家用空调温度控制器的控制程序设计

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课程设计报告空调温度控制系统设计Word

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课程设计课程设计名称:空调温度控制系统设计专业班级:学生姓名:学号:指导教师:课程设计地点:课程设计时间: 2008.12.29-01.04计算机控制技术课程设计任务书摘要近几年,随着人民生活水平的逐步提高,居住条件也越来越宽敞;另一方面,环境保护运动的蓬勃发展,也要求进一步提高制冷和空调系统的利用率。

此外,人们对舒适的生活品质与环境愈来愈重视,要求也愈来愈高,不仅对室内温、湿度提出了较高的要求,也希望室内环境趋于自然环境。

综观空调器的发展过程,有三个主要的发展阶段:(1)从异步电机的定频控制发展到变频控制。

(2)从异步电机变频控制发展到无刷直流电机的变频控制。

(3)控制方法从简单的开关控制向智能控制转变。

随着对变频空调器研究的日渐深入,控制目标逐渐从单一的室温控制向温湿度控制、舒适度控制转移;控制方法从简单的开关控制向PID控制、神经网络控制、专家系统控制等智能控制方向发展。

由于神经网络控制和专家系统控制实现难度较大而且效果不一定很理想,因此本设计采用PID控制算法。

本设计从硬件和软件两方面完成了空调的温度控制系统,主要是以PIC系列单片机为核心的控制系统设计,采用PID控制算法,即通过A/D转换器将温度传感器采集来的温度数据送入单片机,单片机将采集的数据与设定温度相比较决定压缩机的工作状态,单片机通过对制冷压缩机的控制,调节压缩机的转速,实现了空调的制冷。

空调的硬件电路只是起到支持作用,因为作为自动化控制的大部分功能,只能采取软件程序来实现,而且软件程序的优点是显而易见的。

它既经济又灵活方便,而且易于模块化和标准化。

同时,软件程序所占用的空间和时间相对来说比硬件电路的开销要小得多。

同时,与硬件不同,软件有不致磨损、复制容易、易于更新或改造等特点,但由于它所要处理的问题往往远较硬件复杂,因而软件的设计、开发、调试及维护往往要花费巨大的经历及时间。

对比软件和硬件的优缺点,本设计采用软硬件结合的办法设计。

单片机温度控制系统设计及实现

单片机温度控制系统设计及实现

单片机温度控制系统设计及实现温度控制是很多自动化系统中的重要部分,可以应用于许多场景,如家用空调系统、工业加热系统等。

本文将介绍如何利用单片机设计和实现一个简单的温度控制系统。

一、系统设计1. 硬件设计首先,我们需要选择合适的硬件来搭建我们的温度控制系统。

一个基本的温度控制系统由以下几个组件组成:- 传感器:用于检测环境的温度。

常见的温度传感器有热敏电阻和温度传感器。

- 控制器:我们选择的是单片机,可以根据传感器的读数进行逻辑判断,并控制输出的信号。

- 执行器:用于根据控制器的指令执行具体的动作,例如开启或关闭空调。

2. 软件设计温度控制系统的软件部分主要包括,传感器读取、温度控制逻辑和执行器控制。

我们可以使用C语言来编写单片机的软件。

- 传感器读取:通过串口或者模拟输入端口来读取传感器的数据,可以利用类似的库函数或者自己编写读取传感器数据的函数。

- 温度控制逻辑:根据读取到的温度值,判断当前环境是否需要进行温度调节,并生成相应的控制信号。

- 执行器控制:将控制信号发送到执行器上,实现对温度的调节。

二、系统实施1. 硬件连接首先,将传感器连接到单片机的输入端口,这样单片机就可以读取传感器的数据。

然后,将执行器连接到单片机的输出端口,单片机可以通过控制输出端口的电平来控制执行器的开关。

2. 软件实现编写单片机的软件程序,根据前面设计的软件逻辑,实现温度的读取和控制。

首先,读取传感器的数据,可以定义一个函数来读取传感器的数据并返回温度值。

其次,根据读取到的温度值,编写逻辑判断代码,判断当前环境是否需要进行温度调节。

如果需要进行温度调节,可以根据温度的高低来控制执行器的开关。

最后,循环执行上述代码,实现实时的温度检测和控制。

三、系统测试和优化完成软硬件的实施之后,需要对温度控制系统进行测试和优化。

1. 测试通过模拟不同的温度情况,并观察控制器的输出是否能够正确地控制执行器的开关。

可以使用温度模拟器或者改变环境温度来进行测试。

智能空调控制系统设计

智能空调控制系统设计

智能空调控制系统设计一、引言随着科技的不断发展,智能家居已成为当前广受欢迎的趋势。

智能空调作为智能家居系统的一部分,具备了可远程控制、自动调节温度等功能,为用户打造了更舒适便捷的生活环境。

本文将对智能空调控制系统的设计进行探讨。

二、智能空调控制系统的概述智能空调控制系统由传感器模块、控制模块、通信模块和用户界面模块组成。

传感器模块用于感知室内外环境参数,如温度、湿度等;控制模块根据传感器模块的数据进行决策,控制空调的运行状态;通信模块用于与用户的远程设备进行通信,实现远程控制;用户界面模块提供用户与系统交互的方式。

