专利名称：家用电热水器单片机控制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及热水器领域，尤其涉及一种家用电热水器单片机控制装置。
技术背景温度测量是家用电热水器控制系统的一个重要组成部分，而且涉及的器件比较多，较为复杂；传统的温度测量装置结构也比较复杂、控制成本高、功能不易扩展
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种家用电热水器单片机控制装置，它降低了控制成本、结构简单，灵活的键盘控制方式来设定功能参数增加了系统的灵活性，对水温的采集和显示、实时时钟的显示增加了系统的实用性。为了解决背景技术所存在的问题，本实用新型是采用以下技术方案它包含信号调理电路1、温度传感器2、A/D转换电路3、实时时钟4、键盘5、复位与看门狗电路6、微控制模块7、加热开关控制电路8、LED显示电路9、功能指示电路10、报警装置11、晶振电路 12和电源电路13，温度传感器2与信号调理电路1相连，信号调理电路1与A/D转换电路 3相连，A/D转换电路3、实时时钟4、键盘5、复位与看门狗电路6、晶振电路12和电源电路 13均与微控制模块7相连，且微控制模块7分别与A/D转换电路3、实时时钟4、加热开关控制电路8、LED显示电路9、功能指示电路10和报警装置11相连。所述的信号调理电路1包含电阻R1-R9、电容C1-C6、稳压二极管Z1、功率放大器 U1-U2和电阻温度传感器RPtl_，电源VCC分别与电阻Rl —端、电容Cl 一端、电容C2 —端和功率放大器Ul的1脚相连，电容Cl另一端、电容C2另一端均接地，电阻Rl另一端分别与稳压二极管Zl负极、电容C3 —端、电阻R2 —端、电阻R4 —端相连，稳压二极管Zl正极、电容C3另一端、电阻R3 —端均接地，电阻R3另一端分别与电阻R2另一端、电阻R4另两端、 电阻R5 —端相连，电阻R5另一端与功率放大器Ul的正极相连，功率放大器Ul的负极与电阻R6 —端相连，电阻R6另一端与功率放大器Ul的3脚、电阻R7 —端相连，功率放大器Ul 的2脚接地，电阻R7另一端与功率放大器U2的正极相连，功率放大器U2的负极分别与电阻R8 —端、电阻温度传感器Rpticicitl —端相连，电阻R8另一端接地，电阻温度传感器RPtl_另一端与电阻R9 —端、功率放大器U2的3脚相连，电阻R9另一端分别与CH_IN和电容C4 一端相连，电容C4另一端接地，功率放大器U2的2脚接地，功率放大器U2的1脚电容C5 — 端、电容C6 —端均与电源VCC相连，电容C5另一端、电容C6另一端接地。本实用新型中的芯片UlOl采用AT89C52单片机，作为整个系统的核心，温度测量主要由& 。。。钼电阻温度传感器、信号调理电路1和基于TLC1549的A/D转换电路3组成； 用DS1302芯片实现实时时钟、LED显示电路9使用ZLG7289驱动芯片，用于显示时钟和温度；功能指示电路10用发光二极管指示当前是什么功能。本实用新型采用Iiptl■，即RO = 1000 Ω，温度要求范围为0 70°C ；传感器输出的电压信号较弱，所以必须接入放大电路进行信号放大，本系统采用的是TLC2201 ；将放大信号经过A/D转换器变换成数字信号送人单片机处理，本系统选择TLC1549芯片作为A/ D转换器，该转换器是10位串行A/D转换器；经由信号调理电路后得到的模拟信号输入到
