智能空調控制器[文檔在線提供]

1、<p>　　單片機及接口技術課程設計（論文）</p><p>　　題目：智能空調控制器</p><p><b>　　院（系）：</b></p><p>　　專業(yè)班級： </p><p>　　學 號： </p><p>　　學生姓名： </p>

2、;<p>　　指導教師： </p><p>　　教師職稱： </p><p><b>　　起止時間： 6</b></p><p>　　課程設計（論文）任務及評語</p><p>　　院（系）： 教研室：電子信息

3、教研室</p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　第1章 智能空調控制器設計方案論證1</p><p>　　1.1智能空調控制器的應用意義1</p><p>　　1.2智能空調控制器設計的要求及技術指標1</p><p>　　1.3 設計方案論證1</p>

4、;<p>　　1.4 總體設計方案框圖及分析2</p><p>　　第2章 智能空調控制器硬件電路設計3</p><p>　　2.1輸入調整電路設計3</p><p>　　2.2 溫度指示電路3</p><p>　　2.3室內風機控制電路3</p><p>　　2.4 整體電路圖……………………

5、…………………………………………………...5</p><p>　　第3章 智能空調控制器軟件設計6</p><p>　　3.1智能空調控制器程序流程圖6</p><p>　　3.2智能空調控制器匯編程序7</p><p>　　第4章 設計總結11</p><p><b>　　參考文獻12<

6、/b></p><p><b>　　附錄：器件清單</b></p><p>　　第1章 智能空調控制器設計方案論證</p><p>　　1智能空調控制器的應用意義</p><p>　　隨著家用空調的普及，人們對空調舒適度的要求越來越高，這對空調的控制器提出了更高的要求。為此我們開發(fā)出本款智能型空調控制器。采用了Mi

7、crochip公司中性能高、價格便宜、市場占有率大的芯片PIC16C73/F73，PIC16C74/F4</p><p>　　2智能空調控制器設計的要求及技術指標</p><p>　　● 多種工作模式：自動、制冷、除濕、通風、制熱；</p><p>　　● 多檔風速檔設定：自動風、低速風、中速風、高速風；</p><p>　　● 導風板控制，

8、隨意調節(jié)；</p><p>　　● 負離子發(fā)生器，清新空氣；</p><p>　　● 多種運行保護措施；</p><p>　　● 具有故障運行處理功能；</p><p>　　● 輔助加熱控制器；</p><p>　　● 面板按鍵操作+全工能紅外遙控操作；</p><p>　　● 適配多類型顯示接

9、口；</p><p><b>　　● 電腦自檢</b></p><p>　　由單片機實現(xiàn)的空調控制器，既可以控制普通空調，也可以控制“一掛二”空調機；</p><p><b>　　控制器有如下功能：</b></p><p>　?。?）房間的溫度測量與顯示；</p><p>　

10、?。?）能根據(jù)實際室溫與設定溫度來控制壓縮機、風機的工作；</p><p>　?。?）具有實時時鐘，能依據(jù)設定時間程控。</p><p><b>　　3設計方案論證</b></p><p>　　芯片抗干擾性能強，整機運行穩(wěn)定；</p><p>　　性價比高，市場優(yōu)勢明顯；</p><p>　　兼容

11、性好，很容易擴展其功能；</p><p>　　FLASH工藝，特別適應于在線升級；</p><p>　　有相應的高端產(chǎn)品，如：DSP及PIC18系列芯片</p><p>　　4總體設計方案框圖及分析</p><p>　　圖1－1 空調控制器原理框圖</p><p>　　系統(tǒng)CPU根據(jù)遙控器或按鍵輸入的命令，對采集到的溫

12、度進行智能判斷，然后作出相應的制冷、制熱或除溫運行。再通過接口電路，驅動壓縮機、換向閥、風向電機和室內風機作相應動作，并對溫度用LED指示。系統(tǒng)的原理框圖如圖1所示。</p><p>　　第二章 智能空調控制器各單元電路設計</p><p><b>　　1輸入調整電路設計</b></p><p>　　本系統(tǒng)直接用熱敏電阻進行測溫，再加一級電

13、容濾波，對外交換溫度檢測電路，因其干擾較大，特加上二極管限幅保護，對傳感器的不同電阻值，將其所對應的不同分壓值輸入至PIC單片機的A/D轉換口，在單片機內部轉換成數(shù)字信號，該檢測電路結構簡單，性能價格比高。又因采用的單片機為8位，所以溫度轉換精度高，可為0.5度，完全滿足了空調的信號檢測精度要求。</p><p>　　對過流信號的檢測，不用經(jīng)過比較器，節(jié)約了資源，而是采用模擬器信號整流分壓后直接輸入，通過單片機自

