基于pic16f877的空調(diào)溫度控制系統(tǒng)設(shè)計-展示頁
2025-06-27 16:43本頁面
【正文】 控制電路相連,無須光電耦合器隔離，給應(yīng)用帶來極大方便。PIC系列8位CMOS單片機具有獨特的RISC結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)總線和指令總線分離的哈佛總線（Harvard）結(jié)構(gòu)，使指令具有單字長的特性，且允許指令碼的位數(shù)可多于8位的數(shù)據(jù)位數(shù)，這與傳統(tǒng)的采用CISC結(jié)構(gòu)的8位單片機相比，可以達到2:1的代碼壓縮，速度提高4倍。PIC最大的特點是不搞單純的功能堆積，而是從實際出發(fā)，重視產(chǎn)品的性能與價格比，靠發(fā)展多種型號來滿足不同層次的應(yīng)用要求。LCD顯示控制器在屏幕上顯示控制曲線8255MC14433MC1403AD590信號放大調(diào)理數(shù)字比較器77774LS688模256計數(shù)器MOC3061可控硅電爐脈寬轉(zhuǎn)換電路 2 3 1 5 4 ～220v 系統(tǒng)原理框圖下面將具體介紹這幾個模塊。軟件實現(xiàn)分段PID控制算法，以獲得較好的溫度控制性能。(2)輸出通道：直接數(shù)字控制的周波數(shù)調(diào)功方式實現(xiàn)有特色的功率放大單元，并用LCD1602作為空調(diào)溫度控制系統(tǒng)的顯示器。2 總體方案設(shè)計(1)輸入通道：采用AD590作溫度傳感器，雙積分式A/D芯片MC14433提高抗干擾性。商場、辦公樓等區(qū)域的空調(diào)負荷隨著時間變化會有較大不同，如晚間由于人員的離開，需要實際風量遠小于白天人員高峰期的風量。變頻空調(diào)由于性能優(yōu)異、節(jié)省能源等特點逐漸成為各大空調(diào)生產(chǎn)企業(yè)的發(fā)展方向，變頻技術(shù)也日漸得到各個廠家的重視。關(guān)鍵詞：空調(diào) 單片機 PID算法 溫度傳感器 目 次1 引言 32 總體方案設(shè)計 43 硬件設(shè)計 4 控制器的選擇 5 信號轉(zhuǎn)換及調(diào)理電路 6 數(shù)據(jù)采集模塊 7 數(shù)據(jù)顯示模塊 7 脈寬調(diào)制控制及驅(qū)動電路 8 鍵盤接口 8 原理圖 94 軟件設(shè)計 10 軟件設(shè)計思想 10 流程圖 12 主程序的設(shè)計及流程圖 12 PID運算子程序 13 溫度測量子程序 16 數(shù)字濾波設(shè)計 17心得體會 19參考文獻 201 引言隨著人們生活水平的不斷提高，智能建筑得到了迅猛發(fā)展，并已成為21世紀建筑業(yè)的發(fā)展主流。同時，與硬件不同，軟件有不致磨損、復(fù)制容易、易于更新或改造等特點，但由于它所要處理的問題往往遠較硬件復(fù)雜，因而軟件的設(shè)計、開發(fā)、調(diào)試及維護往往要花費巨大的經(jīng)歷及時間。它既經(jīng)濟又靈活方便，而且易于模塊化和標準化。 本設(shè)計從硬件和軟件兩方面完成了空調(diào)的溫度控制系統(tǒng)，主要是以PIC系列單片機為核心的控制系統(tǒng)設(shè)計，采用PID控制算法，即通過A/D轉(zhuǎn)換器將溫度傳感器采集來的溫度數(shù)據(jù)送入單片機，單片機將采集的數(shù)據(jù)與設(shè)定溫度相比較決定壓縮機的工作狀態(tài)，單片機通過對制冷壓縮機的控制，調(diào)節(jié)壓縮機的轉(zhuǎn)速，實現(xiàn)了空調(diào)的制冷。控制方法從簡單的開關(guān)控制向PID控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、專家系統(tǒng)控制等智能控制方向發(fā)展。 (3)控制方法從簡單的開關(guān)控制向智能控制轉(zhuǎn)變。綜觀空調(diào)器的發(fā)展過程，有三個主要的發(fā)展階段：(1)從異步電機的定頻控制發(fā)展到變頻控制?；赑IC16F877的空調(diào)溫度控制系統(tǒng)設(shè)計摘 要近幾年，隨著人民生活水平的逐步提高，居住條件也越來越寬敞；另一方面，環(huán)境保護運動的蓬勃發(fā)展，也要求進一步提高制冷和空調(diào)系統(tǒng)的利用率。此外，人們對舒適的生活品質(zhì)與環(huán)境愈來愈重視，要求也愈來愈高，不僅對室內(nèi)溫、濕度提出了較高的要求，也希望室內(nèi)環(huán)境趨于自然環(huán)境。(2)從異步電機變頻控制發(fā)展到無刷直流電機的變頻控制。隨著對變頻空調(diào)器研究的日漸深入，控制目標逐漸從單一的室溫控制向溫濕度控制、舒適度控制轉(zhuǎn)移。由于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制和專家系統(tǒng)控制實現(xiàn)難度較大而且效果不一定很理想，因此本設(shè)計采用PID控制算法。空調(diào)的硬件電路只是起到支持作用，因為作為自動化控制的大部分功能，只能采取軟件程序來實現(xiàn)，而且軟件程序的優(yōu)點是顯而易見的。同時，軟件程序所占用的空間和時間相對來說比硬件電路的開銷要小得多。對比軟件和硬件的
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