【正文】
常用器件,更具有使用性。北京的“世界財(cái)富中心”大廈的綠色建筑,已通過美國(guó)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的認(rèn)證,這將是在 21世紀(jì)之處出現(xiàn)在中國(guó) 大地上的最具影響力的“綠色建筑”與“綠色空調(diào)”。所謂“綠色建筑”就是指能為建筑中的人提供健康、舒適、安全、方便的室內(nèi)環(huán)境,而又不損害周邊、區(qū)域乃至全球環(huán)境,充分開發(fā)利用可再生資源和高效利用自然資源的建筑,當(dāng)然符合這種條件的空調(diào)才能稱之為“綠色空調(diào)”。 總結(jié) 影響人的舒適與健康最為直接的因素就是建筑室內(nèi)環(huán)境。 “變頻空調(diào)”采用了比較先進(jìn)的技術(shù),啟動(dòng)時(shí)電壓較小,可在低電壓和低溫條件下啟動(dòng),這對(duì)于某些地區(qū)由于電 壓不穩(wěn)或冬天室外溫度較低而空調(diào)難以啟動(dòng)的情況,有一定的改善作用。 20 世紀(jì)初,建筑物內(nèi)裝置空氣調(diào)節(jié)設(shè)備還僅被認(rèn)為是在熱天里保持室內(nèi)涼爽的一種方法,隨著技術(shù)的改進(jìn),空氣調(diào)節(jié)器已是維持空氣溫度、控制 濕度,除去空氣中的灰塵、花粉及其它微粒以保持空氣流通的設(shè)備。同樣的溫度,在濕度高時(shí)就感到熱,而濕度低時(shí)就感到?jīng)鏊?。謝多曾在礦山工作過,接觸過當(dāng)時(shí)應(yīng)用還不廣泛的制冷設(shè)備,了解空氣壓縮制冷的原理,于是他用工業(yè)制冷用的空氣壓縮機(jī)成功地使總統(tǒng)病房的溫度從 37℃ 降到了 25℃ 。馮 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書(畢業(yè) 論文 ) 3 圖 空調(diào)制熱原理圖 通過以上氟利昂的液化和氣化的過程,熱量在蒸發(fā)器處吸取,轉(zhuǎn)移到冷凝器處釋放,從而實(shí)現(xiàn)熱量的轉(zhuǎn)移,達(dá)到制熱、制冷的目的。成為氣體的氟利昂再次進(jìn)入壓縮機(jī)開始下一個(gè)循環(huán)。 空調(diào)分為室內(nèi)和室外兩個(gè)部分 , 制熱時(shí),將室外的熱量移到室內(nèi);制冷時(shí),將室內(nèi)的熱量移至室外 。 另外,人們還常采用三速風(fēng)機(jī)盤管代替溫控電動(dòng)閥 進(jìn) 行調(diào)溫,它是通過手動(dòng)開關(guān)調(diào)整風(fēng)機(jī)的風(fēng)速來實(shí)現(xiàn)調(diào)溫,不能自動(dòng)控溫,這就不可避免的發(fā)生低負(fù)荷時(shí)出現(xiàn)溫度超調(diào)而造成能源的浪費(fèi)。s industrial water containing Ca2 +, Mg2 +, Coo2such as the hard water ions in high concentrations in the temperature of the airconditioning pipes vulnerable to scaling, resulting in the early stage of electrical failure damaged valve. In addition, it is also often used in place of threespeed fan coil thermostat temperature control for electric valve, which is adjusted by manually switch the fan speed to achieve the thermostat can not be automatic temperature control, which inevitably occurs when lowload temperature overshoot caused by the waste of energy. The design of airconditioning temperature control system, first of all through the temperature sensor DS18B20 collection of air temperature, the temperature will be collected to the