冰箱温度控制系统设计.pdfVIP

杨增广 广东科妃电器驶份有限公司(528303) 温建平 厦门华联电子有限奄司 JL3为中央控制单元的冰 摘要：利用Motorola单片机MC68HC(9)08 箱温度控制系统，它包括四路A／O信号、四路开关量和键盘 信号、五位七段LED显示、五路经继电器隔离的220V负载 输出、一路四步步进电机驱动、一路蜂鸣器驱动等部分组成 可广泛应用于制冷、制热系统的温度控制。 关键词：电冰箱温度控制系统Motorolai单片机 系统原理与设计 1目标 设计一个使用MotorolaMC68HC(9)08JL3单片机为核心的温度控制系统该系 统由模拟信号输入、开关量信号输入、负载控制输出、温度显示、按键扫描等部分 组成．可广泛用于家用制冷、制热等消贽类电子产品的温度控制： 2特性 一以Hc68HRc(9)08JL3单片机为申央处理单元 一可以在(一50％一十50cC)范围内对多个点进行精度为0．5。C的温度测量： 一可以进行相当于5位7段的LED数码温度显示 —可控制多达8路的负载和步进电机 一可进行4路按键及开关信号扫描 一带有多种状态的蜂呜器报警 一可根据外电踏对AID口的设置改变系统状态 一多种故障状态的显示和争错处理 一采用分时处理或电子开关进行IlO口复用 一多种抗干扰措施提高EMC测试指标 一软件看门狗和外部低电压复位 一电源高电压自动保护 一以生产为目标的系统自检功能 一良好的生产工艺性 3控制规程 系统的构成见图(1)： 霉一系统框雷 控制系统采集感温头感测的温度信号，通过CPU的A／0转换和查表得出各温度 点的温度值，同时采集用户通过系统键盘设定的状态和开关量的检测情况，按照一 定的控制规则控制系统的输出。主要概括为： ①通过温度设定值和采样值的比较决定制冷系统关键部件压缩机的开停； ■论文集2000—v．i月 ②通过用户的使用情况和系统记忆的前一次分析参数决定化霜加热器的工作； ③根据制冷系统的工作情况和用户的使用情况决定风道系统中制冷循环风扇的 工作： (面根据用户的工作情况和系统故障判断的结果打开或关闭照明灯： ⑤根据不同温区的温度设定及实际测量的温度值决定控制温区温度的步进风门 的打开或关闭。 硬件描述 1硬件系统构成： q)MC68HC(9)08JL3微控制器； (爹两级(I2v、5v)稳压电源电路； (国低电压复位电路； ④A／D转换、采集电路； (虱按键、开关量检测电路； (95路AC220V大电流负载输出、放大、继电器驱动电路； ⑦步进电机驱动电路； ⑧高电压、自检、上电保护输入回路 ⑨蜂鸣器报警驱动回路 ⑩五位七段显示驱动电路； 2电路原理 该系统的硬件电路如图(2) 3硬件谎明 硬件设计时，为了使CPU有限的资源发挥出最大的效益，降低设计成本，同时 又能实现系统要求的功能，我们对芯片的多个I]0口采用了美用技术和外部反向， 如：显示部分与步进电机的控制、开关量与显示、A／D选择工作状态等。 由于我们设计的产品是长期不间断工作的，为了防止系统在受到外界干扰或电源波 动时出现死机现象，我们在软件看门狗的基础上还特意在硬件上增加了低电压复位 电路，经大量实验证明，此硬件设计能杜绝死机现泉。 为了使系统硬件设计能达到工程设计的要求．提高系统EMC指标，我们在硬件的多 处增加了抗干扰措施，包括胆容吸收回路、压敏电阻等。 软件描述 1软件流程 该系统的软件设计流程如图(3)所示；定时中断子程序流程框图如图(4)所 示；步进风门控制子程序框图如图(5)所示．在设计中，我们所采取的主要技术措 施如下