【正文】
值得再次提及的是,本次設(shè)計過程中張文霞老師不僅在知識和經(jīng)驗上悉心指導(dǎo),熱心幫助,在嚴謹治學(xué)上也給 大家 樹立了很好的榜樣,沒有張 老師的 熱心教誨,本次設(shè)計定是步履維艱。在科技高速發(fā)展的今天,如果再應(yīng)用模糊控制技術(shù)加入到電冰箱的控制系統(tǒng),這樣的電冰箱就近乎是完美的!時間倉促,在短短的 2個月里完成這么復(fù)雜的控制系統(tǒng),一定存 在缺點和不足,望老師和同學(xué)批評指正。此設(shè)計的電冰箱能夠?qū)﹄娫磳嵭须娫催^欠壓保護,使電冰箱在正常電壓范圍內(nèi)工作。同時還要判斷是否超溫報警。為了方便系統(tǒng)的改進,所以在編程時把軟件模塊化。在 DS18B20 出廠時該位被設(shè)置為 0,用 戶不要去改動。 圖 411 DS18B20 的工作原理 DS18B20 有 4 個主要的數(shù)據(jù)部件: ( 1)光刻 ROM 中的 64 位序列號是出廠前被光刻好的,它可以看作是該DS18B20 的地址序列碼。 ( 3) 支持多點組網(wǎng)功能,多個 DS18B20可以并聯(lián)在唯一的三線上,最多只能并聯(lián) 8個,實現(xiàn)多點測溫,如果數(shù)量過多,會使供電電源電壓過低,從而造成信號傳輸?shù)牟环€(wěn)定。 L 指令 片選,低有效 R/W(SID) I H/L 讀 /寫選擇端: H 讀 L 寫 串行數(shù)據(jù)線 E(SCLK) I H/L 使能信號 串行時鐘輸入 DB0DB3 I/O 數(shù)據(jù)總線低四位 空接 DB4DB7 I/O 數(shù)據(jù)總線高四位, 4 位并口時空接 空接 CS1 I 屏幕選擇 CS2 I 屏幕選擇 溫度檢測電路 設(shè)計中采用了 DS18B20溫度傳感器來實現(xiàn)對電冰箱的冷凍室和冷藏室的溫青島理工大學(xué)琴島學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計說明書(論文) 19 度進行實時檢測。 4 行, LCD 顯示范圍 16179。 圖 48 液晶顯示電路 顯示電路中使用了 HS1286415 系列 LCD 液晶顯示屏 , 電路圖如圖 48。防止線圈燒壞。 壓縮機 電路中 ,壓縮機的得電與否,主要是靠繼電器決定的。然后用萬用表兩表筆分別接電容器兩引線,正常情況下,萬用表兩指針由電阻大的方向向電阻小的方向偏移,然后再回偏。如松下 330M355 型啟動器,電阻值 33Ω,耐壓 355V; 470N400 型啟動器,電阻值 47Ω,耐壓 400V。在接通電源瞬間,電流經(jīng)溫控器、過載保護器,進入壓縮機主繞組,通電繼電器線圈形成回路,因此時電流較大,電磁力克服重錘重力而使副線圈接通,于是滿足了電動機旋轉(zhuǎn)磁場形成條件,電動機啟 動運行。 (3)單相電容啟動電容運轉(zhuǎn)式異步電動機 這種電動機的結(jié)構(gòu)和功能與上述二種基本相同,不過電路中有兩只電容。電角嵌放,副繞組與啟動繼電器相接。有余輸入至內(nèi)部時鐘信號要通過一個二分頻觸發(fā)器,因此對外部時鐘信號的脈寬無任何要求,但必須保證脈沖的高低電平要求的寬度。 3) 掉電保護部分 : 圖 42 掉電記憶 電路 青島理工大學(xué)琴島學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計說明書(論文) 13 為實現(xiàn)掉電保護功能需要加一個大容量電容,在電源掉電時給單片機供電。當整體系統(tǒng)需要多單片機時,彼此可以經(jīng)由并列傳輸接口來快速傳輸資料。 ( 2) 全靜態(tài)設(shè)計; ( 3) 寬工作電壓; ( 4) 寬工作溫度范圍 。所以選用了PIC 系列的 PIC16F877 單片機 。雖然 PIC 在這方面已不能與新型的 TI- MSP430 相比,但在大多數(shù)應(yīng)用場合還是能滿足需要的。 PIC 在推出一款新型號的同時推出相應(yīng)的仿真芯片,所有的開發(fā)系統(tǒng)由專用的仿真芯片支持,實時性非常好。 PIC 的高檔型號,如 PIC16C74(尚不是最高檔型號)有 40 個引腳,其內(nèi)部資源為 ROM 共 4K、 192 字節(jié) RAM、 8 路A/D、 3 個 8 位定時器、 2 個 CCP 模塊、三個串行口、 1 個并行口、 11 個中斷源、33 個 I/O 腳。它的指令豐富,功能較強,但取指令和取數(shù)據(jù)不能同時進行,速度受限,價格亦高。 青島理工大學(xué)琴島學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計說明書(論文) 5 四、系統(tǒng)進入自動化霜狀態(tài)后單片機控制壓機風(fēng)機斷開,接通化霜加熱絲。 設(shè)計方案 為滿足上述功能要求,制定了以下方案: 一、使用一個紅色和兩個綠色一個黃色發(fā)光二級管顯示電冰箱的工作狀態(tài): ① 綠燈:電源指示燈,工作時綠燈常亮。 ( 4) 自動化霜功能: 壓縮機累計工作 18 小時177。 總體設(shè)計框圖如圖 21 所示 。其具體過程是:通電后壓縮機工作,將蒸發(fā)器內(nèi)已吸熱的低壓、低溫氣態(tài)制冷劑吸入,經(jīng)壓縮后,形成溫度為 55℃ ~ 58℃ ,三壓強為 1128 帕的高壓、高溫蒸氣,進入冷凝器。 另外,冷藏室、冷凍室被迫同時制冷,各間室溫控結(jié)果是 “ 控高不控低 ” 。根據(jù)所要求的范圍來控制壓縮機、加熱絲等外部器件的動作。 28 冷凍室溫度控制 23 5 電冰箱控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計 ............................................................ 24 編程思路 17 溫度檢測電路 13 制冷部分電路 7 4 電冰箱控制系統(tǒng)硬件設(shè)計 ................................................................ 