TLC1549芯片的AIN+输入端，SCK、CS、SD0分别接在单片机AT89C52芯片的Pl. 0 Pl. 2端□。本实用新型的控制电路采用性价比较高的ATMEL单片机AT89C52，二极管Dl为指示灯；PO 口接键盘和二极管，二极管D2 D5分别为校准时钟、设定开机时间、和设定定时加热时间四种功能的指示灯，Key_Fl Key_F4分别为功能按键、“ + ”按键、“_”按键、开关按键；Pl. 0 Pl. 2引脚与模数转换芯片相连；Pl. 3 Pl. 5引脚与LED驱动芯片相连； Pl. 6、Pl. 7控制实时时钟的读写；P2. 0通过光耦控制电磁阀开关，用于启动和关闭加热设备；P2. 1 P2. 6控制LED八段数码的片选。本实用新型降低了控制成本、结构简单，灵活的键盘控制方式来设定功能参数增加了系统的灵活性，对水温的采集和显示、实时时钟的显示增加了系统的实用性。
图1为本实用新型的结构示意图；图2为本实用新型中信号调理电路1的电路图；图3为本实用新型芯片UlOl的控制电路图。
具体实施方式
参照图1-3，本具体实施方式
采用以下技术方案它包含信号调理电路1、温度传感器2、A/D转换电路3、实时时钟4、键盘5、复位与看门狗电路6、微控制模块7、加热开关控制电路8、LED显示电路9、功能指示电路10、报警装置11、晶振电路12和电源电路13，温度传感器2与信号调理电路1相连，信号调理电路1与A/D转换电路3相连，A/D转换电路 3、实时时钟4、键盘5、复位与看门狗电路6、晶振电路12和电源电路13均与微控制模块7 相连，且微控制模块7分别与A/D转换电路3、实时时钟4、加热开关控制电路8、LED显示电路9、功能指示电路10和报警装置11相连。所述的信号调理电路1包含电阻R1-R9、电容C1-C6、稳压二极管Z1、功率放大器 U1-U2和电阻温度传感器RPtl_，电源VCC分别与电阻Rl —端、电容Cl 一端、电容C2 —端和功率放大器Ul的1脚相连，电容Cl另一端、电容C2另一端均接地，电阻Rl另一端分别与稳压二极管Zl负极、电容C3 —端、电阻R2 —端、电阻R4 —端相连，稳压二极管Zl正极、电容C3另一端、电阻R3 —端均接地，电阻R3另一端分别与电阻R2另一端、电阻R4另两端、 电阻R5 —端相连，电阻R5另一端与功率放大器Ul的正极相连，功率放大器Ul的负极与电阻R6 —端相连，电阻R6另一端与功率放大器Ul的3脚、电阻R7 —端相连，功率放大器Ul 的2脚接地，电阻R7另一端与功率放大器U2的正极相连，功率放大器U2的负极分别与电阻R8 —端、电阻温度传感器Rpticicitl —端相连，电阻R8另一端接地，电阻温度传感器RPtl_另一端与电阻R9 —端、功率放大器U2的3脚相连，电阻R9另一端分别与CH_IN和电容C4 一端相连，电容C4另一端接地，功率放大器U2的2脚接地，功率放大器U2的1脚电容C5 — 端、电容C6 —端均与电源VCC相连，电容C5另一端、电容C6另一端接地。本具体实施方式
中的芯片UlOl采用AT89C52单片机，作为整个系统的核心，温度
4测量主要由RPtl_钼电阻温度传感器、信号调理电路1和基于TLC1549的A/D转换电路3组成；用DS1302芯片实现实时时钟、LED显示电路9使用ZLG7289驱动芯片，用于显示时钟和温度；功能指示电路10用发光二极管指示当前是什么功能。本具体实施方式
采用Iiptl■，即RO = 1000 Ω，温度要求范围为0 70°C;传感器输出的电压信号较弱，所以必须接入放大电路进行信号放大，本系统采用的是TLC2201 ；将放大信号经过A/D转换器变换成数字信号送人单片机处理，本系统选择TLC1549芯片作为A/ D转换器，该转换器是10位串行A/D转换器；经由信号调理电路后得到的模拟信号输入到
TLC1549芯片的AIN+输入端，SCK、CS、SD0分别接在单片机AT89C52芯片的Pl. 0 Pl. 2端□。本具体实施方式
