太阳能热水器温度测量系统设计

本文设计了一种基于HT48R54A单片机的太阳能热水器温度测量系统。该系统采用负温度系数热敏电阻作为温度传感元件，通过RC充放电式温度测量电路实现温度的采集；根据
热敏电阻温度与阻值的关系，建立温度表格，通过查表方式检测出当前的温度。该系统结构简单，价格低廉，且占用极少系统资源。
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太阳能热水器温度测量系统设计
本文设计了一种基于 HT48R54A 单片机的太阳能热水器温度测量系统。 该系统采用负温度
系数热敏电阻作为温度传感元件，通过 RC 充放电式温度测量电路实现温度的采集；根据
热敏电阻温度与阻值的关系，建立温度表格，通过查表方式检测出当前的温度。该系统结构
简单，价格低廉，且占用极少系统资源。

0引言

随着人民生活水平以及环保意识的不断加强，越来越多的消费者倾向于选择太阳能热水
器，带辅助电加热 功能的太阳能热水器尤其受到市场的青睐 .带辅助电加热功能的太阳能热
水器可以根据用户设定的温度自动电加热，要完成这一功能的首要前提是必须先 准确测量
热水器的水温。目前测量水温的方法有：采用温度传感器 DS18B20、采用热敏电阻并通过
电压频率转换电路将电阻值转化为频率进行测量等方法 .采用温度传感器 DS18B20 测量
水温，接口电路简单，但价格较贵。采用热敏电阻并通过电压频率转换电路测量水温，由于
引入电压频率转换电路，增加了系统成本。作者在本文中提出了一种 采用热敏电阻测量温
度的简单易行、价格低廉的方法，且占用极少单片机 I/O 接口。这种方法也可应用于其他
测温系统中。

1 太阳能热水器温度测量电路及原理

太阳能热水器温度测量电路如图 1所示，图1中的热敏电阻是是负的温度系数热敏电阻
（10 kΩ/25 ℃），即随着温度的增加，电阻值减小。通过识别电阻的大小，达到检测温度
的目的。 PA0,PA4 和 PA5 为 HT48R54A 单片机的 I/O 口， PA0,PA4和 PA5可以根据
实际需要，通过软件指令实时设置其输入 /输出状态。




图 1的测温原理如下：

首先，软件设置 PA0和 PA5为