【正文】
,預(yù)置時(shí)間為 ;WD1=1,WD0=1,禁止看門狗工作。需要注意的是,在程序正常運(yùn)行的時(shí)候,應(yīng)該在適當(dāng)?shù)牡胤郊右粭l喂狗指令,使系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)的定時(shí)時(shí)間達(dá)不到預(yù)置時(shí)間。系統(tǒng)正常運(yùn)行的程序部分{cs=0。電源電壓過大會(huì)大大縮短芯片的工作壽命,嚴(yán)重的會(huì)燒毀芯片及其它元器件;過小將不能驅(qū)動(dòng)實(shí)驗(yàn)板工作電路。 FC 60 . 1 FV i nV o u tG N DC 71 0 0 181。D1 為發(fā)光二級(jí)管,接通電源時(shí),燈亮表示電源電路供電正常,否則電源電路出錯(cuò)。 FC 1 00 . 1 181。 F+ 1 2 V 1 2 VL M 7 9 1 21 6 V1 6 VC 1 4 0 . 1 181。圖中,C9,C10 兩個(gè)電容接LM7812 的 Vin 端對(duì)外電源輸入的電壓進(jìn)行平波和高頻濾波,C11,C12 兩個(gè)電容接LM7912 的 Vin 端對(duì)外電源輸入的電壓進(jìn)行平波和高頻濾波;C13,C1 兩個(gè)電容接LM7812 的 Vout 端對(duì)整形后的電壓進(jìn)行濾波,C15,C16 兩個(gè)電容接 LM7912 的 Vout 端對(duì)整形后的電壓進(jìn)行濾波。正、負(fù)三端穩(wěn)壓器均要加裝合適的散熱器。當(dāng)檢測(cè)到的溫度值在一定溫度值以上后,斷開加熱絲,并接通壓縮機(jī),完成自動(dòng)除霜功能。按其受熱方式的不同可分為直熱式熱敏電阻器和旁熱式熱敏電阻器。熱敏電阻器的標(biāo)稱值是指環(huán)境溫度為 25℃時(shí)的電阻值。正溫度系數(shù)熱敏電阻器的型號(hào)有:MZ4l、MZ4lA、 MZ4MZ0l、MZ0MZ0MZ0 WZ9MZ93 、MZ7MZ7MZ73 、MZ7MZ7MZ61MZ61MZ61 MZ2A、WZ2B、MZ2C、MZ2D、MZ21l 、MZ212 等。NTC 熱敏電阻器的最大特點(diǎn)是電阻值與溫度的變化成反比,即電阻阻值隨溫度的升高而降低,當(dāng)溫度大幅升高時(shí),電阻值也大幅下降。電路功耗很小,LM324 工作電壓范圍寬,可用正電源3~30V,或正負(fù)雙電源177。它的內(nèi)部包含四組形式完全相同的運(yùn)算放大器,除電源共用外,四組運(yùn)放相互單獨(dú)。LM12LM224 和 LM324 引腳功能及內(nèi)部電路完全一致。其阻值和溫度的關(guān)系為:Rt=286/(+t)(kΩ)A 點(diǎn)電壓與溫度關(guān)系為:VA=(*5)/(Rt+)=+(2) 除霜電路工作原理把熱敏電阻器安裝在距蒸發(fā)器 3mm 的某個(gè)合適的位置上,當(dāng)霜厚大于 3mm 時(shí),熱敏電阻接觸到霜而感到較低的溫度,其電阻值 Rt 變大 ,A 點(diǎn)溫度降低,電壓跟隨器輸出電壓降低,經(jīng)放大器放大,輸入比較器中。 溫度傳感器 AD590(1)主要特性AD590 產(chǎn)生的電流與絕對(duì)溫度成正比,它可接收的工作電壓為 4V-30V,檢測(cè)的溫度范圍為-55℃-+150 ℃,它有非常好的線性輸出性能,溫度每增加 1℃,其電流增加 1uA。6) 工作溫度范圍為40~+85 攝氏度7) 低功耗,約 15mW。START 上升沿時(shí),復(fù)位 ADC0809;START 下降沿時(shí)啟動(dòng)芯片,開始進(jìn)行 A/D 轉(zhuǎn)換;在 A/D 轉(zhuǎn)換期間,START 應(yīng)保持 低電平。其地址狀態(tài)與通道對(duì)應(yīng)關(guān)系見表 35。(6) EOC——轉(zhuǎn)換結(jié)束信號(hào)。為三態(tài)緩沖輸出形式,可以和單片機(jī)的數(shù)據(jù)線直接相連。