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1、更多论文http:/ 目： 智能冰箱控制器院、部（系）： 电气工程系专 业： 电气自动化 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地走向深入，同时带动传统控制检测日新月益更新。在实时检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，仅单片机方面知识是不够的，还应根据具体硬件结构，以及针对具体应用对象特点的软件结合，以作完善。 电冰箱温度控制系统是利用温度传感器DS18B20采集电冰箱冷藏室和冷冻室的温度以及蒸发表面温度。通过INTEL公司的高效微控制器MCS-C51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
2、、电冰箱自动除霜、开门报警等功能。 本设计第二章论述了硬件设计部分。第三章论述了系统的软件设计部分。 通过对直冷式电冰箱制冷系统的改进和采用模糊控制技术，实现了电冰箱的双温双控，使电冰箱能根据使用条件的变化迅速合理地调节制冷量，且节能效果良好。 关键词：单片机；温度传感器；电冰箱；温度控制 Abstract:With the infiltration in the social field of the computer in recent years, the application of the one-chip computer is moving towards deepening c
3、onstantly, drive tradition is it measure crescent benefit to upgrade day to control at the same time. In measuring in real time and automatically controlled one-chip computer application system, the one-chip computer often uses as a key part, only one-chip computer respect knowledge is not enough, s
4、hould also follow the structure of the concrete hardware , and direct against and use the software of targets characteristic to combine concretly, in order to do perfectlyThe electric refrigerator temperature control system is uses the temperature sensor DS18B20 gathering electric refrigerator cold-
5、storageroom and the freezing room temperatureWith evaporating surface temperature monolithic integrated circuit carries on the digital signal processing through INTEL corporations highly effective micro controller MCS-C51 ,thus achieves the intelligent control the goal .This system may realize the e
6、lectric refrigerator cold-storageroom and the freezing room temperature establishment , The electric refrigerator automatically defrosts ,opens the gate to rapot to the police and so on the functionThis article introduced in the first chapter the electric refrigerator system composition and the prin
7、ciple of work, the second chapter elaborated this control system hardware design part. Third chapter elaborated the system software design part. By improving the refrigerating system of refrigerator and applying the vague-control technology, the goal of double-temperature, double-control has been re
