【正文】 調用初始化程序段 ACALL PT0M1 ；設置定時器等 ACALL READ ； 從 X25045調入數(shù)據(jù)的子程序 AGAIN: ；這是主程序的循環(huán) ACALL SHOW MOV A,66H CJNZ A,00,KEYIS JMP ISOFF KEYIS: ACALL SEND ISOFF: MOV A,67 MOV F0,1 CJNZ F0,0 CJNE F0,00,KKK MOV EA,1 MOV A,62H KKK: 本 科 畢 業(yè) 設 計 第 31 頁 共 42 頁 MOV EA,0 MOV 62H,A JMP AGAIN ；返回主循環(huán) ；至此主程序結束 ；下面是主程序初始化 INIT: MOV DPTR,7FF8H 。 本 科 畢 業(yè) 設 計 第 22 頁 共 42 頁 圖 模糊控制子程序模塊 程序實現(xiàn)了模糊控制中的控制算法，它包括兩部分 :一是離線計算模糊控制查詢表，將模糊控制表存于單片機的程序存儲器中；二是在實時控制過程中，如圖 ：根據(jù)某一時刻單片機的溫度設定值與溫度測量值的偏差值 e(k)和溫差變化率 ec(k)，經模糊化推理后直接與存儲在單片機表中的數(shù)據(jù)比較，根據(jù)輸出量查出步進電機的運轉步數(shù)，精確后用于混合風門的調節(jié)。在測溫、顯示等各個子程序編譯完成后就可以結合硬件來完成系統(tǒng)的功能，系統(tǒng)的主程序流程圖如 圖 。 本系統(tǒng)采用的是 8位單片機 AT89C51，其程序存儲器也只有 SK，為了更充分地使用單片機的有限空間，在開發(fā)該系統(tǒng)軟件時使用中斷模式作為整個軟件的主線 系統(tǒng)軟件使用的是 ICCAVR 編譯器，采用結構化的程序設計方法進行編寫，由主程序和中斷服務子程序構成。 異步串行通信是一個字符的完整的通信格 式，包括起始位、數(shù)據(jù)位、奇偶校驗位、停止位。 (2) LED 動態(tài)顯示方式： 在多個 LED顯示時，通常將所有位的段碼線相應段并聯(lián)在一起，為的是簡化硬件電路。 溫度信號采集電路的設計 溫度傳感器的選擇 溫度檢測采用電阻式傳感器 ， 電阻式傳感器是把位移、力 、壓力、加速度、扭矩等非電物理量轉換為電阻值變化的傳感器。在平時， ALE 端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號，此頻率為振蕩器頻率的 1/6。 單片機簡介 AT89C51 是一種帶 4K 字節(jié) FLASH 存儲器的低電壓、高性能 CMOS8 位微處理器 Vcc：供電電壓 GND：接地。 U， E 和EC 的模糊語言定義是根據(jù)汽車空調溫度控制模糊控制器來區(qū)分開的 : U的模糊集為 :{NB， NM， NS， NO， PO， PS， PM， PB}。汽車空調模糊控制框圖 如圖 所示 。在控制過程中條件語句經常成組出現(xiàn) , 假如兩個傳感器信號分別由 A、 B表示 , 某控制變量要用 Y表示 ,則如下所示 : 條件 1: 若 A 小且 B 小 , 則 Y 小 。汽車空調系統(tǒng)總成是采用冷暖完全合一型，其風道系統(tǒng)如圖 所示。汽車空調作為提高汽車乘坐舒適性的一種重要手段已被廣大汽車制造者及用戶認可，完善的汽車空調系統(tǒng)可以對車內空氣的溫度、濕度、清潔度、風速、通風等進行自動調節(jié)，提高了乘坐舒適度，減少疲勞，為安全駕駛提供基本保證。如果仍然遵循溫度單獨調控原理，也可以把后排與前排乘客分開各自調控自己需要的溫度。隨著汽車工業(yè)迅速發(fā)展，市場 對高性能的汽車空調 需求 量 日趨增長。總體來看，目前我國汽車空調系統(tǒng)的電子化程度較低，大多數(shù)仍采用手動控制或簡單的位式控制 [1]。 手動控制一方面會出現(xiàn)車內溫度不容易滿足乘客所需的最佳條件，不能滿足舒適性和節(jié)能性的要求；另一方面容易分散駕駛員的注意力，降低行車的安全性。由于大多數(shù)企業(yè)技術 水平不能滿足 生產需求， 所以 不少企業(yè)陸續(xù)從國外引進 先 進 技術和 成套生產設備，也有很多地方開始 引進外資 ， 在 汽車空調項目 上進行合作 [2]。