基于fpga的空調(diào)溫度控制電路的設(shè)計(jì)開題報(bào)告-閱讀頁
2025-06-13 15:26本頁面
【正文】 J]，電機(jī)電器技術(shù)， 20xx [15] 李宗伯 ， VHDL 設(shè)計(jì)表示和綜合 . 王蓉暉譯 ， 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 20xx [16] 李樹江，多聯(lián)機(jī)小型商用集中空調(diào)技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā) 展趨勢，沈陽工業(yè)大學(xué)， 20xx 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文）開 題 報(bào) 告 ２．開題報(bào)告：一、課題的目的與意義； 二、課題發(fā)展現(xiàn)狀和前景展望；三、課題主要內(nèi)容和要求；四、 研究方法、步驟和措施 開 題 報(bào) 告 一、 一、課題的目的與意義 隨著我國近幾年來空調(diào)業(yè)得迅猛發(fā)展與空調(diào)的普遍應(yīng)用，其能耗占我國總能耗的比重日益增大，已成為我國部分地區(qū)能源及電力供需矛盾的主要原因之一，而且由于空調(diào)回風(fēng)等問題很難保證室內(nèi)人員獲得的新風(fēng)質(zhì)量。因此如何改善和提高空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行效率，減少能耗，改善室內(nèi)空氣品質(zhì)，已成為我國空調(diào)業(yè)發(fā)展的一個(gè)急需解決的問題 ，比如電信、移動的基站。 二、 課題發(fā)展現(xiàn)狀和前景展望 目前，國內(nèi)外空調(diào)控制器的實(shí)現(xiàn)方法有很多種： （ 1）基于 ARM7 的空調(diào)控制器的實(shí)現(xiàn)。 （ 2）用單片機(jī)來實(shí)現(xiàn)。但是由于單片機(jī)集成度通常較低，系統(tǒng)設(shè)計(jì)比較復(fù)雜。 （ 4）利用特殊用途的芯片實(shí)現(xiàn)。 （ 5）用 FPGA 等可編程器件來設(shè)計(jì)空調(diào)控制器。這一方法由于具有通用性的特點(diǎn)并可以實(shí)現(xiàn)其他功能，因此目前都是有比較活躍的研究領(lǐng)域。根據(jù)用戶的定時(shí)對空調(diào)的 濕度進(jìn)行比較，然后進(jìn)行相應(yīng)溫濕度調(diào)節(jié)以達(dá)到用戶的要求。 Y N Y 圖 2 硬件設(shè)計(jì)的內(nèi)容 研究方硬件電路主要包括電源電路、石英晶振、溫 濕 度傳感器、 FPGA 控制 器、 時(shí)鐘、LCD1602 顯示、按鍵組成。整個(gè)電路的工作原理是由 50MHz 石英晶振 FPGA 提供時(shí)鐘信號 ,數(shù)字式溫 濕 度傳感器將采集的溫 濕 度信息以數(shù)字信號的形式直接傳遞給 FPGA 芯片， 溫濕度采集 溫濕度與 設(shè)定值對比 啟動調(diào)節(jié) 定時(shí)時(shí)間對比 結(jié)束 系統(tǒng)初始化 開始 用戶也可通過按鈕根據(jù)需要自己設(shè)定溫 濕 度值。通過執(zhí)行機(jī)構(gòu)工作狀態(tài)的轉(zhuǎn)換來達(dá)到改變環(huán)境溫度的目的。 圖 3 軟件設(shè)計(jì)的內(nèi)容 在 平臺使用 VHDL 語言編寫，主體程序采用了狀態(tài)機(jī)作為主要控制方式。最后將數(shù)據(jù)送給 LCD 顯示電路進(jìn)行顯示，從而可以實(shí)時(shí)地觀察到溫 濕 度變化，同時(shí) LED 閃爍進(jìn)行模擬空調(diào)電機(jī)運(yùn)作。 FPGA 控制器 按鍵輸入 電源 JTAG 下載 溫度傳感器 濕度傳感器 液晶顯示 時(shí)鐘輸入 按鍵輸入 溫度傳感器 圖 4 設(shè)計(jì)要求 本次設(shè)計(jì)是利用 FPGA 實(shí)現(xiàn)空調(diào)溫度控制的設(shè)計(jì)。但是該方案中的溫度測量電路，譯碼電路復(fù)雜，容易產(chǎn)生誤差和由電路復(fù)雜而導(dǎo)致的設(shè)備使用壽命低等一系列問題。而且 FPGA芯片所具有的可編程修改的特點(diǎn)以及其強(qiáng)大的邏輯功能都是單片機(jī)難以達(dá)到的，這樣不但給設(shè)計(jì)過程中帶來一系列的便利，而且在空調(diào)的功能日趨人性化和智能話的發(fā)展趨勢下，以 FPGA為控制器件的設(shè)計(jì)無疑更加具有市場競爭力。 研究步驟 本設(shè)計(jì)是關(guān)于本課題 的軟件實(shí)現(xiàn)和硬件下載，為完成設(shè)計(jì)任務(wù)，先從網(wǎng)上查閱并下載大量關(guān)于 FPGA 的空調(diào)溫度控制電路的相關(guān)資料，了解了課題的現(xiàn)狀及其發(fā)展前景。了解可編程 FPGA 的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，熟悉了溫度控制電路的基本結(jié)構(gòu)以及其各模塊的特征，并學(xué)習(xí)了利用 FPGA 實(shí)現(xiàn) FPGA的空調(diào)溫度控制電路的方法。 本課題需要合理利用時(shí)間還需要充分利用學(xué)校的圖書資源進(jìn)行設(shè)計(jì)。 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文）開 題 報(bào) 告 指導(dǎo)教師意見 ： 1．對“文獻(xiàn)綜述”的評語： 2．對本課題的深度、廣度及工作量的意見和對設(shè)計(jì) （論文）結(jié)果的預(yù)測： 指導(dǎo)教師： 年 月 日 所在專業(yè)審查意見： 負(fù)責(zé)人： 年 月 日
研究報(bào)告相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1