OE=0,輸出數(shù)據(jù)線呈高阻;OE=1 ,輸出轉(zhuǎn)換得到的數(shù)據(jù)。3. 轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的傳送A/D 轉(zhuǎn)換后得到的數(shù)據(jù)應(yīng)及時(shí)傳送給單片機(jī)進(jìn)行處理。例如ADC0809 轉(zhuǎn)換時(shí)間為 128μs,相當(dāng)于 6MHz 的 MCS51 單片機(jī)共 64 個(gè)機(jī)器周期。(3)中斷方式把表明轉(zhuǎn)換完成的狀態(tài)信號(hào)(EOC)作為中斷請(qǐng)求信號(hào),以中斷方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送。 冷凍室溫度采樣電路圖AD590 檢測(cè)采樣冷凍室溫度電路如圖 312 所示:+1 0 k Ω A D C 0 8 0 9 I N 01 0 k ΩA D 5 9 0R 1 2 1 0 0 ΩR 1 3 9 5 0 Ω+ 1 2 V∞R 1 4R 1 5圖 312 冷凍室溫度檢測(cè)電路 冷藏室溫度采樣電路圖AD590 檢測(cè)采樣冷藏室溫度電路如圖 313 所示:+1 0 k Ω A D C 0 8 0 9 I N 11 0 k ΩA D 5 9 0R 1 6 1 0 0 ΩR 1 7 9 5 0 Ω+ 1 2 V∞R 1 8R 1 9圖 313 冷藏室溫度檢測(cè)電路 冷凍室冷藏室溫度檢測(cè)采樣原理AD590 作為溫度傳感器,安裝于冷藏室和冷凍室內(nèi)的內(nèi)側(cè)壁。冷凍室和冷藏室的溫度分別經(jīng) AD590 感測(cè)并轉(zhuǎn)換為電壓量后,通過電壓跟隨器分別輸入 ADC0809 的兩個(gè)模擬通道 INT0 和 INT1,進(jìn)行模擬量到數(shù)字量的轉(zhuǎn)換。采用過壓欠壓保護(hù)以提高電源的可靠性和安全性。 F+ 5 V1 K ΩC 1 7 4 7 0 181。光敏電阻起到了隔離耦合的作用,可防止當(dāng)電源電壓很大時(shí),產(chǎn)生的電壓電流過大而損壞芯片及其他電路。圖中 OE——使能端,接地。P0 口是地址/ 數(shù)據(jù)線,地址與數(shù)據(jù)分時(shí)復(fù)用,所以,ADC0809 的三位地址需通過地址鎖存器,以保證地址與數(shù)據(jù)的分時(shí)復(fù)用的正確性。當(dāng)通道中數(shù)據(jù)完成從模擬到數(shù)字的轉(zhuǎn)換后,EOC 發(fā)出脈沖,經(jīng)反相后,輸入單片機(jī)的/INT0接口,產(chǎn)生中斷信號(hào)。電冰箱制冷系統(tǒng)所選用的壓縮機(jī)屬于容積型壓縮機(jī)。 鎖存器 74LS273(1)基本特性74LS273 是帶有清除端的 8D 觸發(fā)器,只有在清除端保持高電平時(shí),才具有鎖存功能,鎖存控制端為 11 腳 CLK,采用上升沿鎖存。當(dāng) MC1413 的 16 端有高電平輸出時(shí),SSR1 的 4 引腳端接通,使加熱絲接通電源而除霜。 開門報(bào)警電路本設(shè)計(jì)含開門報(bào)警功能,當(dāng)開門延時(shí) 2min 后發(fā)聲報(bào)警,用于提醒使用者關(guān)門,以達(dá)到節(jié)電節(jié)能,延長電冰箱的使用時(shí)間。前者接口電路簡(jiǎn)單,一般應(yīng)用于需要少量按鍵的控制系統(tǒng)。其引腳封裝如圖 320 所示:O U T A 0O U T A 1O U T A 2O U T A 3D B 0D B 2D B 1D B 5D B 4D B 3D B 6D B 7I R QC SR DW RA 0C L KR E S E TO U T B 0B DO U T B 1O U T B 2O U T B 3S L 0S L 1S L 2S L 3R L 0R L 2R L 1R L 5R L 4R L 3R L 6R L 7S H I F TC N T L / S圖 320 8279 引腳圖(1) DB0~DB7:雙向數(shù)據(jù)總線,用來傳送 8279 與 CPU 之間的數(shù)據(jù)和命令。