到現(xiàn)在為止，把第二個空調裝置安裝在后排，可實現(xiàn)所說的這種四區(qū)空調裝置 [4]。以單片機為控制核心構成的汽車空調控制系統(tǒng)，其硬件簡單，軟件豐富，性能優(yōu)良，運行調試方便且成本低。 圖 全合一型汽車空調結構 2 車內進風 1 車外進風 3 內外循環(huán)風門 4鼓風機 5 混合風門 6 制冷蒸發(fā)器 9 除霜風口 10 下吹風口 7 暖風散熱器 11 前吹風口 8 風向風門 本 科 畢 業(yè) 設 計 第 5 頁 共 42 頁 3 車室溫度模糊控制的研究 汽車空調的應用隨著汽車工業(yè)和微電子技術的發(fā)展已越來越受到歡迎 , 以及人們對汽車空調設備和系統(tǒng)的性能要求也越來越高。 條件 2: 若 A 小且 B 大 , 則 Y 大 。 具體實現(xiàn)步驟如 (1) 以人體舒適度為基礎，根據(jù)車內反映溫度，車外對氣流、輻射等溫度傳感器以及車內的溫度傳感器測出的溫度及濕度傳感器測出的濕度 , , 對車內設定的溫度進行模糊修正。 E和 EC 的模糊集均為 :{NB， NS， ZE， PS， PB}； 從模糊控制過程對于語言變量值的隸屬度函數(shù)形狀沒有緊密的聯(lián)系上可以體現(xiàn)出隸屬函數(shù)有著一種特殊性，只是與隸屬度函數(shù)的范圍有一定的聯(lián)系，三角形或梯形的隸屬函數(shù)在控制中有利于計算隸屬度，是隸屬函數(shù)控制過程有著緊密的關系 。 P0 口：之所以 PO 口每腳可吸收 8TTL 門電流，是因為具有一個 8 位漏極開路雙向 單片機 車內溫度傳感器 車外溫 度傳感器 蒸發(fā)器溫度傳感器 統(tǒng)內風門電機 混合風門電機 水閥電機 壓縮機 風機 電源 鍵盤 /顯示驅動 放大器 驅動器 LCD 鍵盤 圖 控制系統(tǒng)硬件框圖 本 科 畢 業(yè) 設 計 第 12 頁 共 42 頁 I/O 口。因此它可用作對外部輸出的脈沖或用于定時目的。由電阻元件及電刷兩個基本部分組成。段碼線的多路復用由 1 個 8 位 I/O 口控 制的， I/O線控制著相應的共陽極或共陰極，從而形成各位的分時選通。從起始位到停止位結束的全部內容稱為一幀。 系統(tǒng)軟件的工作模式 “ 正常 運行模式”、“軟關機模式”、“手動控制模式”和“自動控制模式”是汽車空調智能溫控系統(tǒng)的四種工作模式。 本 科 畢 業(yè) 設 計 第 20 頁 共 42 頁 圖 系統(tǒng)的主流程序圖 開始 初始化操作系統(tǒng) 創(chuàng)建任務 初始化輸出電路 測溫子程序 顯示子程序 初始化顯示電路 控制輸出 輸出控制子程序 結束 N Y N 任務結束？ Y 本 科 畢 業(yè) 設 計 第 21 頁 共 42 頁 按鍵掃描處理子程序模塊 1) 按鍵掃描程序按按鍵掃描程序的功能分為以下 3個方面的內容 : ：，看 CPU 有沒有收到中斷請求在外部中斷輸入端 INT1 后。 外部中斷 1 響應 讀入 8255PC口按鍵狀態(tài) 延時 10ms UP鍵按下？ DOWN鍵按下？ UP鍵子程序 DOWN鍵子程序 AUTO鍵子程序 中斷返回 N N Y Y Y N 消除按鍵機械抖動 AUTO鍵按下？ 本 科 畢 業(yè) 設 計 第 23 頁 共 42 頁 圖 模糊控制算法子程序流程圖 開始 e,ec 采樣輸出 N Y Y e(k)=20 e(k)=20 Y ec(k)=4 ec(k)=4 計算Δ u(k)=u(k)uc ( e(k)， ec(k) 模糊化處理 查詢模糊控制表 再乘比例因值 u(k) Δ u(k)存入 3CH |Δ u(k)|存入 3CH =0 e(k)20? e(k)20? ec(k)4? ec(k)4? Δ u(k)0? N Y N N N Y 返回 本 科 畢 業(yè) 設 計 第 24 頁 共 42 頁 異步電機控制流程模塊 異步電機控制流程如圖 所示 。指向 8255 控制口 MOV A,4DH 。****************** 主 程 序 ******************* MAIN： MOV SP， 60H ACALL INIT 。