8、alized;it makes possible for the refrigerator to regulate the amount of cold air in a speedy and rational way. Thus, power saving is available Key words：The one-chip computer；The temperature sensor；The electric refrigerator；Temperature control 目录第一章 绪论61.1 电冰箱的结构和工作原理61 .2 智能冰箱控制器的实现功能61.3 家用电冰箱的发展趋
9、势7第二章 智能冰箱控制器系统硬件设计92.1 系统硬件方案设计92.2 硬件电路主要组成102.2.1 MCS-51单片机硬件介绍102.2.2 MCS-51单片机中央处理器102.2.3 MCS-51单片机存储器102.2.4 MCS-51单片机中断系统112.2.5 MCS-51单片机引脚介绍112.2.6 单片机的时钟及复位132.2.7 时钟电路132.2.8 基本时序单位142.2.9 复位电路142.2.10 单片机应用162.2.11 智能冰箱控制器中使用89C51单片机的说明172.3 温度传感器DS18B20182.3.1 DS18B20的外形和内部结构182.3.2 DS
10、18B20的供电方式选择212.3.3 智能冰箱控制器中采用DS18B20的论证232.4 外围电路设计232.4.1 供电直流电源232.4.2 时钟震荡电路242.4.3 复位电路242.4.4 过、欠电压检测252.4.5 开关检测262.4.6 报警器262.5 温度检测电路262.6 键盘与显示电路272.6.1 键盘显示电路272.6.2 单片机与显示器接口电路282.7 执行器282.8电冰箱主要电器零部件292.8.1 压缩机电动机292.8.2 启动继电器302.8.3 过载保护器312.8.4 化霜装置312.8.5 电加热器32第三章 电冰箱控制系统的软件设计333.1
11、主程序333.2 T0中断服务程序343.3 T1中断服务程序343.4 DS18B20测温子程序图363.5 程序设计36第四章 结论41结束语43参考文献44致谢46第一章 绪论众所周知，电冰箱是现代家庭中必不可少的家用电器。而目前我国市场销售的冰箱大多采用传统的机械式温控，其控制精度差，功能单一，控制方式简单难以满足冰箱发展的要求。随着经济的发展和人民生活水平的进一步提高，人们对多功能的发展要求越来越高。由于单片机性能好，控制功能强，工作可靠，成本低等优点，现在已经在家电产品中得到了广泛的应用。面临国内电冰箱发展的现状，在技术上还与其他发达国家有一定的差距，我们在原有的基础上对电冰箱进行
12、了一定的改进，使其适应当代个性时尚、节能环保、智能高端、精确温控的发展方式，使人们体验闻所未闻的个性化感受，快捷与原汁原味不再是梦想。新一代产品在控制上还增加了人工智能，使家电性能更优异，使用更方便可靠。本次设计基于大量的市场调查和理论研究。首先，我对传统电冰箱控制系统进行了分析。调查了10多个品牌的电冰箱的控制系统，研究了他们制冷的优缺点，吸收了一些比较好的设计思想。其后，我又查阅了大量的资料文献，其中最多的是国内外最新发表的关于制冷方面的论文，丰富了我们的理论依据。然后，根据我拥有的材料用单片机实现电冰箱控制系统的硬件设计，最后在硬件设计的基础上实现了其软件设计。1.1 电冰箱的结构和工作
13、原理电冰箱由箱体、制冷系统、控制系统和附件构成。在制冷系统中，主要组成有压缩机、冷凝器、蒸发器和毛细管节流器四部分，自成一个封闭的循环系统。其中蒸发器安装在电冰箱内部的上方，其它部件安装在电冰箱的背面。系统里充灌了一种叫“氟利昂12（CF2C12,国际标号R12）“的物质作为制冷剂。R12在蒸发器里由低压液体气化为气体，吸收冰箱内的热量，使箱内温度降低。变成气态的R12被压缩机吸入，靠压缩机做功把它压缩成高温高压的气体，再排入冷凝器。在冷凝器中R12不断向周围空间放热，逐步凝结成液体。这些高压液体必须流经毛细管，节流降压才能缓慢流入蒸发器，维持在蒸发器里继续不断的气化，吸热降温。就这样，冰箱利
14、用电能做功，借助制冷剂R12的物态变化，把箱内蒸发器周围的热量搬运到箱后冷凝器里去放出，如此周而复始不断地循环，以达到制冷的目的。 1 .2 智能冰箱控制器的实现功能这个由单片机设计的智能冰箱控制器，与传统的电冰箱相比，在功能上有了很大的扩展，更加人性化，更加方便，真正实现了智能化的要求。 它的智能化主要表现在以下几个方面： 第一，用户可以通过控制面板上的按钮，对冷冻室的温度进行预先设定，而不必打开冰箱门，电脑能根据用户设定的温度，控制压缩机的开、停，使冷冻室的温度达到设定的温度，同时在控制面板上有数码管向用户显示冷冻室的实时温度和预设的温度值。 第二，通过按钮转换，数码管还可以向用户显示冰箱压缩机开机时间和停机时间，用户通过观察这两个计时时间能估计出实时的压缩机开机时间百分率，了解冰箱的工作状况及耗电情况，了解在长期的使用过程中冰箱的性能、效率、能耗变化情况。 第三，该冰箱具有“大脑”功能，能够根据自身的“感觉” ，不断做出自身的调整，如自己控制压缩机的启动/停止，以及相应的时间；同时，它还忠诚的响应主人的号召，时刻按照主人的要求行事。主人下达最终的执行任务，它就通过自身的方式执行，如它的行动方向与主人的输入指令是一致的。第四，当用户开启冰箱门之后，未关严或开门