(5) A0:緩沖器低位地址,當(dāng) A0 為高電平時(shí),表示數(shù)據(jù)總線上為命令或狀態(tài),當(dāng)為低電平時(shí),表示數(shù)據(jù)總線上為命令或狀態(tài),當(dāng)為低電平時(shí),表示數(shù)據(jù)總線上為數(shù)據(jù)。在傳感器工作方式中,每當(dāng)探測(cè)到傳感器信號(hào)變化時(shí),中斷線就變?yōu)楦唠娖?。?2) CNTL/STB:當(dāng) CNTL/STB 開關(guān)閉合時(shí)將其拉到低電平,否則始終保持高電平, 對(duì)于鍵盤輸入方式,此線用作控制輸入端,當(dāng)鍵被按下時(shí),按鍵位置就和控制輸入狀態(tài)一起被存貯起來,在選通輸入方式中,作選通用,把數(shù)據(jù)存入 FIFO RAM 中。(15) VCC:+5V 電源輸入線。本電冰箱的電控系統(tǒng)使用的是 LED 數(shù)碼管。LED 數(shù)碼顯示器有兩種連接方法,包括共陽極接法和共陰極接法。后者因占用 I/O 引腳數(shù)少,常被按鍵較多的控制系統(tǒng)所采用。本設(shè)計(jì)的鍵盤電路如圖 323 所示:A T 8 9 C 5 1R S TA L E/ W R/ R DP 0 . 7|P 0 . 0P 2 . 0P 2 . 4R E S TC L K/ W R/ R DD 7|D 0A 0/ C SO U T A 3O U T A 2O U T A 1O U T A 0O U T B 3O U T B 2O U T B 1O U T B 0S H I F TI R QR L 0R L 1R L 2R L 3S L 0S L 1S L 2S L 38 2 7 9C N T L / S T B7 4 L S 2 4 4C O M.C O M.C O M.C O M.7 5 4 5 11 0 K4 . 7 181。非編碼式鍵盤識(shí)別閉合鍵通常有兩種方法:一種稱為行掃描法,另一種稱線反轉(zhuǎn)法。ALE 信號(hào)經(jīng)二分頻后作為 8279 的時(shí)鐘信號(hào),從而與系統(tǒng)時(shí)鐘同步。該電冰箱控制程序主要由三大部分:主程序、定時(shí)器 T0 中斷服務(wù)程序、定時(shí)器T1 中斷服務(wù)程序,以及外部中斷 0 服務(wù)程序。主程序框圖如圖 4-1 所示:開始設(shè)堆棧指針工作區(qū)清零 , 送常數(shù)設(shè)置定時(shí)器工作方式啟動(dòng)定時(shí)器調(diào)鍵盤分析程序調(diào)顯示子程序開中斷 溫度設(shè)置鍵 ?增加鍵 ?減少鍵 ?冷凍室溫顯鍵 ?冷藏室溫顯鍵 ?加一處。本電冰箱的電控系統(tǒng)的核心部分是冷凍室和冷藏室的溫度檢測(cè)及控制電路。4 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)本電冰箱的軟件設(shè)計(jì)是在硬件電路設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上,通過匯編程序來實(shí)現(xiàn)的。行線輸出是低電平,當(dāng)按鈕沒有按下時(shí),所有的輸出端都是高電平,代表無鍵按下。 2圖 323 鍵盤顯示電路矩陣式結(jié)構(gòu)的鍵盤顯然比直接法要復(fù)雜一些,識(shí)別也要復(fù)雜一些,上圖中,列線選用 RL0,并通過 的電阻接正電源。由于本設(shè)計(jì)中需 4 個(gè)按鍵,分別設(shè)置為功能鍵、加一鍵、減一鍵和確定鍵。鍵盤電路形式分為直接編碼輸入鍵盤和矩陣鍵盤。它使用了 8 個(gè)LED 發(fā)光二極管,其中 7 個(gè)用于顯示字符,1 個(gè)用于顯示小數(shù)點(diǎn)。 LED 簡(jiǎn)介顯示器是常用的輸出器件。這兩個(gè)端口可被獨(dú)立控制,也可看成一個(gè) 8 位端口。