singlechip signal transmission AT89C51, controlled by the singlechip display, and pare the collected temperature and set temperature is line, and then drive the heating or air conditioning to cool the air to deal with procedures, which simulate the temperature control unit for air conditioning work. Key words: Airconditioning temperature control system。 由于我 國(guó)工業(yè)水質(zhì) 很多是含 Ca2+、 Mg2+、 Coo2等離子濃度很高的硬水 ,在溫 度變化的空調(diào)管道中極易結(jié)垢 ,造成電動(dòng)閥早期即失效損壞 。 作者簽名: 日期: 年 月 日 導(dǎo)師簽名: 日期: 年 月 日 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書(畢業(yè) 論文 ) III 注 意 事 項(xiàng) (論文)的內(nèi)容包括: 1)封面(按教務(wù)處制定的標(biāo)準(zhǔn)封面格式制作) 2)原創(chuàng)性聲明 3)中文摘要( 300 字左右)、關(guān)鍵詞 4)外文摘要、關(guān)鍵詞 5)目次頁(yè)(附件不統(tǒng)一編入) 6)論文主體部分:引言(或緒論)、正文、結(jié)論 7)參考文獻(xiàn) 8)致謝 9)附錄(對(duì)論文支持必要時(shí)) :理工類設(shè)計(jì)(論文)正文字?jǐn)?shù)不少于 1 萬(wàn)字(不包括圖紙、程序清單等),文科類論文正文字?jǐn)?shù)不少于 萬(wàn)字。本人完全意識(shí)到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。 作 者 簽 名: 日 期: 指導(dǎo)教師簽名: 日 期: 使用授權(quán)說明 本人完全了解 大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的規(guī)定,即:按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的印刷本和電子版本;學(xué)校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的印刷本和電子版,并提供目錄檢索與閱覽服務(wù);學(xué)??梢圆捎糜坝 ⒖s印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文;在不以贏利為目的前提下,學(xué)??梢怨颊撐牡牟糠只蛉?jī)?nèi)容。 題 目: 空調(diào)溫度控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書(畢業(yè) 論文 ) I 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說明 原創(chuàng)性聲明 本人鄭重承諾:所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文),是我個(gè)人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的成果。 作者簽名: 日 期: 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書(畢業(yè) 論文 ) II 學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明:所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。 作者簽名: 日期: 年 月 日 學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書 本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定,同意學(xué)校保留并向國(guó)家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版,允許論 文被查閱和借閱。 :任務(wù)書、開題報(bào)告、外文譯文、譯文原文(復(fù)印件)。