基于单片机的汽车空调控制系统
基于STC12C5A60S2单片机的汽车空调控制系统
基于STC12C5A60S2单片机的汽车空调控制系统汽车空调控制系统是现代汽车中必不可少的一个部件。
它不仅能够控制车内温度、湿度，还能够过滤空气，提高车内的舒适度。
在这个系统中，单片机是一个重要的控制核心，它能够实现对空调系统的高效控制。
STC12C5A60S2单片机是一款高性能、低功耗的8位单片机。
它有36KB的闪存，4KB的RAM，可以实现灵活的程序设计。
在汽车空调控制系统中，STC12C5A60S2单片机的主要作用是接收传感器的数据，并实现空调系统的控制。
在汽车空调控制系统中，有许多传感器分布在不同的地方，例如温度传感器、湿度传感器、压力传感器等。
这些传感器将测量到的数据传输到单片机中，单片机通过分析这些数据，控制空调系统的各个部件，以便满足车内的需求。
例如，当车辆内部温度超过了设定的温度值，单片机将控制制冷循环启动，并且将冷凝器和蒸发器之间的膨胀阀打开，冷凝器中的制冷剂流向蒸发器，蒸发器中的制冷剂将汽车内部的热量带走，从而降低车内的温度。
此外，单片机还可以实现对汽车内部空气质量的控制。
例如，当空气中检测到有害气体含量超过了安全值，单片机将控制循环风机启动，并同时开启车内的空气过滤系统，使车内的空气清新。
当然，单片机也可以实现对用户的手动控制。
例如，当用户调整空调系统温度、风速等参数时，这些数据将被传输到单片机中，单片机将控制空调系统的各个部件，并按照用户的需求进行调整。
总之，STC12C5A60S2单片机在汽车空调控制系统中起着十分重要的作用。
它能够通过与多种传感器的联合使用，实现对汽车内部环境的高效控制，提高驾驶员和乘客的舒适度。
除了控制系统的各个部件外，单片机还可以支持自主诊断。
空调系统中的传感器和控制部件都可以通过单片机进行检测和诊断，以确保其正常工作。
当检测到故障时，单片机将自动调整空调系统的工作方式，并通过故障代码提示用户进行相关维修和更换。
此外，单片机还支持对汽车外部环境的识别和控制。
浅谈单片机在汽车空调制冷自动控制系统的应用
浅谈单片机在汽车空调制冷自动控制系统的应用针对了人们对汽车空调舒适性的要求，采用高精度的数字温湿度传感器作为测量元件，以单片机为控制核心，并实时监测、显示当前车内温度和湿度，通过对压缩机工作状态的控制达到对汽车空调的自动控制功能，另外还可以人为设置车内温度值。
阐述汽车空调制冷自动控制系统的组成和原理，并仿真完成了系统的总体硬件设计和软件系统的编写。
标签：汽车空调单片机制冷自动控制系统应用一、汽车空调制冷系统结构现代汽车空调普遍采用蒸汽压缩式制冷系统，主要由压缩机、冷凝器、节流装置、储液干燥器、蒸发器及相应的连接管等组成。
1.压缩机的作用压缩机是制冷系统的心脏部件，起抽吸和压缩制冷剂并使其不断循环的作用。
抽吸：压缩机工作时的抽吸与节流装置的节流作用相配合，使蒸发器管内的制冷剂压力下降，完成从液态向气态转化的过程，通过制冷剂的汽化吸热，带走车厢内的热量。
压缩：压缩机工作时将低压气态制冷剂压缩，使其压力和温度升高，并在冷凝器中完成从气态向液态转化的过程，通过液化释放热量，将热量排放到车外大气中。
循环泵：压缩机是制冷剂循环流动的动力源。
压缩机运行时的不断抽吸和压缩，使制冷剂在制冷系统管路中循环流动，通过制冷剂循环流动过程中的气、液两相转换，将车内热量“搬移”到车外而实现制冷。
2.冷凝器的作用冷凝器为热交换器，将压缩机排出的高温、高压制冷剂蒸气进行冷却，使之转化为液态制冷剂，井通过热传导和热对流将制冷剂液化过程放出的热量散发到车外空气中。
3.节流装置的作用节流装置通过其节流作用将冷凝器输出的液态制冷剂进行降温降压，以使送入蒸发器的制冷剂能完全汽化而吸收更多的热量。
4.储液干燥器的作用储液干燥器用于过滤、除湿、气液分离及临时性地储存一些制冷剂。