三、传感器模块的设计1.温度传感器:采用高精度的温度传感器,可以实时监测室内温度,并将数据传输给控制模块。

2.湿度传感器:通过湿度传感器,可以获取室内湿度数据,以便控制模块进行相应的调节。

3.光照传感器:光照传感器可以感知室内光照强度,根据光照强度调节空调的工作状态。

四、控制模块的设计1.数据处理:控制模块接收传感器模块的数据后,通过算法进行处理,得出合适的空调工作状态。

2.温度控制:控制模块根据室内外温差和用户设定的温度要求,自动调节空调的温度。

3.功率控制:根据负载预测算法,控制模块可以根据环境变化合理分配功率,以保证系统稳定运行。

4.故障检测:控制模块具备故障检测功能,当系统出现异常情况时,及时发出警报并采取相应的应对措施。

五、通信模块的设计1.远程控制:利用无线通信技术,如Wi-Fi或蓝牙,实现用户与智能空调控制系统的远程控制。

2.数据传输:通信模块可以将室内外环境参数、空调状态等数据传输给用户的移动设备,使用户可以随时了解相关信息。

3.告警通知:当系统故障或达到用户设定的条件时,通信模块可以向用户发送告警通知,保障系统的安全可靠性。

六、用户界面模块的设计1.移动应用程序:设计适配多种移动设备的应用程序,用户可以通过手机、平板电脑等设备实现对智能空调的控制。

2.用户界面友好:用户界面要符合用户的使用习惯,直观易懂,方便用户进行操作。

单片机空调温度控制器设计

单片机空调温度控制器设计

单⽚机空调温度控制器设计单⽚机课程设计--- 模拟空调温度控制系统学校:XX⼤学学院:XX学院姓名: XX学号:XXXXXX指导⽼师:XX⽬录⼀.系统总体设计⽅案....................⼆.接⼝电路图、元器件清单、软件流程图.. 接⼝电路图............................连线..................................元器件清单............................软件流程图............................三.源程序清单..............................四.改进意见与收获、体会..............五.主要参考资料........................⼀、系统总体设计⽅案利⽤实验仪上8255扩展LED显⽰电路,A/D转换电路,完成类似空调恒温控制实验。

其中利⽤两位8段LED显⽰器显⽰当前温度与设定温度,利⽤可变电位器模仿温度变化,利⽤ADC0809通道IN0采样可变电位器的输出电压,可将初始ADC0809的输出值作为设定温度,当单⽚机采样到可变电位器的输出电压值超过设定温度+2℃时,启动致冷电机;采样到可变电位器的输出电压值低于设定温度-2℃时,启动加热电机。

