基于 FPGA 的太阳能热水器智能控制系统设计 与实现 摘 要 能源问题、环境问题日益受到国家和人民的重视。利用太阳能产生热水的太阳能 热水器己经走进了千家万户，成为我国可再生能源市场上发展最迅速、技术最成熟、 需求量最大的产品之一。然而，目前家用太阳能热水器控制器多采用微控制器芯片， 这种系统存在功能单一、实时性差、抗干扰能力较差以及不能实现即开即热等缺点。 基于上述原因，采用以 FPGA 芯片为主体，设计了一套具有太阳能加热与电加热 结合的控制系统。这套系统具有以下优点：可以自定制指令、可在线修改硬件电路、 外部扩展能力强、使用方便、开发周期短、开发费用低。 硬件设计中，主要包括：温度检测模块、显示模块、A/D 模块、FPGA 模块、水位 检测模块、上水控制、加热控制模块，并对各个子模块进行功能与时序的仿真，最后 在顶层进行硬件系统整体优化设计。 本文采取智能化控制技术对恒温控制系统进行改造，为建立精确数学模型的被控 对象提供了一种有效方法，力求在满足经济性、实用性、科学性的条件下设计一套稳 定、可靠的系统。 关键词：太阳能热水器，辅助电加热，自动转换，FPGAThe Design
