基于溫度傳感器的內(nèi)燃機(jī)水冷系統(tǒng)的設(shè)計(jì)-文庫吧
2025-04-17 12:42 本頁面
【正文】 。對(duì)于繼電器的 “ 常開、常閉 ” 觸點(diǎn)，可以這樣來區(qū)分： 繼電器線圈 未通電時(shí)處于斷開狀態(tài)的靜觸點(diǎn)，稱為 “ 常開觸點(diǎn) ” ；處于接通狀態(tài)的靜觸點(diǎn)稱為 “ 常閉觸點(diǎn) ” 。 溫度傳感器和電磁繼電器都布置在節(jié)溫器內(nèi)部，如圖為簡(jiǎn)示安裝圖 5 控制系統(tǒng)方案： 系統(tǒng)框圖： 整個(gè)系統(tǒng)的控制器核心為單片機(jī)，輔以 溫度檢測(cè) ，最終實(shí)現(xiàn)對(duì)內(nèi)燃機(jī)各個(gè)工況下的控制，系統(tǒng)框圖如下： 本設(shè)計(jì)主要研究了冷卻系統(tǒng)節(jié)溫器、風(fēng)扇的 電子智能驅(qū)動(dòng)，設(shè)計(jì)了以單片機(jī)為控制核心的微控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了電動(dòng)風(fēng)扇和電控節(jié)溫器協(xié)調(diào)下的對(duì)冷卻系統(tǒng)水溫的精確調(diào)節(jié)，從而保證了汽車在預(yù)熱、過熱及正常運(yùn)轉(zhuǎn)等各種工況下的可靠。 單片機(jī)根據(jù)檢測(cè)來的溫度數(shù)據(jù)處理分 析向執(zhí)行元件發(fā)出控制信號(hào)，使其完成如下操作：電控冷卻風(fēng)扇不工作。 電控節(jié)溫器處于小循環(huán)狀態(tài) ， 發(fā)動(dòng)機(jī)水溫上升很快；當(dāng)水溫升至 80℃ ，單片機(jī)根據(jù)檢測(cè)來的溫度數(shù)據(jù)及溫度變化數(shù)據(jù)處理分析向 執(zhí)行元件發(fā)出控制信號(hào)，使電控節(jié)溫器的加熱電阻絲斷電，進(jìn)人大循環(huán)控制狀態(tài)；當(dāng)水溫高于 90℃時(shí)，單片機(jī)經(jīng)數(shù)據(jù)分析發(fā)出控制指令使電控冷卻風(fēng)扇工作，而此時(shí)節(jié)溫器仍處于大循環(huán)狀態(tài)，這時(shí)冷卻系統(tǒng)的冷卻能力最大，實(shí)現(xiàn)快速降溫；當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)水溫降至 9O℃，溫度變化較慢時(shí)，單片機(jī)根據(jù)采樣數(shù)據(jù)分析處理發(fā)出控制指令，使電控冷卻風(fēng)扇不工作，電控節(jié)溫器處于大循環(huán)狀態(tài)。這樣，直到發(fā)動(dòng)機(jī)水溫返升高 90℃ 。電控冷卻風(fēng)扇又重新工作。 單片機(jī)的選擇： AT89S52 單片機(jī)特點(diǎn)與性能 AT89S52單片機(jī)是一種低功耗高性能的 CMOS8位微控制器，內(nèi)置 8KB可在線編程閃存。該器件采用 Atmel公司的高密度非易失性存儲(chǔ)技術(shù)生產(chǎn)，其指令與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的 80C51指令集兼容。片內(nèi)程序存儲(chǔ)器允許重復(fù)在線編程，允許程序存儲(chǔ)器在系統(tǒng)內(nèi)通過 SPI串行口改寫或用同用的非易失性存儲(chǔ)器改寫。通過把通用的 8位 CPU與可在線下載的 Flash集成在一個(gè)芯片上， AT89S52便成為一個(gè)高效的微型計(jì)算機(jī)。它的應(yīng)用范圍廣，可用于解決復(fù)雜的控制問題，且成本較低。 