分别利⽤红、绿两只发光⼆极管发光表⽰加热、致冷电机⼯作。

假设温度测量范围为0—100摄⽒度(对应A/D输⼊电压为0—5V),温度与数字量为线性关系。

8255_CS信号接CS0上,则LED显⽰器的位选信号由PB0、PB1提供,段码地址为8000H(即PA⼝)。

此时8255的控制⼝地址为8003H。

AC_CS信号接CS1上,则ADC0809地址为9000H,每采集⼀次约需100ms,延时后读⼊转换结果。

⼆、接⼝电路图、元器件清单、软件流程图1.接⼝电路图2.连线程序设计:程序由主程序,温度⽐较⼦程序,AD采样⼦程序,显⽰⼦程序构成。

温湿度独立控制空调系统设计方法

温湿度独立控制空调系统设计方法

温湿度独立控制空调系统设计方法随着科技的发展和人们生活水平的提高,空调已成为现代建筑中不可或缺的重要组成部分。

然而,传统的空调系统在调节温度和湿度时往往存在一定的局限性。

为了更好地满足人们对舒适度和节能的需求,本文将介绍一种温湿度独立控制空调系统设计方法。

在温湿度独立控制空调系统中,温度和湿度是两个独立的控制变量。

这种设计方法具有以下优势:提高了舒适度:由于温度和湿度可以独立控制,因此可以将湿度维持在人体感觉较为舒适的范围内,从而提高人体的舒适度。

节能性:温湿度独立控制空调系统通过将湿度控制和温度控制分开,可以避免传统空调系统在调节温度和湿度时出现的能源浪费问题,从而有效地节约能源。

灵活性:这种设计方法具有更加灵活的控制策略,可以满足不同场合和不同人群的需求。

确定系统结构在温湿度独立控制空调系统中,通常采用双级制冷剂系统,其中包括一级制冷剂和二级制冷剂。

一级制冷剂用于降低空气温度,而二级制冷剂则用于除湿。

同时,为了确保系统的稳定性,需要加入传感器和控制器等控制部件。

确定设计参数在设计温湿度独立控制空调系统时,需要确定环境温度、相对湿度、空调负荷等参数。

这些参数的确定需要考虑当地的气候条件、室内人员数量、室内外环境等多种因素。

设定控制策略温湿度独立控制空调系统的控制策略包括温度控制、湿度控制、两联供控制等。

在温度控制方面,需要确保室内温度维持在设定范围内;在湿度控制方面,需要将相对湿度维持在人体感觉较为舒适的范围内;在两联供控制方面,需要确保一级制冷剂和二级制冷剂的供应和需求平衡。

编写控制程序在电脑上进行模拟仿真,并编写控制程序。

控制程序需要包括传感器信号处理、控制器算法、执行器控制等模块。

同时,需要采用合适的控制算法,如PID控制、模糊控制等,以实现精确的温度和湿度控制。

安装和调试系统按照一定的步骤和要求,安装和调试好温湿度独立控制空调系统。

在安装过程中,需要注意管路布置、设备安装位置等问题;在调试过程中,需要对系统进行优化和调整,确保系统的稳定性和性能达到预期要求。

基于单片机的空调温度控制系统设计

基于单片机的空调温度控制系统设计

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基于单片机的空调遥控器设计 (1)

基于单片机的空调遥控器设计 (1)

本科毕业设计基于单片机的空调遥控器摘要随着社会的发展,科技的进步以及人们生活水平的逐步提高,各种方便于生活的遥控系统开始进入了人们的生活。

电器在家庭中已经十分普及,与此同时,和电器相伴的空调遥控器的品种和产量不断提高。

传统的遥控器采用专用的遥控编码及解码集成电路,这种方式虽然制作简单容易,但由于功能键数及功能受到特定的限制,只实用于某一专用电器产品的应用,应用范围受到限制。

而采用单片机进行遥控系统的应用设计,具有编程灵活多样,操作码个数可随便设定等优点。

论文首先对遥控器的几个方案进行了论证,最终确定了一可行性方案,并对此方案进行了可行性分析之后提出了电器遥控器的硬件和软件设计方案。

在硬件设计方案中,首先详细论述了遥控器的基本原理并用实例进行了说明。

然后,对电器遥控器常用硬件设备原理和使用进行了讨论,并对设计中使用的单片机做了必要说明。

在软件设计方案中,论文对软件流程做了详细的解释并阐述了单片机软件设计的一般方法。

最后,论文对电器遥控器设计的硬、软件调试做了简单介绍。

关键字:遥控器电器遥控单片机Air Conditioner Remote Controller Based On Single Chip MicrocomputerFan Geqiang(College of Science, South China Agricultural University, Guangzhou 510642, China) Abstract:With the development of society, the progress of science and technology and the improvement of people's living standards, remote control systems to facilitate life begin to enter people's life. Electrical appliances have become very popular, in the family at the same time, and the air conditioning remote control electric appliance with variety and yield improvement.The traditional remote controller adopt special remote control coding and decoding integrated circuit, while this preparation is simple and easy, but because the function keys and function subject to certain limitations, application is applicable only to a special electrical products, limited application range. Design and application of single-chip control system with programmable, flexible operation, code can be arbitrarily set number etc.Firstly, several schemes for the remote control has been demonstrated, ultimately determine a feasible scheme, and this scheme for the feasibility of proposed electric appliance remote controller hardware and software design scheme. In hardware design, this paper firstly discusses the basic principle of the remote control and illustrates it with examples. Then, on a remote control electric appliance equipment commonly used hardware principle and application are discussed, and the design used in single-chip to do the necessary notes. In software design, the software process to do a detailed explanation and expounds the general method of MCU software design. Finally, the article on the remote controller design hardware, software debugging is introduced briefly.Keyword: remote control electric remote control single-chip目录1 引言 (1)2 方案比较 (1)2.1 方案一:多功能红外遥控器 (1)2.2 方案二:红外线电器遥控器 (2)2.3 方案三:空调遥控器 (2)2.4 方案比较 (3)3 空调遥控器硬件设计 (4)3.1 单片机选型 (4)3.2 红外发射电路设计 (4)3.2.1 红外遥控基本原理 (4)3.2.2 红外发射电路 (8)3.3 LCD驱动电路设计 (9)3.3.1 LCD基本原理 (9)3.3.2 LCD驱动电路(串列传输) (10)3.4 键盘、摇杆扫描电路设计 (11)3.4.1 键盘、摇杆基本原理 (11)3.4.2 键盘、摇杆扫描电路 (13)3.5 空调遥控器硬件电路图 (13)4 调试 (14)4.1 硬件调试 (14)4.2 软件调试 (15)4.3 故障诊断及排除 (15)5 总结 (15)致谢............................................................................................................... 错误!未定义书签。

