采用AT89C205l單片計算機芯片設計制作了一個(gè)用于該開(kāi)水器的“智能檢測控制電路”，可實(shí)時(shí)監控水箱水位和各組電熱管的工作狀態(tài)，一旦水箱水位異?；螂姛峁馨l(fā)生故障，均可自動(dòng)完成保護動(dòng)作并給出相應的聲、光報警信號，提示維修管理人員及時(shí)進(jìn)行檢修。該電路具有結構簡(jiǎn)單、制作容易、使用方便等優(yōu)點(diǎn)。
AT89C205l“單片機”芯片IC1做為本電路的核心，C3和R3構成了簡(jiǎn)易的上電自動(dòng)復位電路。JT、C1、C2與IC1的相關(guān)引腳構成了“單片機”的時(shí)鐘電路。IC1的 15個(gè)I/0口中僅使用了13個(gè)，其中，P1.1一P1.6作為控制面板各指示燈的輸出控制口，分別通過(guò)一只限流電阻，接至一只LED發(fā)光二極管的負極上，低電平有效，直接驅動(dòng)LED顯示。P1.7為負載（電熱管）控制口，通過(guò)一只限流電阻接至光電耦合器GO1的2腳，其1腳接至+5V，當P1.7為高電位時(shí)，GO1和三相固態(tài)繼電器均截止，各電熱管不加電工作。當P1.7為低電位時(shí)，GO1和三相固態(tài)繼電器導通，各電熱管均加電工作。P1.0為報警信號控制輸出口，接至IC2的15腳。IC2的10-14腳與外圈元件接成了一個(gè)可控式音頻振蕩器，其15腳為控制端（高電平有效1，9腳為輸出端，輸出信號經(jīng)IC3組成的音頻小功率放大器放大后驅動(dòng)揚聲器發(fā)音。平時(shí)單片機的P1，0在軟件控制下輸出為低電平，則可控式音頻振蕩器處于停振狀態(tài)，故揚聲器中無(wú)聲。當電路需要發(fā)出音頻報警信號時(shí)，通過(guò)軟件控制，使單片機的P1.0斷續輸出高電平信號，則可控式音頻振蕩器就會(huì )斷續工作，使揚聲器發(fā)出嘀、嘀、喃的報警聲響。IC2的1-7腳組成了電熱管工作狀態(tài)監控信號電平轉換電路。電熱管工作狀態(tài)傳感器采用TAl420型，這是一種立式、穿芯、并可在印刷線(xiàn)路板上直接焊接安裝的小型精密交流電流互感器（HGQ1~HGQ3），具有全封閉，機械和耐環(huán)境性能好，電壓隔離能力強，外形美觀(guān)，精度高，采樣范圍寬，應用靈活等特點(diǎn)。
電路中所需元件的規格參數均如下圖中所標注。
在使用時(shí)，要將各組電熱管中的一根電源引線(xiàn)從該組對應的電流互感器的穿芯孔中穿過(guò)，這樣，當各電熱管工作正常時(shí)，穿過(guò)各電流互感器的電熱管電源連線(xiàn)中就會(huì )有交流電流通過(guò)，由于互感作用，在各電流互感器的線(xiàn)圈端就會(huì )產(chǎn)生出互感的交流信號，該信號分別經(jīng)Q1- Q3三組整流橋變換為高電平的直流信號電壓，分別接至IC2的2、4、6（7）腳，經(jīng)IC2將高電平變換為低電平后分別從1、3、5腳輸出，接至單片機的 P3.4、P3.5、P3.70顯然，如果某組電熱管不工作，其對應的電流互感器就不會(huì )有感 應信號輸出，而IC2與其對應的輸出端也不會(huì )有低電平信號輸出，這樣，通過(guò)與軟件配合，即可對各電熱管的工作狀態(tài)進(jìn)行準確識別并通過(guò)各對應的發(fā)光二極管給出相應的指示。DWI~DW3穩壓二極管主要起保護作用，用于防止電流互感器的輸出信號超過(guò)IC2的VCC工作電壓（+5V）而使IC2相關(guān)輸入端損壞。水位信號傳感器采用一只常通（水位正常時(shí)接通）型浮子式液位開(kāi)關(guān)，由其串接在GO2的輸入控制回路中，GO2的輸出端接成“反相器”電路，從5腳輸出并被接至單片機的P3，3，通過(guò)與軟件配合，即可對水位狀態(tài)進(jìn)行準確識別并通過(guò)對應的LED給出“缺水”報警的發(fā)光信號。
如前所述，缺水報警的聲音信號是由軟件控制P1.0輸出間斷的高電平信號，控制音頻振蕩器斷續工作，使揚聲器發(fā)出嘀、喃、嘀的報警聲響。溫度信號傳感器采用一只溫度值為980C的常通{溫度未到時(shí)接通）型溫控開(kāi)關(guān) WK，由其串接在GO3的輸入控制回路中，GO3的輸出端也接成了“反相器”電路，從5腳輸出并被接至單片機的P3.2，通過(guò)與軟件配合，即可對水溫狀態(tài)進(jìn)行準確識別并通過(guò)輸出控制端控制對電熱管加電與否，同時(shí)通過(guò)相應的LED給出“加熱”或“保溫”的狀態(tài)指示。電源變壓器T1、橋式整流器QZ、7805 三端穩壓器WY及C1、C2組成了電源電路，可為整個(gè)電路提供穩定的+5V直流工作電源。
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