AT89S52具有以下標(biāo)準(zhǔn)功能： 8k字節(jié) Flash， 256字節(jié) RAM， 32 位 I/O 口線，看門狗定時(shí)器，二個(gè)數(shù)據(jù)指針，三個(gè) 16 位定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器，一個(gè) 6向量2級(jí)中斷結(jié)構(gòu)，全雙工串行口，片內(nèi)晶振及時(shí)鐘電路。另外， AT89S52 可降至 0Hz 靜態(tài)邏輯操作，支持 2種軟件可選擇節(jié)電模式。空閑模式下， CPU停止工作，允許 RAM、定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。掉電保護(hù)方式下， RAM內(nèi)容被保存，振蕩器被凍結(jié)，單片機(jī)一切工作停止，直到下一個(gè)中斷或硬件復(fù)位為止 。 單片機(jī)最小系統(tǒng)的構(gòu)成 89S52 是片內(nèi)有 ROM/EPROM 的單片機(jī)，因此，這種芯片 構(gòu)成的最小系統(tǒng)簡(jiǎn)單﹑可靠。用 89S52 單片機(jī)構(gòu)成最小應(yīng)用系統(tǒng)時(shí)，只要將單片機(jī)接上時(shí)鐘電路和復(fù)位電路即可，如圖 89S52 單片機(jī)最小系統(tǒng)所示。由于集成度的限制，最小應(yīng)用系統(tǒng)只能用作一些小型的控制單元。其應(yīng)用特點(diǎn)： (1) 有可供用戶使用的大量 I/O 口線。 (2) 內(nèi)部存儲(chǔ)器容量有限。 (3) 應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)具有特殊性。 一 時(shí)鐘電路 89S52雖然有內(nèi)部振蕩電路，但要形成時(shí)鐘，必須外部附加電路。 89S52單片機(jī)的時(shí)鐘產(chǎn)生方法有兩種。內(nèi)部時(shí)鐘方式和外部時(shí)鐘方式。本設(shè)計(jì)采用內(nèi)部時(shí)鐘方式，利用芯片內(nèi)部的振蕩電路，在 XTAL XTAL2 引腳上 外接定時(shí)元件，內(nèi)部的振蕩電路便產(chǎn)生自激振蕩。本設(shè)計(jì)采用最常用的內(nèi)部時(shí)鐘方式，即用外接晶體和電容組成的并聯(lián)諧振回路。振蕩晶體可在 到 12MHZ 之間選擇。電容值無嚴(yán)格要求，但電容取值對(duì)振蕩頻率輸出的穩(wěn)定性、大小、振蕩電路起振的速度有少許影響， CX CX2可在 20pF 到 100pF之間取值。所以本設(shè)計(jì)中，振蕩晶體選擇 12MHZ,電容選擇 30pF。 C310uR110k+5 S1S W P BR E S E TX T A L 112MC130pC230pX1X2C310uR110k+5 S1S W P BR E S E TP0P1P2P3P0P1P2P3A T 89s 52X T A L 112MC130pC230pX1X2 單片機(jī)時(shí)鐘電路 二 復(fù)位電路 89S52的復(fù)位是由外部的復(fù)位電路來實(shí)現(xiàn)的。復(fù)位引腳 RST通過一個(gè)斯密特觸發(fā)器用來抑制噪聲，在每個(gè)機(jī)器周期的 S5P2,施密特 觸發(fā)器的輸出電平由復(fù)位電路采樣一次，然后才能得到內(nèi)部復(fù)位操作所需要的信號(hào)。 復(fù)位電路通常采用上電自動(dòng)復(fù)位和按鈕復(fù)位兩種方式。上電自動(dòng)復(fù)位是通過外部復(fù)位電路的電容充電來實(shí)現(xiàn)的。只要
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