现在，与太阳能集热热水工程配套的操控器基本上都是单机作业，需求安装在离太阳能热水工程现场较近的方位，而太阳能热水工程一般是安装在工厂、宾馆和居民楼的楼顶上，因而办理人员有必要爬上楼顶才干完结信息检查和功用操作，办理和操作非常便。为满意太阳能热水工程远间隔测控的需求，本规划选用ATmega16单片机，运用RS-485通讯技能、NTC热敏传感器和多谐振荡器丈量水位办法，研制开发了温度水位远间隔测控体系，处理了太阳能热水工程需求远间隔测控的问题。
1 体系结构和作业原理
远间隔温度和水位测控体系用于挑选功用，设置参数，丈量和显现太阳能热水工程储水箱中的水温文水位、集热器的温度、温差循环管道温度和出水温度，操控上水、温差循环换能、辅佐电加热、管道防冻等。体系首要由主机、从机、温度和水位传感器及电气操控部分组成，长途温度和水位测控体系的整体结构如图1所示。主机以ATmega16单片机为操控芯片，经过RS-485与从机通讯，完结基本功用设置，用LCD显现作业状况、水位、多路温度等数据，并把设置的参数和操控信息传送给从机。从机也是以ATmega16为操控芯片，首要担任完结水位、温度等现场数据的收集和电气操控。
2 体系硬件规划
ATmega16单片机内置10位A／D模块，可直接完结多达8个通道模拟信号的A／D转化输入，有两个8位和一个16位的计数器，带有512的E2PROM，能够完结数据掉电维护，ATmega16还带有串行接口，能够接485转化芯片完结RS-485通讯。
．1 主机电路
主机的首要功用是接纳从机收集的储水箱水位、4路温度数据、在128×64的液晶上显现水位、温度和作业状况。主机的别的一个功用是完结参数的设置，然后把设置的参数发送给从机。图2是主机的电路图，其首要由RS-485通讯、键盘输入和LCD显现等几个部分组成。
2．1．1RS-485通讯
RS-485总线通讯形式由于具有结构简略、价格低、通讯间隔和数据传输速率恰当的长处而被广泛应用于楼宇操控、监控报警等范畴。但RS-485总线存在自适应、自维护功用差等缺陷，如一些细节处理欠好，常会呈现通讯失利等毛病，因而进步RS-485总线的可靠性非常重要。在该电路中运用的接口芯片MAX485是Maxim公司的一种RS-485芯片，选用单+5 V电源作业，额定电流为300 μA，选用半双工通讯办法，它的结构和引脚简略，内部含有一个驱动器和接纳器。RO和DI端别离是接纳器的输出和驱动器的输入端，与单片机衔接时只需别离与单片机的RXD和TXD相连即可。RE和DE端别离是接纳和发送的使能端，当RE为逻辑0时，器材处于接纳状况，当DE为逻辑1时，器材处于发送状况，由于MAX485作业在半双工状况，所以只需用单片机的一个管脚PD2操控这两个引脚即可。A端和B端别离是接纳和发送的差分信号端，当A引脚的电平高于B时，代表发送的数据为1，当A的电平低于B端时，代表发送的数据为0。一起将A和B端之间加匹配电阻R9，一般可选120 Ω的电阻。在图2中运用四位一体的光电耦合器TLP521让单片机与MAX485之间完结了彻底的电阻隔，消除了彼此搅扰，进步了电路的可靠性。
2．1．2 键盘输入和输出显现电路
液晶显现选用的OCM128x64是128×64点阵型液晶显现模块，可显现各种字符及图形，可显现四行汉字，满意本规划的要求，可与单片机直接接口，具有8位规范数据总线、6条操控线及电源线。键盘输入和显现输出电路如图2中所示，LCD与单片机的衔接运用数据串行输入办法，数据经过PA7和LCD串行输入端输入，PA4、PA5为片选信号，PA6为读写使能信号。输入按键为8个，用2×4键盘接PC0～PC5完结。