5.蒸发器的作用蒸发器也是热交换器，通过热对流和热传导将车内空气的热量传递给制冷剂，使液态制冷剂完成汽化过程，以实现对车厢内空气的降温和除湿。
二、汽车空调制冷系统工作原理汽车空调制冷系统通过制冷剂的循环流动实现制冷，制冷工作原理如图1所示。
基于汽车空调实验台的单片机控制显示系统的优化设计的开题报告
基于汽车空调实验台的单片机控制显示系统的优化设计的开题报告一、研究背景随着汽车行业的发展，汽车空调系统的控制技术越来越重要。
而在汽车空调系统的研发和实验过程中，空调实验台是必不可少的设备。
目前，空调实验台的控制方式主要是基于电控系统和PLC系统的，然而这些控制方式在实际操作中存在诸多缺点，如系统复杂性高、操作难度大等。
为解决这些问题，本项目将采用单片机控制方式，设计一款基于汽车空调实验台的单片机控制显示系统，实现空调系统实验的自动化控制、数据采集、处理和展示，提高空调实验的效率和精度。
二、研究内容本项目将分为以下几个部分：1.单片机控制系统设计：设计基于单片机的空调控制系统，包括系统的硬件和软件的设计；2.数据采集系统设计：设计数据采集模块并将其集成到单片机系统中，实现对实验数据的实时采集和处理；3.人机交互界面设计：设计人机交互界面，包括系统的显示屏和操作面板，实现对实验过程的监控和操作；4.系统性能测试：对系统进行性能测试，验证其控制精度、响应速度和稳定性等指标；三、研究意义本项目的研究将有以下几点意义：1.提高实验效率和精度：本项目将实现空调系统实验的自动化控制和数据采集，提高了实验的效率和精度；2.降低系统成本：相较于电控系统和PLC系统，单片机控制系统成本更低，将降低系统成本和维修成本，提高系统的经济效益；3.拓展研究领域：本项目将为汽车空调系统的控制技术提供新的研究方向，为该领域的深入发展提供支持。
四、研究方法本项目将采用以下研究方法：1.文献调研：对汽车空调控制技术的相关文献进行收集和综述，确定单片机控制方案；2.系统设计：根据空调系统的工作原理和实验台的实际需求，设计单片机控制系统、数据采集模块和人机交互界面；3.系统实现：制作和调试单片机控制系统的硬件和软件，集成数据采集模块和人机交互界面；4.系统测试：对系统进行性能测试和实验验证，评估系统的控制精度、响应速度和稳定性等指标；五、预期成果本项目的预期成果包括：1.单片机控制系统硬件和软件的设计和制作，包括核心板、传感器、执行器和显示屏等组件；2.数据采集模块的设计和制作，实现对实验数据的实时采集和处理；3.人机交互界面的设计和制作，实现对实验过程的监控和操作；4.系统性能测试的结果，包括控制精度、响应速度和稳定性等指标的评估报告。
基于凌阳单片机汽车空调自动控制系统设计
0引言人类掌握制冷技术总共120数年时间,但第一台汽车空调装置到1927年才出现。
当时的汽车空调的内容仅是具有加热器及空气通过过滤的通风系统。
直到1940年才由英国帕卡德汽车公司第一次提供了通过制冷方式使车内空气凉爽的方法。
第二次世界大战后,汽车空调开始了实质性的发展。
直到如今,汽车空调作为提高汽车乘车舒适性的一种重要手段已被广大汽车制作者及用户认可,人们越来越结识到汽车装有空调的好处。
完善的汽车空调系统可以对车内空气的温度、湿度、清洁度、风速、通风等进行自动调节,并使车内空气以一定速度和方向,保证在各种外界气候和条件下使乘员都能处在一个舒适的空气环境之中,提高了乘坐的舒适性,使司机能保持头脑清醒,提高工作效率,减少疲劳和车祸的发生,驾驶员保持清楚的视野,为安全驾驶提供基本保证。
1988年,美国生产的汽车有90.3%装备了空调系统,到1993年,上升到94%.我国在这方面起步较晚,从60年代初,才开始在红旗轿车上安装空调。
但近年来发展速度不久,国内轿车上80%装有空调系统,在工程车、旅游车及城市公交车上也开始大量安装空调系统。
对汽车空调系统进行优化控制,可以改善和提高其性能。
