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1、感知层课程设计论文论文题目：基于水位传感器的太阳能热水器设计学院：电子工程学院年级：2012级专业：物联网工程姓名：王军杰学号：指导教师：甄佳奇2013年12月30日摘要在太阳能的热利用中，用于产生热水的太阳能热水器应用广泛，它充分利用了环保型能源—太阳能，这对于当今资源紧张的时代，具有重要的意义。太阳能热水器己成为中国可再生能源市场上需求量最大、发展最为迅速的产品之一。然而，目前市场上太阳能热水器的控制系统大多存在功能单一、操作复杂、控制不方便等问题,很多控制器只具有温度和水位显示功能,且误差较大。主要存在的问题有以下两个方面：(1）不具备温度控制功能。当由于天气或气候原因而光强不足时，
2、太阳能热水器就会温度达不到洗浴要求，给热水器热水器用户带来不便。即使部分太阳能热水器具有辅助加热功能,通常采用的是电加热方式。而传统电加热温度控制具有升温单向性、大惯性、大滞后性和时变性的特点，应用传统的模拟电路控制方法，很难达到理想的控制效果。也可能由于加热时间不能控制而产生过烧，从而浪费电能。(2）上水控制通常采用手动控制，水满不容易发觉，造成水资源的浪费。或者有所谓水位控制,是通过设定来实现太阳能热水器水箱里缺水时自动补水、水满时自动停水的功能。现有的控制方案多由水位传感器根据缺水或满水时发出的不同信号控制半导体器件的通断,从而进一步控制继电器、电磁阀的开合状态,来进行补水与否。这种
3、方案容易造成用户在使用过程中水位下降进行补水，出现混水问题。对于家庭用户来说，一天热水的使用量相差不会很大，若使用时随时补水，混水后又需要电辅热进行加。因此针对手动控制等中低端太阳能热水器，我们旨在利用水位传感器开发一种控制更加智能，而且更加经济的太阳能热水器自动上水控制系统。这套系统具有以下优点：可以自定上水时间、外部扩展能力强、使用方便、开发周期短、开发费用低。满足经济性、实用性、科学性的要求。关键词：太阳能热水器；水位传感器；自动上水控制；经济IABSTRACTInsolarthermalutilization,iswidelyusedtoproducehotwaterofsolar
4、energywaterheater,itmakesfulluseoftheenvironmentallyfriendlyenergysources-solar,thistensetimefortoday'sresources,hasthevitalsignificance.ThesolarwaterheaterhasbecomeChina'srenewableenergymarketdemandisoneofthelargestandmostrapidproductdevelopment.However,mostofthesolarenergywaterheatercontrolsyste
5、monthemarketatpresentissinglefunction,complexoperation,itisnotconvenienttocontroltheproblem,alotofcontrollerwithfunctionsoftemperatureandwaterlevelshow,onlyandtheerrorisbigger.Themainexistingproblemsarethefollowingtwoaspects:(1)doesnothavetemperaturecontrolfunction.Whenduetoweatherorclimateandligh
6、tintensityisinsufficient,thesolarenergywaterheaterwillreachbathtemperaturerequirements,toinconveniencewaterheaterwaterheaterusers.Evenifpartofthesolarwaterheaterwithauxiliaryheatingfunction,andisusuallyusedinelectricheatingmode.Andtraditionalelectricheatingtemperaturecontrolheatingunipolarity,bigi
7、nertia,biglagandtime-varyingcharacteristics,applicationofthetraditionalanalogcontrolmethod,itisdifficulttoachieveidealcontroleffect.Mayalsobetheresultoftheheatingtimecannotcontrolburnt,thuswastingelectricity.(2)w
