BYGH420步進電機控制，由57BYGH420步進電機驅動太陽能熱水器的太陽能板轉動，并根據檢測的光照強度自動調節太陽能熱水器的太陽能板處于最佳光照位置。
[0013]由JLX12864G-086-P模塊構成LCD液晶顯示器(7)，STM8S105K6T6單片機的PC0-PC7、PD3-PD7端口分別接JLX12864G-086-P模塊的數據端口、控制端口，實現太陽能熱水器的水溫和水位顯示。
【主權項】
1.一種太陽能熱水器智控裝置，由單片機控制器(I)、溫度檢測電路(2)、水位檢測模塊(3)、光照強度檢測模塊(4)、步進電機驅動器(5)、步進電機(6)、IXD液晶顯示器(7)、三極管驅動器(8)、繼電器開關(9)共同組成，其特征在于:a).由STM8S105K6T6單片機構成單片機控制器(I)、由PTlOO溫度傳感器、1K歐姆金屬膜電阻、AD621運放構成溫度檢測電路(2)，由HC-RS04模塊構成水位檢測模塊(3)，由ISL29010模塊構成光照強度檢測模塊(4)，由THB6128芯片構成步進電機驅動器(5)、由57BYGH420步進電機構成步進電機(6)，由JLX12864G-086-P模塊構成LCD液晶顯示器(7)，由S9013三極管構成三極管驅動器(8)，由PA1A-5V繼電器構成繼電器開關(9) ;b).PT100溫度傳感器與1K歐姆金屬膜電阻接成電橋，電橋的輸出端口接AD621運放的第二端口，AD621運放的第六端口接STM8S105K6T6單片機的PDO端口，實現太陽能熱水器的水溫監測；c).STM8S105K6T6單片機的PDl端口接S9013三極管的基極，S9013三極管的集電極接PA1A-5V繼電器的輸入端口，PA1A-5V繼電器的輸出端口接水泵的電源端口，STM8S105K6T6單片機的PA4、PA5端口分別接HC-RS04模塊的TRIG、ECHO端口，實現太陽能熱水器的水位監測，并根據水位監測值自動調節太陽能熱水器的水位；d).STM8S105K6T6單片機的PA6、PA7端口分別接ISL29010模塊的SD1、SCLK端口，實現光照強度檢測；e).STM8S105K6T6單片機的PBl端口接THB6128芯片的轉向控制端口 CW，STM8S105K6T6單片機的PB2端口接THB6128芯片的使能控制端口 ENABLE，STM8S105K6T6單片機的PB3-PB5端口接THB6128芯片的模式端口 M1-M3，THB6128芯片的0UT1A、0UT2A端口接57BYGH420步進電機的A相繞組首、尾兩端口，THB6128芯片的0UT1B、0UT2B端口接57BYGH420步進電機的B相繞組首、尾兩端口，實現57BYGH420步進電機控制，由57BYGH420步進電機驅動太陽能熱水器的太陽能板轉動，并根據檢測的光照強度自動調節太陽能熱水器的太陽能板處于最佳光照位置；f).STM8S105K6T6單片機的PC0-PC7、PD3-PD7端口分別接JLX12864G-086-P模塊的數據端口、控制端口，實現太陽能熱水器的水溫和水位顯示。
【專利摘要】本實用新型提供一種太陽能熱水器智控裝置，其以高性價比STM8S105K6T6單片機為核心結合傳感器技術、步進電機控制技術、繼電器技術、LCD液晶顯示器技術進行設計，由單片機控制器（1）、溫度檢測電路（2）、水位檢測模塊（3）、光照強度檢測模塊（4）、步進電機驅動器（5）、步進電機（6）、LCD液晶顯示器（7）、三極管驅動器（8）、繼電器開關（9）共同組成，實現太陽能熱水器的水溫、水位及光照強度檢測；并自動調節太陽能熱水器的水位，自動調節太陽能熱水器的太陽能板處于最佳光照位置；通過LCD液晶顯示器，實現太陽能熱水器的水溫和水位顯示；裝置具有實用性強、智能化程度高等顯著特點。
【IPC分類】G05B19/042
【公開號】CN204679806
【申請號】CN201520417428
【發明人】鄒志勇, 周曼, 許麗佳, 康志亮, 譚雪松, 黃鵬
【申請人】四川農業大學
【公開日】2015年9月30日
【申請日】2015年6月17日