基于單片機(jī)的電冰箱溫控器設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)

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1、基于單片機(jī)的電冰箱溫控器設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)前　言1第1章緒論21.1電冰箱的基本介紹21.2國內(nèi)外的研究狀況21.3本設(shè)計(jì)的研究內(nèi)容3第2章總體方案設(shè)計(jì)52.1功能特點(diǎn)52.2設(shè)計(jì)要求62.3方案設(shè)計(jì)6第3章系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)73.1硬件設(shè)計(jì)方案73.2硬件電路主要芯片介紹83.2.1MCS-51單片機(jī)83.2.2MCS-51單片機(jī)引腳介紹93.2.3基本時序單位113.2.4溫度傳感器DS18B20123.2.5DS18B20的測溫原理153.2.6DS18B20使用中注意的事項(xiàng)173.3部分電路介紹183.3.

2、1時鐘電路183.3.2復(fù)位電路193.3.3過欠電壓檢測電路223.3.4顯示電路223.3.5報(bào)警電路233.3.6鍵盤電路233.4壓縮機(jī)、風(fēng)機(jī)、電磁閥控制24第4章系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)264.1軟件設(shè)計(jì)流程2644.2主程序的設(shè)計(jì)274.3子程序的設(shè)計(jì)294.3.1初始化子程序294.3.2測溫子程序304.3.3控制子程序324.3.4中斷子程序33第5章系統(tǒng)調(diào)試及性能分析345.1調(diào)試345.2性能分析34結(jié)　論35謝辭36參考文獻(xiàn)37附　錄39外文資料譯文404前　言冰箱是深刻改變了人類生活的現(xiàn)代

3、奇跡之一。在人們發(fā)明冰箱之前，保存肉類的唯一方法是腌制，而在夏季喝到冰鎮(zhèn)飲料更是一種奢望。隨著國民經(jīng)濟(jì)的日益發(fā)展,人民的生活水平有了很大的提高,冷凍器具在家庭,醫(yī)院,旅館,餐廳和科研單位得到了廣泛的應(yīng)用。電冰箱作為應(yīng)用較為普及的家用電器,近年來,隨著微電子技術(shù)、傳感器技術(shù)以及控制理論的發(fā)展,其呈現(xiàn)迅猛發(fā)展,電冰箱向大容量、多功能、無氟、節(jié)能、智能化、人性化方向發(fā)展,因此傳統(tǒng)的機(jī)械式、簡單的電子控制難以滿足現(xiàn)代冰箱的發(fā)展要求。電冰箱一般設(shè)有冷凍室和冷藏室。冷凍室的溫度為:-16～-24℃。冷藏室的溫度為:2

4、～8℃。電冰箱控制的主要任務(wù)就是保持箱內(nèi)食品最佳溫度達(dá)到食品保鮮的目的。本論文介紹單片機(jī)結(jié)合DS18B20設(shè)計(jì)的智能溫度控制系統(tǒng)，系統(tǒng)用一種新型的“一總線”可編程數(shù)字溫度傳感器（DS18B20），不需復(fù)雜的信號調(diào)理電路和A／D轉(zhuǎn)換電路能直接與單片機(jī)完成數(shù)據(jù)采集和處理，實(shí)現(xiàn)方便、精度高、功耗低、微型化、抗干擾能力強(qiáng)，可根據(jù)不同需要用于各種溫度監(jiān)控及其他各種溫度測控系統(tǒng)中。美國DALLAS最新單線數(shù)字溫度傳感器DS18B20，具有微型化低功耗、高性能、可組網(wǎng)等優(yōu)點(diǎn)，新的“一線器件”體積更小、適用電壓更寬、更經(jīng)

5、濟(jì)Dallas半導(dǎo)體公司的數(shù)字化溫度傳感器DS1820是世界上第一片支持“一線總線”接口的溫度傳感器。一線總線獨(dú)特而且經(jīng)濟(jì)的特點(diǎn)，使用戶可輕松地組建傳感器網(wǎng)絡(luò)，為測量系統(tǒng)的構(gòu)建引入全新概念。DS18B20的測溫分辨率較高，DS18B20可直接將溫度轉(zhuǎn)化成串行數(shù)字信號，因此特別適合和單片機(jī)配合使用，直接讀取溫度數(shù)據(jù)?，F(xiàn)場溫度直接以“一線總線”的數(shù)字方式傳輸，大大提高了系統(tǒng)的抗干擾性。而且新一代產(chǎn)品更便宜，體積更小。DS18B20可以程序設(shè)定9~12位的分辨率，精度為0.0625°C?？蛇x更小的封裝方式，更寬

6、的電壓適用范圍。分辨率設(shè)定，及用戶設(shè)定的報(bào)警溫度存儲在EEPROM中，掉電后依然保存。DS18B20的性能是新一代產(chǎn)品中最好的！性能價格比也非常出色！4第1章緒論1.1電冰箱的基本介紹冰箱的基本原理很簡單：冰箱利用液體蒸發(fā)吸收熱量。冰箱中使用的液體（即制冷劑）會在極低的溫度蒸發(fā)，使冰箱內(nèi)部保持冰凍溫度。所有冰箱都由五個基本部件組成：l壓縮機(jī)l安全閥l熱交換管，冰箱外部呈彎曲或盤曲狀的管道l冷交換管，冰箱內(nèi)部呈彎曲或盤曲狀的管道l制冷劑，冰箱內(nèi)蒸發(fā)以制造低溫的液體很多工業(yè)冰箱使用純氨作為制冷劑，純氨在-32

7、℃時蒸發(fā)。壓縮機(jī)壓縮制冷劑氣體，這將升高制冷劑的壓力和溫度（橙色），而冰箱外部的熱交換線圈幫助制冷劑散發(fā)加壓產(chǎn)生的熱量。當(dāng)制冷劑冷卻時，制冷劑液化成液體形式（紫色），并流經(jīng)安全閥。當(dāng)制冷劑流經(jīng)安全閥時，液態(tài)制冷劑從高壓區(qū)流向低壓區(qū)，因此它會膨脹并蒸發(fā)（淺藍(lán)色）。在蒸發(fā)過程中，它會吸收熱量，發(fā)揮制冷效果。冰箱內(nèi)的線圈幫助制冷劑吸收熱量，使冰箱內(nèi)部保持低溫。然后，重復(fù)該循環(huán)。1.2國內(nèi)外的研究狀況長期以來，在電子行業(yè)，溫控器正快速發(fā)展。溫控器是控制末端裝置，實(shí)現(xiàn)分室溫度控制和節(jié)能運(yùn)行的關(guān)鍵。 普通電冰箱溫控器

8、基本上是一個獨(dú)立的閉環(huán)溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，主要由溫度傳感器、控制器、溫度設(shè)定機(jī)構(gòu)等裝置組成。其控制原理是電冰箱溫控器根據(jù)溫度傳感器測得的室溫與設(shè)定值的比較結(jié)果發(fā)生控制信號，控制電冰箱壓縮機(jī)電源的開關(guān)，即用切斷和打開壓縮機(jī)電源的方式，調(diào)節(jié)電冰箱內(nèi)溫度。4第一代空調(diào)溫控器主要是電氣式產(chǎn)品，空調(diào)溫控器的溫度傳感器采用雙金屬片或氣動溫包，通過“給定溫度盤”調(diào)整預(yù)緊力來設(shè)定溫度，風(fēng)機(jī)三速開關(guān)和季節(jié)轉(zhuǎn)換開關(guān)為撥檔式機(jī)械開關(guān)。這類溫控器產(chǎn)品普遍存