(10) RL0~RL7:回送線,經(jīng)過按鍵或傳感器開關(guān)與掃描線聯(lián)接,這些回送線內(nèi)部設(shè)置有上拉電路,使之保持為高電平,只有當(dāng)一個(gè)按閉合時(shí),對(duì)應(yīng)的返回線變?yōu)榈碗娖剑粺o按鍵閉合時(shí),均保持高電平。(7) WR:寫信號(hào)輸入線,低電平有效,將緩立器讀出,將數(shù)據(jù)從外部數(shù)據(jù)總線寫入8279 的緩沖器。(3) RESET:復(fù)位輸入線,8279 復(fù)位后被置為字符顯示左端輸入,二鍵閉鎖的觸點(diǎn)回彈型式,程序時(shí)鐘前置分頻器被置為 31,RESET 信號(hào)為高電平有效。 接口芯片 8279 簡(jiǎn)介8279 引腳封裝及引腳功能8279 采用單177。 FA T 8 9 C 5 1T 2門開關(guān)+ 5 V+9 0 1 39 0 1 3R 2 9R 3 0R 3 1C 2 1D 7K圖 319 開門報(bào)警電路圖 鍵盤顯示電路鍵盤是人與 AT89C51 聯(lián)系的重要手段,用于向 CPU 輸入運(yùn)行參數(shù),控制系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。74LS273 瑣存控制信號(hào),一方面,增加輸出功率,另一方面,也防止單片機(jī)復(fù)位時(shí)引起控制的誤動(dòng)作。(2)74LS273 引腳圖如圖 317 所示:D 1D 2D 3D 4D 5D 6D 7D 8C L R NC L KQ 1Q 2Q 3Q 4Q 5Q 6Q 7Q 87 4 L S 2 7 3圖 317 74LS273 引腳圖(3)74LS273 功能表表 37 74LS273 功能表74LS273 八 D 觸發(fā)器輸 入 輸出/Cr CP D Qn+1L LH ↑ H HH ↑ L LH L Qn 驅(qū)動(dòng)控制電路的設(shè)計(jì)(1)制冷壓縮機(jī)和除霜電熱絲的啟動(dòng)和停止控制驅(qū)動(dòng)電路如圖 318 所示:ZS S R 1M C 1 4 1 3Z3412S S R 23 1421 61 512電熱絲壓縮機(jī)1 Q2 Q1 02 07 4 L S 2 7 3C L R NC L KP 1 . 35 V5 K Ω1 181。所以,在整個(gè)電冰箱的制冷系統(tǒng)中,壓縮機(jī)的正常有序的運(yùn)行是非常重要的,因此,需恰當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)制冷壓縮機(jī)的啟動(dòng)與停止控制電路。 制冷與除霜控制電路用機(jī)械方法來增加氣體壓力的設(shè)備稱為壓縮機(jī)。IN0 輸入的是從冷凍室采樣所得的轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)的溫度值;INT1 輸入的是從冷藏室采樣所得的轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)的溫度值;INT2 輸入的是經(jīng)采樣的電源電壓值。 ADC0809 與 AT89C51 的接口電路兩片芯片的連接圖如圖 316 所示:7 4 L 3 7 3G/ O EP 0A L E247。 ADC0809 與 AT89C51 接口設(shè)計(jì)ADC0809 完成對(duì)冷凍室和冷藏室的溫度采樣以及對(duì)電源電壓的采樣,經(jīng) A/D 轉(zhuǎn)換,需輸入到 AT89C51 單片機(jī),所以,必須設(shè)計(jì) ADC0809 與 AT89C51 的連接通信電路。取樣電壓通過對(duì)輸入的交流電源電壓整流濾波后,經(jīng)電阻分壓,通過光敏電阻耦合,再經(jīng)過電壓跟隨器而取得。為了避免功率器件過熱造成損壞,需要在電源設(shè)置電源的過欠壓保護(hù)電路。 過欠壓保護(hù)電路為了使電冰箱安全可靠地運(yùn)行,要求其電源電壓在 176V~240V 之間。如圖 312 所示,將 AD50 串聯(lián)了一個(gè)可調(diào)電阻