14、帶的A/D轉換器，每500us對其進行一次檢測，并進行軟件比較，以確定是否過流。</p><p>　　對過流電壓信號的檢測，也是采用模擬信號整流分壓后直接輸入，因兩個電壓半波的過零點都要檢測，所以用橋式整流。</p><p><b>　　2.2溫度指示電路</b></p><p>　　該電路可對設定溫度和房間溫度兩種溫度的10個溫度值進行同時指

15、示，而且結構簡單，僅占用2根I/O線和使用1個八位移位寄存器74LS164。方法是對設定溫度進行穩(wěn)定指示。每秒取出溫度信號。如果是21度或是30度，則直接將相應位置成低電平，使響應LED燈亮，如果上22~29毒，則將溫度轉換成相應顯示碼，通過RB6產(chǎn)生CLOCK信號，RB7串行送出顯示碼至8位移位寄存器74LS164，再進行LED指示。</p><p>　　2.3 室內風機控制電路</p><

16、p>　　制冷和制熱量的大小與室內風機的轉速有著密切的關系。本系統(tǒng)中室內風機采用雙向晶閘管移相控制，使其產(chǎn)生電壓調速?？刂齐娐啡鐖D3所示。在單片機內部，根據(jù)RA5口檢測到的電壓過零點為同步信號，在通過定時器控制產(chǎn)生所需脈沖的相位和寬度，從RC1口輸出，然后晶體管放大、脈沖變壓器隔離輸出，再觸發(fā)的是幾個連續(xù)窄脈沖序列。</p><p>　　單片機系統(tǒng)TA3口對室內風機的速度反饋脈沖進行計數(shù)，并與給定值進行比較，

17、然后進行積分調節(jié)，對速度進行閉環(huán)控制。</p><p>　　圖 2－1 室內風機控制電路</p><p><b>　　2.4 整體電路圖</b></p><p>　　第三章 智能空調控制器整體電路設計</p><p>　　3.1智能空調控制器程序流程圖</p><p><b>　　圖 主

18、控程序流程圖</b></p><p>　　智能空調控制器匯編程序</p><p>　　DEFINE RTC ADDRESS</p><p>　　SECOND_ALARM .EQU C001H </p><p>　　MINUTE .EQU C002H </p><p>　　

19、MINUTE_ALARM .EQU C003H</p><p>　　HOUR .EQU C004H</p><p>　　HOUR_ALARM .EQU C005H</p><p>　　WEEK .EQU C006H</p><p>　　DATE

20、 .EQU C007H</p><p>　　MONTH .EQU C008H</p><p>　　YEAR .EQU C009H</p><p>　　REG_A .EQU C00AH</p><p>　　REG_B .EQU C00B

21、H</p><p>　　REG_C .EQU C00CH</p><p>　　REG_D .EQU C00DH</p><p>　　CENTURY .EQU C032H</p><p>　　SET_DATA .MACRO ARG0,ARG1</p>

22、;<p><b>　　PUSH ACC</b></p><p><b>　　PUSH DPH</b></p><p><b>　　PUSH DPL</b></p><p>　　MOV DPTR,#ARG0</p><p>　　MOV A,ARG1<

23、/p><p>　　MOVX @DPTR,A</p><p>　　POP DPL</p><p>　　POP DPH</p><p>　　POP ACC</p><p><b>　　.ENDM</b></p><p>　　READ_DATA .MACR

24、O ARG0,ARG1</p><p><b>　　PUSH ACC</b></p><p><b>　　PUSH DPH</b></p><p><b>　　PUSH DPL</b></p><p>　　MOV DPTR,#ARG1</p><

25、p>　　MOVX A,@DPTR</p><p>　　MOVX ARG0,A</p><p>　　POP DPL</p><p>　　POP DPH</p><p>　　POP ACC</p><p><b>　　.ENDM</b></p><p&g

26、t;　　DISPLAY_DATA .MACRO ARG</p><p><b>　　PUSH ACC</b></p><p>　　MOV A,ARG</p><p>　　CALL HEX_LCD</p><p>　　MOV A,#’:’</p><p>　　CALL WR

27、ITE_LCD</p><p><b>　　POP ACC</b></p><p><b>　　.ENDM</b></p><p>　　.INCLUDE MACR0.H</p><p>　　.INCLUDE MACR02.H</p><p>　　.INCLUDE D

28、S12887.H </p><p>　　SECOND_BUFFER .EQU 50H </p><p>　　SECOND_ALARM_BUFFER .EQU 51H</p><p>　　MINUTE_BUFFER .EQU 52H</p><p>　　MINUTE_ALARM

29、 _BUFFER .EQU 53H</p><p>　　HOUR_BUFFER .EQU 54H</p><p>　　HOUR_ALARM _BUFFER .EQU 55H</p><p>　　WEEK_BUFFER .EQU 56H</p><p&g