另外,人們還常采用三速風(fēng)機(jī)盤管代替溫控電動(dòng)閥 進(jìn)行 調(diào)溫,它是通過手動(dòng)開關(guān)調(diào)整風(fēng)機(jī)的風(fēng)速來實(shí)現(xiàn)調(diào)溫,不能自 動(dòng)控溫 ,這就不可避免的發(fā)生低負(fù)荷時(shí)出現(xiàn)溫度超調(diào)而造成能源的浪費(fèi)。 Temperaturecontrolled electric valve。 本文是以 DS18B20 為采集器、 AT89C51 為處理器、空調(diào) 機(jī)相應(yīng)電路為執(zhí)行器來完成設(shè)計(jì)任務(wù)提出的溫度控制要求。 空調(diào)制熱、制冷的原理,是利用氟利昂冷凝液化放熱,蒸發(fā)氣化吸熱的特性,以提 高、降低室內(nèi)空氣的溫度 。 圖 空調(diào)制冷原理圖 空調(diào)制熱時(shí) , 氣體氟利昂被壓縮 機(jī)加壓,成為高溫高壓氣體,進(jìn)入室內(nèi)機(jī)的換熱器(此時(shí)為冷凝器),冷凝液化放熱,成為液體,同時(shí)將室內(nèi)空氣加熱,從而達(dá)到提高室內(nèi)溫度的目的。 空調(diào)的發(fā)展史 在 19 世紀(jì),美國(guó)的奧利維爾、約翰林德等人先后發(fā)現(xiàn)了空氣壓縮制冷的原理,并發(fā)明了以乙醚、二氧化硫、氨等為制冷劑的冷凍機(jī),用于制冰機(jī)和食品冷藏庫(kù)、冷藏船等,雖然當(dāng)時(shí)還沒人用上述發(fā)明制造 建筑物的空氣調(diào)節(jié)設(shè)備,但已為空調(diào)器的誕生準(zhǔn)備了技術(shù)基礎(chǔ)。雖然這還不是產(chǎn)品化的空調(diào)器,但人們一般認(rèn)為 謝 多是世界上第一臺(tái)空調(diào)器的發(fā)明者。用冰使空氣降溫,空氣中所含的水蒸氣因冷卻而呈飽和狀態(tài),凝結(jié)成水,即使溫度又升高,也因空氣干燥而使身體感到?jīng)鏊?。中央空調(diào)系統(tǒng)可使 100 層辦公大樓變得涼爽或溫暖, 小型空調(diào)器可使單個(gè)房間 溫度宜人。由于實(shí)現(xiàn)了壓縮機(jī)的無級(jí)變速,它也可以適應(yīng)更大面積的制熱要求。我們運(yùn)用中央空調(diào)技術(shù)創(chuàng)造了美好的建筑室內(nèi)環(huán)境,同時(shí)卻使室外自然環(huán)境遭到破壞。“綠色空調(diào)”是中央空調(diào)發(fā)展的必然方向。 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書(畢業(yè) 論文 ) 6 第二章 總體方案設(shè)計(jì)和選擇 總體方案 設(shè)計(jì) 方案一 選用 AT89C51 單片機(jī)為中央處理器,通過 溫度傳感器 DS18B20 對(duì)空氣進(jìn)行溫度采集,將采集到的溫度信號(hào)傳輸給單片機(jī), 由單片機(jī)控制顯示器,并比較采集溫度與設(shè)定溫度是否一致,然后驅(qū)動(dòng)空調(diào)機(jī)的加熱或降 溫系統(tǒng) 對(duì)空氣進(jìn)行處理,從而模擬實(shí) 現(xiàn)空調(diào)溫度控制單元的工作情況。 方案二 該方案是以空調(diào)專用單片機(jī) uPD75028GC 為核心部件,該單片機(jī)除了含有寫入空調(diào)器專用程序外,還包含有 OPV 單片機(jī)處理器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、 程序存儲(chǔ)器 、 定時(shí)計(jì)數(shù)器內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書(畢業(yè) 論文 ) 7 及輸入接口等電路。其方框圖如下: u P D 7 5 0 2 8 G C輸 入電 路溫 度 檢 測(cè)加 熱 或降 溫顯 示電 路 圖 方案二框圖 該方案設(shè)計(jì)專業(yè)性高,特別是專用控制芯片 uPD75028GC 更是可以用作變頻綠色節(jié)能空調(diào)的主控芯片,空調(diào)具有節(jié)能、噪音低等一 系列優(yōu)點(diǎn)。其方框圖如下 : 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書(畢業(yè) 論文 ) 8 L M 3 5 D Z A / D 轉(zhuǎn) 換 A T 8 9 C 5 1 可 控 硅 電 路L E D 顯 示可 控 硅 電 路風(fēng) 扇電 爐 圖 方 案三框圖 該方案容易控制,系統(tǒng)原理比較簡(jiǎn)單,電路可靠。 