电热淋浴器控制电路是以PIC16C54单片机为核心的。它分为电源电路、测温电路，温度设定及显示电路、声音提示及执行电路四部分。该控制电路的框图如图204-1所示，电路原理图如图204-2所示，主要程序流程框图如图204-3所示。

PIC16C54单片机具有单周期/单字节指令，采用哈佛总线，I/O口具有较大的负载能力。PIC16C54有33条指令，有7个特殊功能寄存器，内有自振式的看门狗WDT。它的工作频率为20MHz，电源电压为2.5～6.25V，低功耗模式下耗电小于10μA，具有内部复位电路。图204-4为PIC16C54单片机引脚图，其中RA0～RA3、RB0～RB7端为双向I/O口，RTCC端为实时定时器。MCLR为复位端，OSC1、OSC2为晶振输入、输出端。

图204-1

图204-3

图204-4

电源电路：采用MC7805稳压块输出+5V直流电压，作为单片机及直流继电器的工作电源。

测温电路：软件设定双向I/O口中18脚RA1为输出端，给R18、C1提供+5V电源。18脚、R18和C1为充电电路。热敏电阻RT阻值随温度而变化，从而使RA3输入端②脚电位随之变化。单片机软件设定对该端电位循环监测。C1、RT、R16及②脚为放电回路。

温度设定及显示电路：温度设定由轻触开关S1和S2完成，按下S2，设定温度递增，按下S1设定温度递减。显示电路采用二位数码管，软件初始化时设定单片机RB0～RB6(即⑥、⑦、⑧、⑨、10、11、12脚)的7个双向I/O口均为输出端口，经限流电阻R1～R7后直接驱动数码进行段选择显示，而位选择扫描则由单片机软件控制，并通过开关三极管VT1和VT3的通断来实现。

声音提示及执行电路：声音提示电路由蜂鸣器BL、开关三极管VT6及电阻R15组成。执行电路由继电器KL、开关管VT2、保护二极管VD1和加热管H组成。程序由单片机控制。当电热淋浴器水温未到设定值，单片机引脚17脚RAO输出低电位，13脚RB7输出亦为低电位时，加热管通电加热，蜂鸣器不响。当水温达到设定值时，17脚RAO输出高电位，常闭直流继电器KL动作，触点KL1-1断开，加热管停止加热。此时13脚RB7输出高电位，VT6导通，蜂鸣器报警。

图204-2

由单片机控制的电热淋浴器的工作原理如下。水箱加水，接通电源后，单片机复位脚④MCLR输入高电位，单片机工作。闭合电源开关S3，开关三极管VT4导通，此时17脚RAO、13脚RB7由程序设置输出低电位，电源指示灯亮，三极管VT2、VT6截止，18脚RA1提供+5V电源经R18、C1充电后向R16、热敏电阻RT、R19放电。此时②脚RA3电位变化作为温度信息输入至单片机，同时分别接通VT1、VT3进行位选择，允许温度设置。R16是为防止电热淋浴器的过热而设置的保护电阻。按动1(或S2)进行温度设定，③脚RTCC端是个8位计数器，它对于外加在RTCC脚上的脉冲进行计数，每次按动S1或S2都给RTCC脚加上一个脉冲，以递增或递减的方式实现或修改温度设定。一旦温度设定完丝，输入的温度参数由软件控制，在单片机内部转变为标准时间常数，与由RT等组成的放电回路的时间常数相比较。当两者相同时，即认为环境水温达到设定值。当加热到设定温度过，17脚RAO、13脚RB7同时由低电位翻转为高电位+5V，17脚RAO由输入口变为输出驱动口，指示灯熄灭，VT2导通点亮红灯H1，继电器KL动作，断开加热电路，同时驱动BL发生声音，提示用户加热完毕。