12 供電直流電源 3 設(shè)計思想 s living standards further improved, the multifunctional development of increasingly high demand. As the MCU performance is good, strong control function, reliable work, low cost and other advantages, is now in the home appliance products has been widely used. Facing the domestic refrigerator development present situation, the technique is pared with other developed countries have a certain gap, we in the original basis of the refrigerator is improved, making it suitable for use in contemporary fashion, energy saving and environmental protection, intelligent, precise temperature control of the development mode, make people experience have never even heard of it personalized feeling, fast and the original is no longer a dream. A new generation of products in control also increased in artificial intelligence, is home appliance of superior performance, the use of more convenient and reliable. Refrigerator temperature control system is the use of temperature sensor acquisition of refrigerator and freezer room temperature and evaporation the use of MCU in digital signal processing, so as to achieve the purpose of intelligent system may realize the electric refrigerator refrigerator and freezer room temperature setting, refrigerator automatic defrosting, the door alarm function. The design of the second chapter discusses the hardware design third chapter discusses the system software design. Based on the direct cooling type refrigerator cooling system improvement and using fuzzy control technology to realize the refrigerator, double temperature double control, make refrigerator according to use conditions change rapidly and reasonably adjusting cooling capacity, and the energy saving effect is good. Key words: Single chip puter, temperature sensor, refrigerator, temperature control 青島理工大學(xué)琴島學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計說明書(論文) 目 錄 摘 要 .................................................................................................. I 1 緒 論 ................................................................................................... 1 課題的提出及意義 新一代產(chǎn)品在控制上還增加了人工智能,是家電性能更優(yōu)異,使用更方便可靠。青島理工大學(xué)琴島學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計說明書(論文) I 摘 要 近年來隨著科技的飛速發(fā)展,單片機的應(yīng)用正在不斷地走向深入,同時帶動了傳統(tǒng)溫度控制領(lǐng)域的發(fā)展,使溫度控制從傳統(tǒng)的采用常規(guī)的模擬調(diào)節(jié)器控制發(fā)展到以微型芯片為核心的高精度控制,使溫度控制有了質(zhì)的飛躍。 電冰箱溫度控制系統(tǒng)是利用溫度 傳感器采集電冰箱冷藏室和冷凍室的溫度。 4 3 單片機的選型與簡介 .......................................................................... 6 PIC 單片機的優(yōu)勢 28 故障處理子程序 同時在按鍵控制模塊兒,通過按鍵掃描達到自己對電冰箱的控制,將按鍵輸入的數(shù)值掃描到單片機中,通過程序能夠自行對電冰箱的各個動作部件實現(xiàn)控制。在冷藏室和冷凍室各設(shè)置了一個感溫頭,一旦感溫頭探測到冷藏室或冷凍室的溫度上升到所設(shè)定的值后,則通知壓縮機啟動。由于毛細管的節(jié)流,使壓力急劇降低。 單片機直 流 電 源 供 電 電 路晶 體 振 蕩 電 路復(fù) 位 電 路報 警 電 路鍵 盤 電 路L C D 顯 示 器冷 凍 室 溫 度 傳 感 器冷 藏 室 溫 度 傳 感 器過 欠 壓 保 護加 熱 絲壓 縮 機 圖 21 總體設(shè)計結(jié)構(gòu) 功能特點 本裝置具有以下功能: ( 1) 狀態(tài)指示功能: 青島理工大學(xué)琴島學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計說明書(論文) 4 當電冰箱通電的時候,能夠用 LED 燈顯示電冰箱的運行與否。 30 分鐘,自動化霜。 風(fēng)機運行指示。工作 30 分鐘后,斷開加熱絲,接通壓機,再過 15 分鐘,接通風(fēng)機,自動化霜結(jié)束,進入正??刂?。屬于 CISC結(jié)構(gòu)的單片機有 Motorola 的 M68HC系列、 Atmel 的 AT89 系列、臺灣 Winbond(華邦) W78 系列、荷蘭 Philips 的PCF80C51 系列等;屬于 RISC 結(jié)構(gòu)的有 Intel8051 系列、 Microchip 公司的 PIC系列、 Zilog 的 Z86 系列、 Atmel 的 AT90S 系列、韓國三星公司的 KS57C 系列 4位單片機、臺灣義隆的 EM78 系列等。這樣一個型號可以和其它品牌的高檔型號媲美。就我個人的經(jīng)驗看,還沒有