具體的 實(shí)現(xiàn)方案: 用按 鍵 輸入標(biāo)準(zhǔn)溫度值,用 LED 實(shí)時(shí)顯示環(huán)境空氣溫度,用驅(qū)動(dòng)電路控制壓縮機(jī)完成加熱和制冷調(diào)節(jié),用 單片機(jī) 語(yǔ)言完成軟件編程。 負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻器 的 特點(diǎn)是 : 在工作溫度范圍內(nèi)電阻阻值隨溫度的升高而降低。 鉑熱電阻與溫度的關(guān)系是,Rt=R0(1+At+Bt t);其中 Rt 是溫度為 t 攝氏度時(shí)的電阻, R0是溫度為 0攝氏度時(shí)的電阻, t 為任意溫度值, A、 B為溫度系數(shù)。 單線數(shù)字溫度 傳感器 DS18B20 簡(jiǎn)介 :內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書(畢業(yè) 論文 ) 10 新的“一線器件”體積更小、適用電壓更寬、更經(jīng)濟(jì) 、 數(shù)字化。DS18B20 可以程序設(shè)定 9~12 位的分辨率, 設(shè)定的報(bào)警溫度存儲(chǔ)在 EEPROM 中,掉電后依然保存。這種顯示器有共陽(yáng)極和共陰極兩種。若用 I/O 口接 口,這需要占用 N 8 位 I/O 口( LED 顯示器的個(gè)數(shù)為 N)。其中段選線占用一個(gè) 8 位 I/O 口,而位選線占用 N個(gè) I/O 口( N 為 LED 顯示器的個(gè)數(shù))。 為了節(jié)約硬件資源,降低電路板的成本,本人采用的是節(jié)約硬件資源的動(dòng)態(tài)掃描顯示方式。利用它可以用較小的功率控制較大功率, 在交、直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)、調(diào)功系統(tǒng)、 隨 動(dòng)系統(tǒng)和無觸點(diǎn)開關(guān)等方面均獲得了廣泛的應(yīng)用。若在交流回路中應(yīng)用,當(dāng)電流過零和進(jìn)入負(fù)半周時(shí),自動(dòng)關(guān)斷,為了使其再次導(dǎo)通,必須重加控制信號(hào)。一方面光耦合器可以起到隔離兩個(gè)系統(tǒng)地 線的作用,使兩個(gè)系統(tǒng)的電源相互獨(dú)立,消除地電位不同所產(chǎn)生的影響; 另一方面,光 電 耦合器的發(fā)光二極管是電流驅(qū)動(dòng)器件,可以形成電流環(huán)路的傳送形式。 鍵盤輸入部分 常用的鍵盤接口分為獨(dú)立式按鍵接口和矩陣式鍵盤接口。但每個(gè)按鍵需占用一根輸入口線 ,在按鍵數(shù)量較多時(shí),需要較多的輸入口線且電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜,故此種鍵盤適用于按鍵較少或操作速度較高的場(chǎng)合。行線通過上拉電阻接到 +5V 上。由于矩陣鍵盤中行、列線為多鍵共用,各按鍵均影響該鍵所在行和列的電平,因此,各按鍵彼此將相互發(fā)生影響,所以必須將行、列線信號(hào)配合起來并做適當(dāng)處理,才能決定閉合鍵位置。 單元電路設(shè)計(jì) 溫度采集電路 本設(shè)計(jì)的溫度采集系統(tǒng)主要 是 數(shù)字溫度 傳感器 DS18B20,如圖 所示。 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書(畢業(yè) 論文 ) 14 V C CV C CVDD3I/O2GND1IC 3D S 1 8 B 2 0R 3 04 .7 KN e tP 1 4 圖 溫度采集電路 溫度檢測(cè)系統(tǒng)原理圖 如圖 所示 ,采用 外接 電源供電方式。 在本設(shè)計(jì)中,我采用的是單個(gè) DS18B20 測(cè)室內(nèi)溫度,并把它直接 與 單片機(jī)的 I/O 口相連,將測(cè)得的溫度值送入 CPU 與鍵盤輸入的設(shè)定值進(jìn)行比較,然后通過 CPU 來控制負(fù)載電路的工作。顯示方式有動(dòng)態(tài)掃描和靜態(tài)掃描,兩種 都可以實(shí)現(xiàn)顯示功能,但由于靜態(tài)掃描要用到多片串入并出 芯片,考慮到電路板成本計(jì)算,本人采用節(jié)約硬件資源的動(dòng)態(tài)掃描顯示方式。 由 4 個(gè)共