由于微型计算机具有结构紧凑,工作可靠,功能强大,响应快速和价格低廉等优点,特别适宜作为汽车计算机控制系统的控制器。
计算机技术的发展也为汽车实现计算机控制提供了技术支持和保证,汽车计算机控制已成为汽车的一个重要发展方面。
1 概述1.1 国内外汽车空调技术的发展现状汽车空调是指对汽车车厢内的空气质量进行调节的装置。
最早的汽车空调装置始于1927年, 它仅由加热器、通风装置和空气过滤器三部分组成, 且只能对车内供暖。
准确地讲, 汽车空调的历史应当从制冷技术应用在车上开始。
20世界30年代末美国的几部公共汽车装上了应用制冷技术的冷气装置。
直到20世纪60年代, 应用制冷技术的汽车空调才开始普及起来。
以后, 人们对汽车空调的爱好逐年增长, 汽车空调技术日趋完善, 功能也越来越全面。
基于单片机的微型汽车空调控制器设计与开发
基于单片机的微型汽车空调控制器设计与开发摘要：随着国家经济和科技的快速发展，汽车行业的各方面也得到了很大的提升，升级中低档汽车空调控制系统，已经成了一个趋势，人们在生活和工作当中对汽车的性能要求也越来越高，尤其是安全性、经济性等方面，其中汽车的自带空调成了关注重点。
空调的控制器要满足操作简便、智能性优化良好、质量好等特点。
文章基于单片机的微型汽车空调控制器设计和开发进行分析和探讨，以供相关人士进行参考，为我国单晶片的微型汽车空调控制器的发展做出一些贡献。
关键词：汽车空调；控制器；设计；开发引言：汽车手动控制系统的组成元件比较少，生产难度较低，所需要的资金投入也不高，因此手动控制系统的汽车成本比较低。
而机械式的微型汽车空调系统使得汽车内的温度可以通过空调控制器来调整。
机械式的微型汽车空调的缺点是掌控精度不高、并且需要分散驾驶员的注意力，影响乘客的安全。
基于以上一些情况，升级中低档汽车空调控制系统已经是汽车发展所需要考虑的重点问题。
只有提高汽车空调控制器的发展水平，才能满足客户的要求，也有利于汽车行业的发展。
一、微型汽车空调控制器元件设计汽车空调控制器系统核心是单片机，当汽车空调控制器系统运行时，单片机会根据接收的指令以及汽车的运行状况，对指令进行机械智能处理。
如果出现指令设定的温度和汽车中的实际温度不一样，那么单片机会根据收到的指令运行空调控制系统对汽车内的温度进行调节。
汽车的温度调节情况以及汽车的运行情况可以显示在智能液晶屏上，让驾驶员对汽车空调的工作情况有所了解。
比如稳定电源电路设计、风门电机驱动电气设计等一些与空调控制器有关的设计要结合实际情况。
根据汽车所能负载的元件，以及其功能的高低，尽可能的满足汽车空调对控制器的要求。
在具有编码的软件模块方面，相关技术需要借助编程思想，从而实现汽车控制器的功能，并且适量的增加湿度、空气流速等调节功能。
二、空调控制器硬件设计汽车的发动机和空调控制器的硬件配置不同，工作线路也不同，工作容易产生混乱，汽车运行就会受到影响，所以控制器的硬件设计很重要。
车辆工程毕业设计66基于单片机的汽车空调控制系统的设计与实现
第1章绪论1.1引言人类掌握制冷技术总共120多年时间，而第一台汽车空调装置在1927年才出现。
当时的汽车空调的内容仅是具备加热器及空气经过过滤的通风系统。
1940年才提供了通过制冷方式使汽车空气凉爽。
第二次世界大战后，汽车空调开始了实质性的进展。
直到如今，汽车空调作为提高汽车乘坐舒适性的一种重要手段已被广大汽车制造工作者及用户所认可，人们越来越认识到汽车装有空调的好处。
1988年美国生产的汽车就有90.3％装备了空调系统，到1993年上升到94％。
我国在这方面起步较晚，从60年代初，才开始在红旗轿车上安装。
但近年来发展速度很快，国内轿车上80％装有空调系统。
随着国内汽车行业的高速发展，汽车空调越来越受到汽车制造商的重视。
现在国产汽车的汽车空调控制器普遍采用手动机械控制方式，大大落后于国际水平，限制了汽车工业的发展。
