摘要：如今太阳能作为有种清洁、环保、可再生的能源被运用到多个领域中，其中太阳能热水器就是我们生活中最常见，只要条件允许的情况下，基本上都会选择安装太阳能热水器。本文小编将对集成电路太阳能热水器控制器工作原理、性能参数、具体操作方法等方面的知识进行比较详细的介绍。
太阳能 是目前最为“干净”的能源之一。随着消费者环保和绿色意识的提高，太阳能热水器慢慢的开始走进千家万户。这里介绍一种低成本、高性能、全自动的太阳能热水器控制器。它用数字方式显示水温、水位;全自动水位控制，水位低于规定值报警并自动上水，上水到规定水位时自动停止上水(水位的上限可由用户自行设定。设定参数具有断电保护，重新上电不需要用户再设定);水位界于高低水位之间时，能够最终靠触摸键手动上水、停水;当水压不足时，自动控制增压泵投入工作，避免因水压不足导致上水失败;全自动的温度控制，禁止高温空晒后进水，可以有效的预防真空管因突然注入冷水而爆裂。
系统输入信号有：6个液位信号、1个温度信号、4个触摸键;输出信号有：4位LED数码管分时显示当前温度和液位，3个位输出控制继电器分别控制上水电磁阀、加热泵、增压泵，1个位输出控制蜂鸣器作为低水位报警信号和其他不正常的情况报警，2个位输出指示上水、加热状态。用户设定项目有水位上限、热水温度、上水定时、加热定时。设定参数用EEPROM保存，停电后参数不需要重新设定。系统具有故障自检功能，电磁阀、加压泵在停水时会自动切断，水位传感器有故障时禁止上水，以免上水时溢出。
液位传感器采用ATS173型霍尔元件，若干霍尔元件固定在一个垂直导槽上，浮子带动磁钢沿导槽移动，霍尔元件的输出经过一个电阻网络转换成不同的电压，经ADC通道送入MCU。这样，仅用一个ADC通道能轻松实现多路数字信号的输入。温度传感器采用负温度(NTC)型通用热敏电阻，信号经另一路ADC输入MCU。保存设定参数的EEPROM采用HT93LC46，采用串行方式与MCU接口，整个控制器的硬件及对MCU的资源要求降到最低。MCU根据检验测试到的水位信号、水箱温度信号，以及用户的设定或操作，通过软件进行数值计算和逻辑运算，以确定当前应该进行的操作，并通过输出口控制进水阀、加压泵、加热泵的状态，以实现要求的控制功能。由于SN8P1706的I/O口驱动能力可高达15mA，采用高亮度的LED显示无须再使用驱动器件，可以由SN8P1706的I/O口直接驱动。
本机采取了专用单片机SN8P1706实现。由于SN8P1706的优良性能，除了MCU之外仅仅使用少量必需的外围器件。与通用单片机相比，无须扩展ADC、显示驱动电路，不但节约了硬件成本，也简化了电路，提高了系统的稳定性和抗干扰能力，软件任务也得到了一定的减少。从成本、性能等方面全方位地体贴用户，这里介绍的低成本、高性能的 太阳能热水器 控制器为目前性能价格比最高的方案之一。它不仅能被热水器生产厂商直接采用，也可以供电子设计爱好者设计制作参考。
控制器的操作使用方式自然合理。S1用来切换操作状态。控制器有“直接控制”和“参数修改”两种工作状态。按S1键显示“00”，控制器进入“直接控制”状态，显示“01”、“02”、“03”、“04”分别表示“设定水位上限”、“设定定时上水时间”、“设定定时加热时间”、“设定加热温度”。
进入“参数修改”状态后，S2、S3用来修改规定的参数，S1接受本次修改，并切换到下一个参数，S4取消本次修改。进入“直接控制”后，S2用来手动上水，S3用来手动加热，S4用来停止加热或上水;若水位已超越设定水位上限，或水温已超越设定温度，“直接控制”将不起作用。
设定水位上限： 控制器可以监测6个水位，上限水位可以由用户设置，水位上限设置范围为位置3、4、5、6。
设定定时上水时间： 每天在规定时间检查水位，并上满。若设定时间为00或不小于24，则取消自动定时上水。
设定定时加热时间： 每天在规定时间检查水温，若水温低于设定温度，则接通电加热器，将水温加热到设定温度。若设定时间为00或不小于24，则取消自动定时加热。
设定加热温度： 定时加热温度也可以由用户设定，可设定范围为20℃～60℃。