專利名稱：一種太陽能熱水器水位連續(xù)顯示系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及液位顯示系統(tǒng)，具體涉及一種太陽能熱水器水位連續(xù)顯示系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前在人們?nèi)粘Ｉ?，以及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中，常常會需要對容器中的液位(水位)進行自動顯示。比如自動顯示水箱、水池、太陽能等容器中的蓄水量，但目前市場上采用水位顯示系統(tǒng)普遍存在下列問題1)采用直流水介質(zhì)電接點型水位傳感器，因電解效應(yīng)，電極極易腐蝕而導(dǎo)致接觸不良，可靠性低，電極壽命短，造成用戶使用與維護成本的增加；2)大多數(shù)廠家水位分級僅有3 4級，分辨率也僅為80 100mm，顯示精度低，人們在日常使用過程中，不能準確判斷實際水位。綜上所述，市場上現(xiàn)有的液位顯示系統(tǒng)不但可靠性低，使用壽命短，而且水位顯示精度低，這不僅增加了用戶的使用與維護成本，而且顯示精度低。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種太陽能熱水器水位連續(xù)顯示系統(tǒng)，該技術(shù)方案不但降低了用戶的使用與維護成本，而且提高了顯示精度。本實用新型通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)一種太陽能熱水器水位連續(xù)顯示系統(tǒng)，包括液晶顯示模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、單片機、傳感器模塊，所述單片機通過Pl 口與液晶顯示模塊連接，單片機通過P2 口與模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊連接，傳感器模塊通過信號輸出引腳CHO與模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊連接。本實用新型進一步技術(shù)改進方案是所述單片機Pl 口，包括Pl. 0引腳、Pl. 1引腳、Pl. 2引腳，P1.0引腳、Pl. 1引腳、 Pl. 2引腳分別與液晶顯示模塊的SDA引腳、SCLK引腳、MCLK引腳連接；所述單片機最小系統(tǒng)P2 口，包括P2. 4引腳、P2. 5引腳、P2. 2引腳，P2. 4引腳、P2. 5引腳、P2. 6引腳分別與模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊的CS引腳、CLK引腳、DO引腳連接，其中P2. 6引腳同時還與模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊的 Dl引腳連接；傳感器模塊信號輸出引腳CH0、地線引腳GND、電源引腳VCC分別與模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊的信號輸入引腳CH0、地線引腳GND、電源引腳VCC連接。本實用新型進一步技術(shù)改進方案是所述的液晶顯示模塊采用SLCMM064A芯片；模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊采用ADC0832芯片；單片機采用AT89C52芯片；傳感器模塊采用CCKZ-F磁致伸液位傳感器。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下明顯優(yōu)點本實用新型采用“磁致伸液位傳感器”作為傳感器，該顯示系統(tǒng)不含有劇烈運動部件、結(jié)構(gòu)簡單實用，磁致伸液位傳感器對于聲波的傳遞特性不發(fā)生變化，系統(tǒng)穩(wěn)定性好、顯示精度高，同時由于磁致伸縮液位傳感器是連續(xù)的實時測量，有利于水位實時監(jiān)控；該顯示系統(tǒng)采用非接觸式的測量的方式，消除了現(xiàn)有液位顯示系統(tǒng)的機械磨損問題。
圖1為本實用新型的系統(tǒng)框圖。圖2為本實用新型的電原理圖。
具體實施方式
如圖1、圖2所示，本實用新型包括液晶顯示模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、單片機、傳感器模塊組成，傳感器模塊采用磁致伸液位傳感器，該傳感器模塊的核心元器件包括一條鐵磁材料的測量感應(yīng)元件，一般被稱為波導(dǎo)管，一個可以移動的永磁鐵，磁鐵與波導(dǎo)管會產(chǎn)生一個縱向的磁場。每當電流脈沖即"詢問信號"由傳感器電子頭送出并通過波導(dǎo)管時，第二個磁場便由波導(dǎo)管的徑向方面制造出來。當這兩個磁場在波導(dǎo)管相交的瞬間，波導(dǎo)管產(chǎn)生 "磁致伸縮"現(xiàn)像，一個應(yīng)變脈沖即時產(chǎn)生。這個被稱為"返回信號"的脈沖以超聲的速度從產(chǎn)生點(即位置測量點)運行回傳感器電子頭并被檢測器檢出來。準確的磁鐵位置測量是由傳感器電路的一個高速計時器對詢問信號發(fā)出到返回信號到達的時間周期探測而計算出來，這個過程極為快速且精確無誤。