与传统热水器相比，新设计的液位开关控制器具有节能、安全、环保三大特点。缺点是适用范围有限，设备成本相对较高，还要考虑备用热源的问题。因此，它主要应用于商业领域，尤其是酒店、医院、学校、休闲场所等商业设施。
液位开关控制器是整个热泵热水系统的指挥中心。现有热泵热水控制器存在的制热时间长、故障保护不完善、低温制热效率低、无法通过联网通信实现远程控制等缺点，影响了热泵热水器在更大范围内的推广使用。本文的研究工作是构建基于单片机ATmega16的热泵机组控制器，针对双压缩机、双盘管的双系统，力求缩短制热时间，并设计了针对压缩机故障、传感器故障的保护功能，以及针对低温环境的冬季防冻除霜功能，用于连接线控面板，实现远程控制的联网通讯功能。
液位开关控制器的设计
为了监控机组的运行，在每个关键环节都放置了传感器。一个是温度传感器，分别检测水箱温度、出水温度、环境温度、盘管温度、压缩机排气温度等10路模拟信号的采集。考虑到热水器温度检测精度的要求和产品成本，采用负温度系数热敏电阻检测热泵热水器的各种温度。另一类是开关传感器，如压缩机进排气压力保护开关、循环管路流量开关、调节风机转速的压力开关、测量水箱水位是否达到高低限的三个液位开关、水箱缺水保护等。共有11个开关。
液位开关控制器的控制对象主要有压缩机、电加热器、风机、四通阀、补水电磁阀、水泵等。这些设备的控制是开关堆系统，所以继电器被用来控制它们。控制器采集的温度信号和开关信号经过控制器的分析处理，做出响应，完成相应的控制。
液位开关控制器通过RS485通信总线联网。一个系统配备有唯一的主模块控制器，其他系统设置为从模块控制器。每个从模块控制器控制两台压缩机和一台循环水泵，并检测该模块的出水温度、室外盘管温度和每台压缩机的排气温度。主模块控制器还检测总水箱温度、总出水温度和室外环境温度，用于PC机通过RS232接口监控整个系统的运行。
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