的控制电路采用性价比较高的ATMEL单片机AT89C52，二极管Dl 为指示灯；PO 口接键盘和二极管，二极管D2 D5分别为校准时钟、设定开机时间、和设定定时加热时间四种功能的指示灯，Key_Fl Key_F4分别为功能按键、“ + ”按键、“_”按键、 开关按键；Pl. 0 Pl. 2引脚与模数转换芯片相连；Pl. 3 Pl. 5引脚与LED驱动芯片相连； Pl. 6、Pl. 7控制实时时钟的读写；P2. 0通过光耦控制电磁阀开关，用于启动和关闭加热设备；P2. 1 P2. 6控制LED八段数码的片选。本具体实施方式
降低了控制成本、结构简单，灵活的键盘控制方式来设定功能参数增加了系统的灵活性，对水温的采集和显示、实时时钟的显示增加了系统的实用性。
权利要求1.家用电热水器单片机控制装置，其特征在于它包含信号调理电路(1)、温度传感器 (2)、A/D转换电路(3)、实时时钟(4)、键盘(5)、复位与看门狗电路(6)、微控制模块(7)、加热开关控制电路(8)、LED显示电路(9)、功能指示电路(10)、报警装置(11)、晶振电路(12) 和电源电路(13)，温度传感器(2)与信号调理电路(1)相连，信号调理电路(1)与A/D转换电路(3)相连，A/D转换电路(3)、实时时钟(4)、键盘(5)、复位与看门狗电路(6)、晶振电路(12)和电源电路(13)均与微控制模块(7)相连，且微控制模块(7)分别与A/D转换电路(3)、实时时钟(4)、加热开关控制电路(8)、LED显示电路(9)、功能指示电路(10)和报警装置(11)相连。
2.根据权利要求1所述的家用电热水器单片机控制装置，其特征在于所述的信号调理电路(1)包含电阻Rl — R9、电容C1-C6、稳压二极管Z1、功率放大器U1-U2和电阻温度传感器&tl·，电源VCC分别与电阻Rl —端、电容Cl 一端、电容C2 —端和功率放大器Ul的1 脚相连，电容Cl另一端、电容C2另一端均接地，电阻Rl另一端分别与稳压二极管Zl负极、 电容C3 —端、电阻R2 —端、电阻R4 —端相连，稳压二极管Zl正极、电容C3另一端、电阻R3 一端均接地，电阻R3另一端分别与电阻R2另一端、电阻R4另两端、电阻R5 —端相连，电阻 R5另一端与功率放大器Ul的正极相连，功率放大器Ul的负极与电阻R6 —端相连，电阻R6 另一端与功率放大器Ul的3脚、电阻R7 —端相连，功率放大器Ul的2脚接地，电阻R7另一端与功率放大器U2的正极相连，功率放大器U2的负极分别与电阻R8 —端、电阻温度传感器RPtl_ —端相连，电阻R8另一端接地，电阻温度传感器另一端与电阻R9 —端、功率放大器U2的3脚相连，电阻R9另一端分别与CH_IN和电容C4 一端相连，电容C4另一端接地，功率放大器U2的2脚接地，功率放大器U2的1脚电容C5 —端、电容C6 —端均与电源VCC相连，电容C5另一端、电容C6另一端接地。
专利摘要家用电热水器单片机控制装置，它涉及热水器领域。它的温度传感器(2)与信号调理电路(1)相连，信号调理电路(1)与A/D转换电路(3)相连，A/D转换电路(3)、实时时钟(4)、键盘(5)、复位与看门狗电路(6)、晶振电路(12)和电源电路(13)均与微控制模块(7)相连，且微控制模块(7)分别与A/D转换电路(3)、实时时钟(4)、加热开关控制电路(8)、LED显示电路(9)、功能指示电路(10)和报警装置(11)相连。它降低了控制成本、结构简单，灵活的键盘控制方式来设定功能参数增加了系统的灵活性，对水温的采集和显示、实时时钟的显示增加了系统的实用性。
文档编号F24H9/20GK202133131SQ20112025592
公开日2012年2月1日 申请日期2011年7月19日 优先权日2011年7月19日
发明者季晓芳, 张春来 申请人:张春来