如圖 按鍵掃描子程序流程圖 [17]。初始化程序 (復位程序 )、“讀”子程序、“寫”子程三個基本子程序要與 DSl8820進行通信才能完成。 本 科 畢 業(yè) 設 計 第 18 頁 共 42 頁 5 汽車空調溫控系統(tǒng)的軟件設計 系統(tǒng)軟件設計概述 根據(jù)系統(tǒng)的總體設計，實現(xiàn)信號采集功能、鍵盤控制和顯示功能、實現(xiàn)控制器的輸出、空調系統(tǒng)工作模式選擇功能是汽車空調主要控制器軟件。接收器用來判別接收過程中的某些錯誤的功能是通過停止位，例如串行數(shù)據(jù)的字節(jié)邊界錯誤等。靜態(tài)顯示器的亮度都較高的原因也是相同的。 XTAL2： 輸出由 反向振蕩器 產生 。在 FLASH編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。 硬件組成 空調控制系統(tǒng)由傳感器，鍵盤，風門電機等組成，硬件框圖如 。檔級越多，語言變量越細，關系矩陣越大，占用內存比例越大。因此 , 汽車空調控制過程必須對這些因素充分考慮。然后再求出其相對的函數(shù)和相對的函數(shù)曲線 , 根據(jù)相對的函數(shù)做出的模糊數(shù)學模型 來 實現(xiàn)模糊控制 [11]。 汽車空調的總成結構 整個汽車空調控制系統(tǒng)可以通過六個受控裝置來控制，它們分別是內外循環(huán)電磁閥、鼓風機調速電路、混合風門電機、壓縮機電磁閥、暖水電磁閥和風向風門電機 [10]。 課題的提出與研究內容 隨著國內汽車行業(yè)的高速發(fā)展，汽車空調越來越受到汽車制造商的重視。 1994年又開發(fā)出了左右分開調控空氣量的空調。我國汽車空調行業(yè)起步較晚，汽車空調主要依賴 CKD組裝。 國外主要的汽車公司紛紛給自己的高檔汽車裝上全自動的空調系統(tǒng)，而國內大部分是將進口的空調系統(tǒng)裝給自己的高檔汽車，目前還沒有具有自主知識產權的汽車空調自動控制器。手動控制己成為汽車空調進一步發(fā)展的瓶頸問題 。 隨著 國內汽車市場的飛速發(fā)展 ,要 積極推進汽車空調的國產化 進程 ,與國內各大高等學校 進行 合作 ,鼓勵國內設計人員獨立 進行研究 ,以 盡快 掌握蒸發(fā)器、鼓風機和暖風機的全新開發(fā)技術 [3]。 本 科 畢 業(yè) 設 計 第 3 頁 共 42 頁 汽車空調的特點及其控制系統(tǒng)的難點 與建筑內的空調相比，汽車空調有著極大的區(qū)別。要求如下： 一方面 , 要求汽車空調設備和系統(tǒng)有卓越的技術性能和控制性能 , 以滿足乘客對 車內環(huán)境的要求 。 條件 3: 若 A 大且 B 很大 , 則轉入語句 N (N 為另一控制過程 )。 (2) 根據(jù)車內實測空氣溫度與上述修正后的設定溫度進行對比 , 用模糊控制規(guī)則計算出輸出結果。 模糊控制規(guī)則的確定 將 IF Ai and Bi then Ci 作為本文空調系統(tǒng)模糊控制規(guī)則，其中溫差以 Ai代替，模糊子集以 E代替，模糊子集 EC 的溫差變化率以 Bi代替，風門開度增量 U的模糊子集以 Ci代替。當 1 被定義為高阻輸入的前提必須是第一次輸入 PO 口的管腳。然而要注意的是：每當用作外部數(shù)據(jù)存儲器時，將跳過一個ALE 脈沖。電刷相對于電阻元件的運動可以是直線運動、轉動和螺旋運動，因而可以將直線位移或角位移轉換為與其成一定函數(shù)關系的電阻或電壓輸出 [14]。 鍵盤工作原理 在 8255 相對應的 PCOPC2 線上連接著簡易鍵盤中的 UP 鍵、 DOWN 鍵和 AUTO 鍵，此時輸入端為 8255 的 PC 口。 字符格式（即字符的編碼形式，奇偶校驗形式，以及起始位和停止位的規(guī)定），波特率（即數(shù)據(jù)傳送速率的規(guī)定，用每秒傳送格式位的數(shù)目表示）是異步通信數(shù)據(jù)傳輸中，微機與其他設備之間必須遵守的兩項規(guī)定 單片機與 PC 機的串行接口及電路 單片機和微機串口不兼容是因為微機串口通常采用 RS232 電平而單片機串口是 TTL電平。系統(tǒng)的自檢狀態(tài)會在通電