《电冰箱温度控制系统》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电冰箱温度控制系统（43页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、长 春 工 业 大 学毕业设计、毕业论文题目电冰箱温度测控系统学院电气与电子工程学院专业班级自动化080302 指导教师王 霆姓名徐井超2012 年6 月11 日I 摘要近年来，随着计算机在社会领域的渗透，单片机的应用正在不断的走向深入，同时带动传统控制检测日新月异不断更新。在实时监测和自动控制的单片机应用系统中，单片机往往是作为一个核心部件来使用，以作完善。电冰箱的温度控制系统是利用温度传感器AD590 来采集电冰箱的冷冻室和冷藏室的温度。通过高级微控制器AT89C51 单片机进行数字信号处理，从而达到智能控制的目的。本系统可实现电冰箱冷藏室和冷冻室的温度设置、电冰箱手动除霜等功能。本文在第
2、一章介绍了电冰箱的发展状况及背景，第二章论述了本系统控制所要求的技术参数和各种元器件的选择论证，第三章给出了各种系统的硬件电路设计，第四章阐述了本控制系统的软件部分。通过对电冰箱系统的分析与改进，基本实现了电冰箱的温度控制，且使电冰箱能根据使用条件的变化迅速合理的调节制冷量，并且节能效果良好。关键字温度控制系统AD590 AT89C51 II Temperature Measurement and Control System Abstract In recent years, with the development of computer penetration in the social
3、 sphere, SCM applications are constantly deepening, led the traditional control test change rapidly and continuously updated. In real-time monitoring and automatic control of the SCM application system, the microcontroller is often used as a core component, to make perfect. Refrigerator temperature
4、control system is the use of temperature sensor AD590 to collect the refrigerator freezing chamber and a refrigerating chamber temperature. Through advanced microcontroller SCM AT89C51digital signal processing, so as to achieve the purpose of intelligent control. This system may realize the electric
5、 refrigerator refrigerating chamber and the freezing chamber of the refrigerator temperature setting, manual defrost function. The first chapter introduces the development and background of the refrigerator, the second chapter discusses the system control the required technical parameters and variou
6、s components of the selection and demonstration, the third chapter gives a variety of system hardware circuit design, the fourth chapter elaborated the control system software part. Based on the analysis and improvement of the refrigeration system, the basic realization of the refrigerator temperatu
7、re control, and the refrigerator to conditions change rapidly and reasonable regulation of cooling capacity, and good energy-saving effect. Key wordtemperature control system AD590 AT89C51 III 目录第一章 绪论 1 1.1 电冰箱的发展概况 . 1 1.2 电冰箱的国内研究现状. 2 1.3 电冰箱的国外研究现状. 3 1.4 论文研究的内容 . 4 第二章 电冰箱温度测控系统的方案论证 6 2.1 总体
8、方案的主要技术参数. 6 2.2 硬件电路的方案 . 6 2.2.1 单片机的选择论证 6 2.2.2 传感器的选择论证 7 第三章 测控系统硬件电路的设计 9 3.1 电源供电电路 9 3.1.1 系统电源设计 9 3.1.2 元器件的选择 9 3.2 单片机与看门狗复位电路. 10 3.2.1 单片机 10 3.2.2 看门狗复位电路 15 3.3 A/D转换电路 15 3.4 温度采集电路和除霜电路 16 3.5 键盘电路和显示电路 16 3.6 制冷压缩机和除霜电热丝启、停控制电路 17 3.7 报警电路 18 3.8 电冰箱的异味消除电路 19 第四章 系统软件设计 . 20 4.1
