电冰箱控制电路设计_本科论文.doc

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1、电冰箱温度控制电路设计摘要：本设计为基于单片机的电冰箱温度控制系统。单片机采用STC89C52RC，温度传感器采用DS18B20，液晶显示器采用1602。本设计可以实现自动调温控制，液晶显示，数字温控，冷藏、冷冻温度调节控制，多温保鲜功能控制，速冻功能等功能。关键词：电冰箱；温度控制电路；单片机；温度传感器THEDESIGNOFREFRIGERATORTEMPERATURECONTROLCIRCUIT Abstract：Thisdesignisarefrigeratorcontrolcircuitbasedon

2、SCM. SCMusedbythisdesignisSTC89C52RC.TemperaturesensorisDS18B20when1602isusedasLCDmonitor.Thisdesigncanachievefunctionsofautomatictemperaturecontrol,LCDdisplay,digitaltemperaturecontrol,coldstorage,refrigeration,multi-temperaturepreservationfunctioncontrol,q

3、uickfreezing,etc.KeyWords:Refrigerator;TemperatureControlCircuit;SCM;TemperatureSensor目录1绪论11.1引言11.2课题的背景及意义11.3国内外发展现状及发展趋势11.4本设计主要的研究内容22工作原理和功能32.1电冰箱工作原理32.2控制电路工作原理33硬件电路设计43.1系统的总体设计43.2单片机STC89C52RC73.2.1管脚说明73.2.2主要特性83.2.3中断系统93.2.4运算器93.3温度传感器DS1

4、8B20103.3.1内部结构与管脚说明103.3.2主要特性103.3.3工作原理113.4LCD1602153.4.1外形尺寸153.4.2接口信号说明153.4.3控制器接口说明163.4.4指令说明163.4.5初始化过程（复位过程）174程序设计184.1主函数184.2接口定义194.3温度读取子函数204.4液晶写数据子函数204.5液晶显示子函数214.6温度数据处理子函数224.7按键扫描子函数235总结25致谢26参考文献271绪论1.1引言冰箱是一个深刻改变了人类生活的现代奇迹。在人类发明

5、冰箱之前，保存肉类的唯一方法是将其腌制。而能在夏季喝到冰凉饮料更是一种奢望。随着经济的日益发展，人民的生活水平有了非常大的提高，冷冻设备在旅馆，医院，家庭，科研单位和餐厅得到了广泛的应用。冰箱是冷冻设备的一种，在家庭中它主要被用于冷藏或冷冻蔬菜，食品,水果,饮料以及制作少量的食用冰块。冰箱一般是借以电动压缩机为动力。1.2课题的背景及意义作为冰箱的消费大国，中国每年都会有上千万台的冰箱进入市场。冰箱在给人民的生活带来方便的同时，也消耗着大量的电力资源。地球上的能源无疑是有限的，很多能源都是不可再生能源，因此节约

6、能源早已成为当今世界的一种重要的社会意识，也是尽可能的减少能源消耗、增加能源利用率的一系列有效行为。《中华人民共和国节约能源法》[1]指出“节约资源是我国的基本国策。国家实施节约与开发并举、把节约放在首位的能源发展战略。”同时，中国目前仍以煤为主要资源来进行电力生产。生产过程中会排放大量的二氧化碳及其他有害气体。在常规能源逐渐耗尽和生态环境日加恶化这两大危机夹击下，推广节能冰箱无疑可以使有害气体的排放量得到很大幅度削减，非常有利于减轻大气污染，并将推动能源的可持续利用。电冰箱温度控制系统采用基于单片机，不仅可以

7、大大缩短设计新产品所需的时间，同时只要增加少量外围器件，在软件设计方面就可以实现功能的扩展，和智能方面的提高，给人们提供越来越多的功能，越来越人性化智能化的操作感受。同时因为单片机造价低、开发周期短，使得基于单片机的电冰箱价格相对较低，使更多的人，特别是农村地区的消费者能够消费得起。本设计所研究的冰箱，其温度控制电路通过单片机来产生PWM信号，再用PWM信号控制功率模块去实现压缩机的变频控制。根据温度的检测反馈的信号来调节变频范围，使压缩机达到工作的最佳状态，来实现可变制冷，从而达到节能的效果。1.3国内外发展

8、现状及发展趋势市场上目前销售的双门直冷式电冰箱，一般含有冷冻室和冷藏室。冷冻室通常被用于冷冻的温度是-6～-18℃；因为要求有一定的保鲜作用，不能冻伤食品，冷藏室常用在相对冷冻室较高的温度下来存放食品，冷藏室室温一般为0～10℃[2]。传统的电冰箱的温度一般是由冷藏室来控制，冷藏室、冷冻室的不同温度通过调节蒸发器在两个室的面积大小实现。冰箱内的温度会受诸多因素的影响，如放入冰箱的物品初