30、t;　　DATE_BUFFER .EQU 57H</p><p>　　MONTH_BUFFER .EQU 58H</p><p>　　YEAR_BUFFER .EQU 59H</p><p>　　CENTURY_BUFFER .EQU 60H<

31、;/p><p><b>　　ORG 00H</b></p><p>　　JMP START</p><p>　　START MOV SP,#60H</p><p>　　CALL INITIAL_LCD;初始化</p><p>　　SET_DATA REG_A, #0010000

32、0B</p><p>　　SET_DATA REG_B, #10000000B</p><p>　　SET_DATA SECOND, #55H</p><p>　　SET_DATA MINUTE, #59H </p><p>　　SET_DATA HOUR, #23H </p><p>　　SET

33、_DATA WEEK, #06H</p><p>　　SET_DATA DATE, #10H</p><p>　　SET_DATA MONTH, #07h</p><p>　　SET_DATA YEAR, #05H</p><p>　　SET_DATA CENTURY,#20H</p><

34、p>　　SET_DATA REG_B, #00010010B</p><p>　　READTIME XY_LCD 1,0</p><p>　　MOV DPTR，#REG_A</p><p>　　RTCBUSY MOVX A,@DPTR</p><p>　　JB ACC.7, RTCBUSY </p><

35、;p>　　READ_DATA SECOND_BUFFER,SECOND</p><p>　　READ_DATA MINUTUE_BUFFER, MINUTUE</p><p>　　READ_DATA HOUR_BUFFER,HOUR</p><p>　　READ_DATA WEEK_BUFFER,WEEK </p&

36、gt;<p>　　READ_DATA DATE_BUFFER, DATE</p><p>　　READ_DATA MONTH_BUFFER, MONTH</p><p>　　READ_DATA YEAR_BUFFER, YEAR </p><p>　　READ_DATA CENTURY_BUFFER, CENTU

37、RY</p><p>　　DISPLAY_DATA CENTURY_BUFFER</p><p>　　MOV A, #10H</p><p>　　CALL COMMAND_LCD</p><p>　　DISPLAY_DATA YEAR_BUFFER</p><p>

38、　　DISPLAY_DATA MONTH_BUFFER</p><p>　　DISPLAY_DATA DATE_BUFFER</p><p>　　DISPLAY_DATA WEEK_BUFFER</p><p>　　DISPLAY_DATA HOUR_BUFFER</p><p>　　DISPLAY_DATA MINUTE

39、_BUFFER</p><p>　　XY_LCD 2 ,0</p><p>　　DISPLAY_DATA SECOND_BUFFER</p><p>　　DELAY #00H, #00H</p><p>　　JMP READTIME</p><p>　　.I

40、NCLUDE SYSTEM.H</p><p><b>　　.END</b></p><p><b>　　第4章 設計總結</b></p><p>　　通過本次設計，完成了用單片機控制數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的實現(xiàn)。使單片機的使用更具有實用性，一機多用行性。本次課程設計，我所設計的是四路電壓采集系統(tǒng)。通過這次課程設計讓我了

41、解了更多模擬電路的知識，為今后的學習打下了堅實的基礎。</p><p>　　在起初招著手四路電壓采集系統(tǒng)是感到很陌生，不知從何下手，覺得所學知識派不上用場，更不知如何應用到實踐中來。雖然不知所措，但經(jīng)過多日在圖書館的查找資料，對整體的框架有了初步的認識。首先確定我所設計由那幾部分組成。接下來對單一部分的設計。雖然遇到了一些困難，但最終完成了本次課程設計。</p><p>　　通過本次的課程

42、設計，我學到了很多，更加鍛煉了我的自學能力和創(chuàng)造性思維，讓我開闊了視野。雖然遇到了困難，但從困難中站起來，享受成功的喜悅是件另人高興的事。在本次課程設計中我更深刻的領會到，一味的理論知識是不夠的，重要的是能夠應用到實際中去，理論與實際相結合，才能取得成功。另外值得一提的是，動手能力也是非常重要的?？傊@次課程設計使我受益非淺，為我今后的專業(yè)課學習打下了良好的基礎，同時也為我自己樹立了信心，對我所學的知識產(chǎn)生了濃厚的興趣，相信自己可以學

43、好今后的課程。</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　[1] 單片機原理及接口技術.清華大學出版社,北京交通大學出版社.梅麗鳳,王艷秋,汪毓鐸,張軍</p><p>　　[2] MCS-51系列單片機使用接口技術.北航:李華</p><p>　　[3] 單片機應用技術原理.何利民</p&

44、gt;<p>　　[4] 張肅義.高頻電子線路.第二版.北京：高等教育出版社，1988</p><p>　　[5] 李新平.實用電子仿真技術.北京：機械工業(yè)出版社，2003</p><p>　　[6] 李東生.信號與電子系統(tǒng)原理及EDA仿真.中國科學技術大學，2000</p><p><b>　　附錄：器件清單</b></p