第五組太陽(yáng)能熱水器的水溫水位傳感器

1、楊德海 2012073032 自動(dòng)化121劉 勇 2012073023 自動(dòng)化121 2015.11.02選擇太陽(yáng)能熱水器溫控器的水位和溫度傳感器，說(shuō)明其應(yīng)用方法。機(jī)電控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)水位傳感器： 探測(cè)水位的方法很多，但最常用的是導(dǎo)電式方法和浮子式方法，這兩種方法也是太陽(yáng)能熱水器中使用面最廣的探測(cè)方法。溫度傳感器：溫度傳感器模塊采用是Dallas公司生產(chǎn)的采用1-Wire總線技術(shù)的典型產(chǎn)品DS18B20，該傳感器檢測(cè)溫度范圍為-55+125，每片DS18B20內(nèi)部都有一個(gè)獨(dú)特的片序列號(hào)，所以一條單總線上可以掛接多片DS18B20，特別適合構(gòu)成多點(diǎn)溫度測(cè)控系統(tǒng)。機(jī)電控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)導(dǎo)電式探測(cè)原理導(dǎo)電式水

2、位傳感器的原理就是利用水的導(dǎo)電性來(lái)探測(cè)水面的高度，如圖1所示，在圖中的水位情況下，0極（公共極）與1、2、3是導(dǎo)通的，與4是不導(dǎo)通的，因此控制系統(tǒng)就可以判斷水面在3、4之間。浮子式探測(cè)原理浮子式的原理就是通過(guò)不同高度的干簧管通斷的情況來(lái)探測(cè)水面的高度的。干簧管是一種電子元件，當(dāng)它遇到強(qiáng)烈的磁場(chǎng)時(shí)，內(nèi)部的開關(guān)閉合，電流從干簧管兩端流過(guò)，給出位置信號(hào)。傳感器上有4個(gè)浮子，帶有磁鐵的浮子浮在水面上，當(dāng)水位上升時(shí)浮子跟著上升，當(dāng)它浮到干簧管附近時(shí)，被浮子上擋圈擋住，傳感器內(nèi)部相應(yīng)干簧管導(dǎo)通，送出水位信號(hào)給控制系統(tǒng)，告知水面的位置。圖1圖2水位傳感器機(jī)電控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 導(dǎo)電式傳感器 浮子式傳感器水位傳感器

3、機(jī)電控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)DS18B20溫度傳感器DS18B20是數(shù)字式溫度傳感器，與傳統(tǒng)的熱敏電阻有所不同的是，使用集成芯片，采用單總線技術(shù)，其能夠有效的減小外界的干擾，提高測(cè)量的精度?？梢苑奖愕赝ㄟ^(guò)串行總線實(shí)現(xiàn)讀取，通過(guò)編程，DS18B20可以實(shí)現(xiàn)9-12位的溫度度數(shù)。封裝后的DS18B20是數(shù)字式溫度傳感器紅色(VCC)，黃色(DATA)，藍(lán)色(GND)溫度傳感器機(jī)電控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)當(dāng)計(jì)數(shù)門打開時(shí)，DS18B20就對(duì)低溫度系數(shù)振蕩器產(chǎn)生的時(shí)鐘脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)，進(jìn)而完成溫度測(cè)量。計(jì)數(shù)門的開啟時(shí)間由高溫度系數(shù)振蕩器來(lái)決定，減法計(jì)數(shù)器1對(duì)低溫度系數(shù)晶振產(chǎn)生的脈沖信號(hào)進(jìn)行減法計(jì)數(shù)，當(dāng)減法計(jì)數(shù)器1的預(yù)置值減到0時(shí)溫

4、度寄存器的值將加1，減法計(jì)數(shù)器1的預(yù)置將重新被裝入，減法計(jì)數(shù)器1重新開始對(duì)低溫度系數(shù)晶振產(chǎn)生的脈沖信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，如此循環(huán)直到減法計(jì)數(shù)器2計(jì)數(shù)到0時(shí)，停止溫度寄存器值的累加，此時(shí)溫度寄存器中的數(shù)值即為所測(cè)溫度。斜率累加器用于補(bǔ)償和修正測(cè)溫過(guò)程中的非線性，其輸出用于修正減法計(jì)數(shù)器的預(yù)置值，只要計(jì)數(shù)門仍未關(guān)閉就重復(fù)上述過(guò)程，直至溫度寄存器值達(dá)到被測(cè)溫度值。溫度傳感器機(jī)電控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)水位傳感器使用：原理都差不多，利用開關(guān)接通和斷開所造成的電阻的串聯(lián)（并聯(lián)）產(chǎn)生的不同電阻值來(lái)傳遞水位信號(hào)，讓控制器判斷水位，水位一般分為4檔。傳感器導(dǎo)電的原理有水導(dǎo)電（利用水的導(dǎo)電特性）和干簧管導(dǎo)電兩種，實(shí)際上就是四個(gè)開關(guān)的開和關(guān)的狀態(tài)。溫度傳感器使用：?jiǎn)慰偩€可編程溫度傳感器,來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度的采集和轉(zhuǎn)換，直接輸出數(shù)字量，可以直接和單片機(jī)進(jìn)行通訊。編程都是模塊化，簡(jiǎn)單方便。機(jī)電控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)現(xiàn)在的太陽(yáng)能熱水器傳感器是將水位、水溫傳感器集合封裝在一