自从人们发明了汽车加热装置和汽车空调设备后，大大改善了人们驾驶的环境．随着国内人们生活水平的提高，轿车在人们生活中扮演重要的角色。
而汽车空调作为汽车使用舒适性的衡量标准之一，要求也越来越高。
长期以来，我国轿车空调的自动控制水平较低，大多处于手动或半自动状态。
手动控制一方面会出现车室温度达不到舒适性、节能性的要求；另一方面容易分散注意力，不利于安全。
实现轿车空调的自动控制是必然趋势。
国外高级轿车上一般都装有全自动的空调系统，能根据汽车的状态参数自动地调节车内温度。
而国内大部分高档轿车的空调控制器都是依靠进口，目前还没有自己开发的具有自主知识产权的轿车空调自动控制器。
1.2研究项目开展的意义在2008年年初的时候，汽车业界一直认为中国汽车产量将突破1000万辆而突如其来的金融危机让业界大跌眼睛，今年中国汽车产业量约960万辆，同比增速约为10%，而全球汽车产量却出现了下滑现象。
但是汽车产量的下滑却不等同于汽车的电子下滑，尤其人们对汽车行驶舒适性要求的提高推进了汽车车身自动控制的不断升级，同时智能化被越多的人所关注。
基于单片机的微型汽车空调控制器设计与开发
生产 、投 入资金成 本也 比较 少，因此使 得车子 的整体投 资成 本
得到 了降低 。同时，微型汽车 空调通 常选择汽 车空调 系统是机
械式 的，车 中的温度调整 通过温控 器来实现 。机 械式 的方式 有 着 比较低 的控 制精度 、操 作繁琐 ，因此乘客对 节能 效果 以及 车
中 的 舒 适 度 不 是 十 分 满 意 。 此 外 驾 驶 员 的注 意 力 也 很 容 易被 分
４ ． １键盘 电路设计
空 调 控 制 的 面 板 上 的 功 能 主 要 包 括 了 ８个 ，按 键 一 共 有 １ ｉ
个 。键 盘 电路 设 计 中选 择 键 盘 是 非编 码键 盘 ，配 置 键 盘有 １ ２个 ，
预 留键有 １ 个，通过 单片机扫 描每个 按键 ，当按 下不 同的键会
计算机技术
基于单片机 的微 型汽 车空调控制器 设计 与开发
李振 华
辽 宁 锦州 渤 海大学 工 学 院
摘要：随着 生活 水平 的提 高，人 们 在汽 车 空调 系统 的需 求方 面提 出 了更 高的要 求 ，升 级 中低 档 汽车手 动 空调控 制 系统 已是 大势 所趋 。本 文实现 的基 于单 片机的 汽车 空调 系统 能给 予用 户舒适度 的享 受 ，同时操作 系统比较 容 易。
４ ． ２ 风门电机驱动 电路设计
用舵 机改装 的 １ ２ Ｖ伺 服 电 机 控 制 内外 循 环 风 门、 混 合 风 门
以及驱动模式风 门，改变每个风 门的位置 以及风 门打开 的程度 ， 需要增加 ４ 个 功率 管保证所 有的伺服 电机可 以正常 地完成 正反
转 。 单 片 机 的输 出高 电位 以及 输 出 的低 电位 中 的 端 口一 共 有 ３ 组 ， 其 中单 片机 端 口 ３ ３ ，３ ５ ，３ ７ 提 供 输 入 高 电位 ，而 单 片 机 端
基于-单片机汽车-空调控制系统设计
1 绪论1.1 论文背景及意义汽车空调作为一种舒适性空调，不仅是人民生活水平提高的标志，也是提高汽车市场竞争能力的重要手段。
随着科学技术的开展和人民生活水平的提高，人们对汽车空调的温度控制性能提出了更高的要求。
国外一些大汽车公司的高档汽车上纷纷装有全自动的空调系统，而国大局部高档汽车的空调控制器是进口的，目前还没有自主开发的具有自主知识产权的汽车空调自动控制器。
总体来看，我国目前汽车空调系统的电子化程度较低，大多数仍采用手动控制或简单的位式控制。
手动控制一方面会出现车温度与乘员舒适要求相差很大，不能满足舒适性和节能性的要求；另一方面容易分散驾驶员的注意力，降低行车的平安性。
手动控制己成为汽车空调进一步开展的瓶颈问题。
