现今，中国是世界上生产和销售太阳能热水器最多的国家。 在全球范围内，太阳能热水器系统控制技术得以迅速发展[1]，并且已经形成了一项新兴的技术行业。目前市面上有三种热水器: 一是太阳能热水器、二是电热热水器、三是燃气热水器，这几年，由于燃气热水器故障而引起的CO中毒事故约占所有事故的1/3；电热热水器需要用的电太多，形成用电浪费，不能够给人类的生活带来方便；所以作为新能源后来者居上的太阳能以其安全没有污染、节约能源、绿色环保、取之不尽的优点脱颖而出，成为所有新能源中最受关注的中心焦点。在有关利用太阳能量的技术产业的发展中，利用太阳能的热转换利用技术发展的太阳能热水器无可置疑是其中技术上最为先进成熟的，它以其良好的品质和先进的技术在热水器市场占据着重要位置，抢夺电热热水器和燃气热水器的市场。随着太阳能热水器技术的大力推广和发展，广大的消费者们对太阳能热水器系统的控制功能要求也愈来愈多，品质要求也愈来愈高了。

1。2 课题研究目的及意义 

众所周知，太阳能是安全无污染，取之不尽，用之不竭的绿色环保新能源。随着地球上的天然气、石油、煤炭资源等资源的储备量日益减少，能源出现紧缺问题，而且因为消耗能源而产生的严重的环境污染，威胁着地球生态系统的平衡和发展；在这时，太阳能这种新能源就显得举足轻重，曾经有人预测：在21世纪的时候，太阳能的地位将会从辅助的新能源慢慢地上升为地球的主要能源。但是太阳能在利用技术上还存在一些困难，太阳能利用方面的某些技术存在难点还未突破成功，制作的产品成本很高，难以大规模地投入使用；太阳能由于存在季节性和地区分散性而没有被人类大规模的在热转换利用技术中使用，但是太阳能热水器是那种成本不高，技术上又已经可以投入使用的产品，太阳能热水器基本上是不耗能源的，不污染环境的、安全的绿色环保节能产品。

目前，全国范围内太阳能热水器的使用已经到达了普及的地步，对它的需求也越来越大了，但是在用户在使用太阳能热水器的过程中存在一些现实性问题：在例如阴天这种太阳光照不足的天气里，太阳能热水器不能够工作，或者加热的热水温度太低，不能够满足人类生活的需求；这时就需要在太阳能热水器的系统设计中加入电加热辅助系统[2]，在光照不足时也能够加热到系统设定的温度，以此来满足人类的生活需求。论文网

由此看来，伴随着人们生活的进步以及生产要求的提高，人们对太阳能热水器控制系统实现功能[3]的要求也愈来愈高了，这时就需要增加太阳能热水器控制器的功能；太阳能热水器自动控制系统设计这个课题的意义由此而来；为了满足人们日益提高的生活要求、解决日益增长的环境污染问题以及能源紧缺问题，顺应社会的发展潮流、科技的进步以及人们生活水平的提高，针对太阳能热水器的功能进行设计，本课题的设计以STC89C52单片机为核心，实现水位和水温的实时显示和控制，自动排空冷水以得到即开即得热水，漏电保护和报警，既可智能控制又可手动控制实现智能控制和手动控制的相互配合。

1。3 课题国内外现状

1。4 课题的主要内容和要求

采用单片机控制技术实现太阳能热水器水温、水位的自动检测与控制，漏电检测与报警，增压泵的自动控制，即开即得热水控制，做到既可以手动操作，又能智能控制，完成太阳能热水器自动控制系统设计。 

本课题设计采用STC89C52系列单片机作为中央处理器，包括液晶显示模块、指示灯显示模块、温度采集模块、电加热模块、水位采集模块、键盘模块、漏电检测模块、蜂鸣器报警模块以及电磁阀驱动模块。具体功能在于：水位、水温检测模块，可以测出水箱内水的位置和温度；增加电加热模块，可以在太阳能光照不足时对水进行加热；增加自动上水功能，可以在水量不足时自动上水；增加漏电检测和报警功能，可以增加安全系数；精确的水位温度显示；自动防冻水位排空功能；手动控制与智能控制相结合。系统设计的要求是：掌握水位、水温的检测方法与原理的相关知识；单片机仿真系统；绘图软件的使用；控制系统原理设计方法。