直冷式电冰箱课程设计

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1、山西大同大学煤炭工程学院单片机原理及其应用课程设计报告书课题：直冷式电冰箱的控制班级：指导教师：姓名：学号：日期：2013年6月第三周18/18目录第一章直冷式电冰箱内部结构………………………………………3第二章课程设计目的及要求…………………………………………418/18第三章课程设计内容…………………………………………………10第四章课程设计总结…………………………………………………18第五章附录参考书目………………………………………………18第一章直冷式电冰箱内部结构18/18直冷式电冰箱又称有霜式电冰箱，是通过蒸发器直接吸收食品18/18的热量来达到冷却降温的目的。其箱内空气的循环是

2、依靠冷、热空气的密度不同，使空气在箱内形成自然对流。它的蒸发器有内藏式和外露式两种。在直冷式电冰箱中，冷藏室或冷冻室内蒸发器直接吸收食品的热量，使食品的冷却速度快并且节省电能。但由于箱内空气依靠自然对流来循环，因此，箱内温度的均匀性不如间冷式电冰箱好;同时，由于蒸发器表面结霜会影响食品与制冷剂间的热量交换，需进行化霜，化霜时需要将食品从冷冻室取出，对食品的长期储存不利。冬天环境温度较低时，会出现压缩机不启动等问题。图1为直冷式电冰箱内部结构图。18/1818/18图1直冷式电冰箱内部结构1.副冷凝器2.蒸发盘3.压缩机4.干燥过滤器5.毛细管6.排水管7.冷凝器8.滴水盘9.吸气管10.隔热

3、板11.蒸发器12.照明灯13.搁架14.冷藏室15.果蔬盒16.冷冻室第二章课程设计目的及要求18/18·课程设计目的：1以MCS51单片机为主完成计算机控制技术（单片机）课程设计，掌握此次课程设计所用知识。2理解课程设计使用原理，使此次设计的程序及电路能够正常使用。3深刻理解MCS51单片机在冰箱中的应用，并推及其他电气设备的自动控制系统。·课程设计要求：1测量范围：－26℃～＋26℃，精度±0.5℃。2利用功能键分别控制温度设定、冷藏室及冷冻室温度设定。3制冷压缩机停机后自动延时3分钟后自动再次启动。4当霜厚达到3mm时自动除霜。5开门超过2min则报警18/1818/18·系统硬件结

4、构图：图2系统硬件结构图18/18MCS-51单片机简介单片微型计算机简称单片机，是典型的嵌入式微处理器，最早被用于工业领域。单片机由芯片内仅有CPU的专门处理器发展而来。早期的单片机都是8位或4位的。其中最成功的是INTEL的8031，因为简单可靠而性能不错获得了很大的好评。此后在8031上发展出了MCS51系列单片机系统。基于这一系统的单片机系统直到现在还在广泛使用。MCS－５１系列单片机的主要功能(1)８位CPU。(2)片内带振荡器，震荡频率范围为1.2-12MHZ；可有时钟输出。(3)128个字节的片内数据存储器。(4)4KB片内数据存储器（8031无）。(5)程序存储器的选址范围是

5、64KB。(6)片外数据存储器的选址范围是64KB。(7)21个字节专用寄存器。(9)4个8位并行I/O接口：P0、P1、P2、P3。(10)1个全双工I/O接口，可多机通信。(11)2个16位定时器/计算机。(12)中断系统有5个中断源，可编程为两个优先级。(13)111条指令，含乘法指令和除法指令。(14)有强的位选寻址，位处理能力。(15)片内采用单总线结构。(16)单一+5v电源。18/18内部结构内部结构图可以看出：含运算器，控制器，片内存储器，4个I/O接口，串行接口，定时器/计数器，中断系统，振荡器等功能部件。如图3所示。18/1818/1818/18图3MCS结构图外部引脚M

6、CS-51系列单片机中的8031、8051及8751均采用40Pin封装的双列直接DIP结构。如图3所示18/18图4MCS-51外部引脚图18/18•Pin20:接地脚。•Pin40:正电源脚，正常工作或对片内EPROM烧写程序时，接+5V电源。•Pin19:时钟XTAL1脚，片内振荡电路的输入端。•Pin18:时钟XTAL2脚，片内振荡电路的输出端。8051的时钟有两种方式，一种是片内时钟振荡方式，但需在18和19脚外接石英晶体(2-12MHz)和振荡电容，振荡电容的值一般取10p-30p。另外一种是外部时钟方式，即将XTAL1接地，外部时钟信号从XTAL2脚输入。•输入输出(I/O)引

7、脚：Pin39-Pin32为P0.0-P0.7输入输出脚，Pin1-Pin8为P1.0-P1.7输入输出脚，Pin21-Pin28为P2.0-P2.7输入输出脚，Pin10-Pin17为P3.0-P3.7输入输出脚。•Pin9:RESET/Vpd复位信号复用脚，单片机的振荡器工作时，引脚上出现持续两个机器周期的高电平就可以实现复位操作，使单片机回复到初始状态。8051的复位方式可以是自动复位，也可以是手动复位