9、 主程序的设计 20 4.2 T0中断服务程序 . 21 4.3 T1中断服务程序 . 22 4.4 系统的软件程序 24 4.4.1 主程序： MAIN 24 4.4.2 初始化子程序： INTI1 . 26 4.4.3 键盘扫描子程序： KEY . 27 IV 4.4.4 打开压缩机子程序： OPEN 29 4.4.5 关闭压缩机： CLOSE . 30 4.4.6 定时器 0 中断程序：用于压缩机延时 31 4.4.7 延时子程序 31 第五章总结 . 33 致谢 34 参考文献 35 附录 1：系统电路图 . 371 第一章绪论1.1 电冰箱的发展概况一个在英格兰工作的美国人雅可比帕金
10、斯有了一个新发现，这一发现导致了冰箱的发明。 1834年他发现当某些液体蒸发时，会有一种冷却效应。 帕金斯要求一群技工来制造一个可证实这个想法的工作模型。果然，这个装置在某个晚上真的产生了一些冰。技工们兴奋地拿着冰， 跳进一辆马车，飞速驶向帕金斯的住房，向他展示所取得的成果。帕金斯此时已上了年纪，虽然他没有在市场上出售自己的发明物，但是哈里森的工作成果为人类早期家用冰箱铺垫了道路。出售发明物的人的生活在澳大利亚的一个苏格兰印刷工约翰哈里森。哈里森很可能在并不了解帕金斯成果的情况下发现了冷却效应。他用醚来清洗金属印刷铅字，某一天注意到了物质的冷却效应。到1862 年，他的第一批冰箱就上市了。哈里
11、森还在维多利亚本狄哥一家啤酒厂里设置了第一个制冷车间。在19 世纪末，只有专门造了冰库的富人才能享受到这种好处。绝大多数人奢望的只是一个冷藏柜。那时候，冰箱最重要的用途之一是在轮船上。大型冷藏库意味着船舶能够在长距离航行中运载食用鲜肉，例如羔羊肉能从新西兰出口到欧洲。德国工程师卡尔冯林德在1879年制造出了第一台家用冰箱。但在20 世纪 20 年代电动冰箱发明出来之前，冰箱并没有大规模进入家庭。世界上首台家用的制冷设备在1910 年左右出现， 1913 年拉森制造了一台人工操作的家用冰箱， 1918 年美国卡尔维纳特公司首次成功地试制出商业和家用自动电冰箱，到 1920 年为止约售出200 台
12、， 1926 年美国奇异公司经过11 年的试验，制造出世界第一台密封式制冷系统的电冰箱，1927 年第一台家用吸收式冰箱问世。自第一台冰箱出现至今已有半个多世纪,当前全世界每年电冰箱的总产量在4000 万台以上，其中产量居前几位的国家是美国、俄罗斯、意大利、日本等国。电冰箱的种类繁多，按照制冷形式来分，可以分为蒸气压缩式冰箱，吸收扩散式冰箱 (简称吸收式冰箱)以及半导体冰箱等；按箱体外形可分为立式冰箱、卧式冰箱，茶几式以及炊具组合式等；按箱门型式可分为单门冰箱、双门冰箱、三门冰箱及多门冰箱。(1) 蒸汽压缩式冰箱压缩式冰箱按制冷方式可分为直接冷却式和间接冷却式两种。直冷式冰箱中，冷气以自然对流
13、方式冷却食品，蒸发器一般直接安装在上部的冷冻室，在下部的冷藏室内另有一个小的蒸发器，或者将冷冻室的冷气分一部分进入冷藏室，冷藏室借助冷冻室来的冷气进行食品冷藏。2 间冷式冰箱的蒸发器多数位于冷冻室和冷藏室的夹层之间，在箱内看不到蒸发器，只能看到一些风孔，夹层内有一个微型电风扇将冷气吹出，达到制冷效果，这种冰箱有自动除霜装置，因此又叫“无霜 “冰箱。压缩式冰箱按结构可分为单门、双门和多门几种。单门冰箱的冷冻室与冷藏室共用一个箱门。三门冰箱是冷冻室，冷藏室和果菜室分别设门，就有利于水果和蔬菜的保鲜。三门冰箱有的还在箱门上设有可取冰，取冷饮水的装置，不仅给消费者带来更大的方便，而且还能减少制冷量的损
14、失。多门冰箱一般没有冷冻室、冷藏室、轻度冷冻室、果菜室。为了使用上的方便，其轻度冷冻室 (温度保持 0左右 )和果菜室采用抽屉式结构。 这种电冰箱轻度冷冻室的位置一般处于冷藏室下面，可以保存冷冻后的食品和需较长一点时间存放的熟食品。(2) 吸收 扩散式冰箱吸收 扩散式冰箱的构造与压缩式冰箱类似，也分为箱体、 制冷系统和控制系统三部分。家用吸收式冰箱可以采用各种热源作为动力，例如天然气，油、煤气、太阳能等。因此此种冰箱都装有气、电两用的加热装置，该装置由燃烧器、自动点火装置、温度控制器组成。燃烧中还带有安全装置，当燃烧器的火焰熄灭时，感受火焰温度的热电偶可自动断开燃气通路，以确保保安全。 在制冷
15、系统中充有三种物质，即制冷剂 氨、吸收剂 水、扩散剂一氢或氦。(3) 半导体式冰箱半导体式电冰箱与压缩式电冰箱的主要区别是制冷系统不同，半导体冰箱是利用半导体温差电现象，形成温差而实现制冷。其优点是，体积小、重量轻，可靠性高。因为半导体冰箱无机械传动装置，因而无噪声、 无磨损、 操作简单、 维修方便；又因它不用制冷剂， 所以无制冷剂泄漏和污染等问题。半导体冰箱可以弥补压缩式冰箱的不足。在一般情况下，制冷温度也比较低，它已引起人们的重视。1.2 电冰箱的国内研究现状我国冰箱起步较迟，第一台冰箱是1954 年由沈阳医疗器械厂生产的200 升单门冰箱：1956年开始， 卫生部门的一些医疗器械厂开始具
16、备了电冰箱生产能力，并投入了小批量生产， 80年代初电冰箱产量连年翻番，1983 年产量约 18 万台，1984 年产量超过 40万台，目前国家确定四十几家电冰箱定点厂，全国引进50 多条电冰箱生产装配线， 年产能力达 1500万台以上，规格已有 50 升到 200 升以上大型冰箱的多种系列，品种有单门、双门、多门、型式有直冷式，也有间冷式。在90 年代，电冰箱注数已向高效率、智能化和多门多温多功能的方向发展。自 1999 年 11 月，三星电子推出首款数字化电冰箱1后，有关网络冰箱的新闻就被媒体炒得红红火火。对此，业内人士提出了自己的见解：现在国内搞网络冰箱还为3 时过早，国外的网络冰箱也是刚刚开始。目前国内许多企业宣布开发，甚至推出的网络冰箱，无非是在制造一种噱头，想引起公众注意而已，或是其产品形象的一种包装策略。所以网络冰箱还只是概念炒作，目前几年不可能规模上市，即便上市，买的人也不会多。专家指出：开发网络冰箱，首先得有网络环境。但是目前，我们还没有这个网络基础。现