温湿度独立控制空调系统设计方法-

温湿度独立控制空调系统设计方法-

温湿度独立控制空调系统设计方法-空调系统是人们日常生活和办公环境中常用的设备之一,其中最常用和普遍的空调系统是温湿度独立控制空调系统。

温湿度独立控制空调系统是一种可以根据室内温度和湿度状况进行自动调节的先进系统,其设计方法如下。

一、设计目标在设计温湿度独立控制空调系统之前,需要确定其主要设计目标,例如:提高室内空气质量;降低设备的能源消耗;增加用户的舒适感等等。

这些目标需要明确表述,并保证在整个设计过程中得到满足。

二、选择空调设备根据设计的目标、设备规格和性能指标选择合适的空调设备。

温湿度独立控制空调系统的设备选择需要考虑空调的供风能力、节能性能和满足室内舒适度的要求。

三、优化空调布局根据室内的空间布局和需求,将空调设备适当地布置,最大限度地提高空调的效率,同时保证室内空气的流通和舒适度。

四、实现温湿度独立控制温湿度独立控制空调系统的核心功能就是可以根据室内的温度和湿度状况自动调节供风量、温度、湿度等参数,实现自动化控制。

这需要安装合适的传感器和控制器,以及编写合适的控制程序来实现自动化控制。

五、进行管道设计温湿度独立控制空调系统需要对空气管道的设计进行优化,以确保空气的流通和舒适度。

具体管道的设计要求需根据设备的规格和要求进行确定。

六、进行安装和调试在完成上述步骤后,进行空调的安装和调试。

调试的过程需要分阶段进行,在系统的每个环节都进行检测和优化,以确保系统的完美运行和优化设计。

总之,温湿度独立控制空调系统的设计方法是一个比较复杂的过程,需要考虑多个因素的综合管理,如设备规格和性能指标、室内温度和湿度状况、管道设计、传感器和控制器安装等等。

只有在进行一系列严谨的设计、实验和优化后,才能有效提高系统的效率,并提供良好的室内环境和舒适度。

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《微机原理及接口技术》 课程设计说明书

课题: 家用空调温度控制器的控制程序设计 专业: 班级: 姓名: 学号: 指导老师: 王亚林

2015年 1月 8 日 目录 第1章、设计任务与目标 ................................................................................ 错误!未定义书签。 设计课题: ................................................................................................ 错误!未定义书签。 设计目的: ................................................................................................ 错误!未定义书签。 设计任务: ................................................................................................ 错误!未定义书签。 基本设计要求:............................................................................................................. 错误!未定义书签。

第2章、总体设计规划与方案论证 ............................................................................................... 6 设计环节及进程安排 ............................................................................................................... 6 方案论证 ................................................................................................................................... 5

第3章、总体软件设计说明及总流程图 ..................................................................................... 10 总体软件设计说明 ................................................................................................................. 10 总流程图 ................................................................................................................................. 11

第4章、系统资源分配说明 ......................................................................................................... 13 系统资源分配 ......................................................................................................................... 13 系统内部单元分配表 ......................................................................................................... 13 硬件资源分配 ..................................................................................................................... 15 数据定义说明 ......................................................................................................................... 16 部分数据定义说明 ............................................................................................................. 16

第5章、局部程序设计说明 ......................................................................................................... 17 总初始化以及自检 主流程 按键音模块 ....................................................................................................................... 17 .2 单按键消抖模块 .......................................................................................................... 17 PB按键功能模块 ............................................................................................................. 18 基本界面拆字模块 ........................................................................................................... 19 4*4矩阵键盘模块 ............................................................................................................ 19 模式显示模块 ................................................................................................................... 20 显示更新模块 ................................................................................................................... 21 室内温度AD转换模块 ................................................................................................... 21 4*4矩阵键盘扫描子程序 .............................................................................................. 21 整点报时模块 ................................................................................................................... 23 空调进程判断及显示模块 ............................................................................................... 23 三分钟压缩机保护模块 ................................................................................................... 23 风向摆动模块 ................................................................................................................... 24 驱动控制模块 ................................................................................................................... 24 定时开关机模块 ............................................................................................................... 25

第6章、系统功能与用户操作使用说明 ..................................................................................... 26

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