然后再利用差模電壓比較，產(chǎn)生一個脈沖寬度反比于水位的PWM信號，通過積分后通過電路調(diào)整得到一個工業(yè)標準電壓信號，該電壓信號由傳感器模塊CHO引腳發(fā)送給模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊的CHO引腳，由模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊把接收的模擬電壓信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，發(fā)送給單片機P2 口相應(yīng)的引腳，即單片機P2. 4引腳、P2. 5引腳、P2. 2引腳，P2. 4引腳、P2. 5引腳、 P2. 6引腳分別與模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊的CS引腳、CLK引腳、DO引腳連接，其中P2. 6引腳同時還與模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊的Dl引腳連接；通過計算發(fā)送激勵脈沖的時間和接收到回波的時間，計算時間差 ^ T，再根據(jù)超聲波的傳播速度《μ，可計算出檢出頭與液面之間的距離LO= ν * Δ Τ，而容器的總深度Ll已知，即可得出 L=Ll-LO。最終，測量電壓幅度隨著水位位置的改變呈線性變化輸出，水位信號由單片機Pl 口相應(yīng)的引腳輸出至液晶顯示模塊對應(yīng)的引腳，即單片機Pl. 0引腳、Pl. 1引腳、Pl. 2引腳分別與液晶顯示模塊的SDA引腳、SCLK引腳、MCLK引腳連接，最終在液晶模塊上連續(xù)顯示液位變化。本實施例中，液晶顯示模塊采用SLCMM064A芯片，模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊采用ADC0832芯片，單片機采用AT89C52芯片，傳感器模塊采用CCKZ-F磁致伸液位傳感器芯片。
權(quán)利要求1.一種太陽能熱水器水位連續(xù)顯示系統(tǒng)，包括液晶顯示模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、單片機、 傳感器模塊，其特征在于所述單片機通過Pl 口與液晶顯示模塊連接，單片機通過P2 口與模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊連接，傳感器模塊通過信號輸出引腳CHO與模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽能熱水器水位連續(xù)顯示系統(tǒng)，其特征在于所述單片機Pl 口，包括Pl. 0引腳、Pl. 1引腳、Pl. 2引腳，Pl. 0引腳、Pl. 1引腳、Pl. 2引腳分別與液晶顯示模塊的SDA引腳、SCLK引腳、MCLK引腳連接；所述單片機P2 口，包括P2. 4引腳、P2. 5引腳、P2. 2引腳，P2. 4引腳、P2. 5引腳、P2. 6引腳分別與模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊的CS引腳、 CLK引腳、DO引腳連接，其中P2. 6引腳同時還與模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊的Dl引腳連接；傳感器模塊信號輸出引腳CH0、地線引腳GND、電源引腳VCC分別與模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊的信號輸入引腳CH0、 地線引腳GND、電源引腳VCC連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種太陽能熱水器水位連續(xù)顯示系統(tǒng)，其特征在于所述的液晶顯示模塊采用SLCMM064A芯片；模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊采用ADC0832芯片；單片機采用 AT89C52芯片；傳感器模塊采用CCKZ-F磁致伸液位傳感器。
專利摘要本實用新型公開了一種太陽能熱水器水位連續(xù)顯示系統(tǒng)，包括液晶顯示模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、單片機、傳感器模塊，所述單片機通過P1口與液晶顯示模塊連接，單片機通過P2口與模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊連接，傳感器模塊通過信號輸出引腳CHO與模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊連接。本實用新型設(shè)計結(jié)構(gòu)合理，系統(tǒng)穩(wěn)定性好、顯示精度高，同時實現(xiàn)了水位實時監(jiān)控。
文檔編號F24J2/46GK201945066SQ20102065847
公開日2011年8月24日 申請日期2010年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月14日
發(fā)明者王衛(wèi)兵, 陳國兵 申請人:王衛(wèi)兵