而国外一些高档汽车上已经配有全自动汽车空调系统，并且对这些先进的技术率先申请了专利，对知识产权进展了保护，因此无法破解其核心技术，这样就形成了引进-落后-再引进-落后的恶性循环，严重阻碍了我国汽车工业的开展。
随着我国参加WTO 和全球贸易大市场的形成，国外先进的汽车空调控制技术对国汽车工业造成很大的冲击和压力，汽车工业又面临着新的机遇和挑战。
我们只有自主开发适合我国交通、气候的汽车空调全自动控制器，形成具有自主知识产权技术，制订出汽车空调控制器的产品标准，才能提高我国汽车工业整体水平，否则就会在竞争中失败，因而加紧汽车空调全自动控制系统的研究势在必行。
目前，我国汽车保有量己超过1亿万辆，汽车年产量约18000万辆，汽车空调市场有着广阔前景。
而现在进口汽车空调控制器的价格较高，而实际的生产本钱较低，随着人民生活水平的提高和汽车工业的开展，全自动控制的空调汽车由于具有较好的舒适性和节能性以及方便驾驶员操作等优点将会越来越受到人们喜爱，因而我们必须不失时机地抓住这个机遇，自主开发研制先进的汽车空调控制系统，不仅会产生巨大的经济效益，而且对我国的经济建立，汽车工业的开展都具有促进作用。
在对全合一空气混合型的汽车空调系统进展调研的根底上，通过模糊控制策略和软硬件系统的研究，设计出汽车空调全自动控制系统中的核心局部智能温控系统。
《基于汽车空调实验台的单片机控制显示系统的优化设计》范文
《基于汽车空调实验台的单片机控制显示系统的优化设计》篇一一、引言随着汽车工业的快速发展，汽车空调系统作为汽车内部环境调节的重要设备，其性能和用户体验越来越受到重视。
为了满足市场对汽车空调系统的智能化、舒适化和节能化的需求，本文提出了一种基于汽车空调实验台的单片机控制显示系统的优化设计。
该设计旨在提高汽车空调系统的控制精度、操作便捷性和系统稳定性，同时降低能耗，为用户提供更加舒适和智能的驾驶体验。
二、系统概述本系统采用单片机作为核心控制器，通过与汽车空调实验台相连接，实现对空调系统的控制与显示。
系统主要由单片机控制器、传感器模块、显示模块、执行器模块等组成。
其中，单片机控制器负责接收传感器模块的信号，根据预设的算法对信号进行处理，然后通过执行器模块控制空调系统的运行，同时将相关信息显示在显示模块上。
三、优化设计1. 硬件设计优化在硬件设计方面，本系统采用高性能的单片机控制器，以提高系统的处理速度和稳定性。
同时，优化了传感器模块和执行器模块的电路设计，降低了系统能耗。
此外，为了提高系统的抗干扰能力，还采取了屏蔽和滤波等措施，确保系统在复杂电磁环境下的稳定运行。
2. 软件算法优化在软件算法方面，本系统采用先进的控制算法，如PID控制、模糊控制等，以提高空调系统的控制精度和响应速度。
同时，通过优化软件程序，降低了系统的功耗，延长了电池的使用寿命。
此外，系统还具有自学习和自适应功能，能够根据环境变化自动调整控制参数，提高系统的智能性和舒适性。
3. 显示系统优化在显示系统方面，本系统采用高亮度的LCD显示屏，提高了显示清晰度和可视性。
同时，优化了显示界面设计，使操作更加便捷。
此外，系统还支持多种语言显示，以满足不同国家和地区用户的需求。
四、实验与结果分析通过在汽车空调实验台上进行实际测试，本系统取得了显著的优化效果。
首先，系统的控制精度和响应速度得到了显著提高，空调系统的运行更加稳定。
其次，系统的能耗得到了有效降低，提高了电池的使用寿命。
基于单片机的汽车空调控制系统设计
图 ２ Ｐ １０ 热 电阻 温度测 量 电路 ｔ０ ０ 热 电阻是 中低 温 区最常 用 的一种 温度 检测器 。它 的主 要特 点是测 量精 度 高， 能 稳定 ， 用 寿命 长 。其 中最 常 用 的 是铂 丝 。其 原理 图 如 图 ３ １ 所 性 使 ． 示 。热 电阻 Ｒ ｔ与三 个 电阻 接成 电桥 。当温 度 变化 时 ， 得运 算 放大 器 的 同 使 相输 入端 的 电位发 生变化 ， 经过运 算放 大器 放大 之后输 入 到 Ａ ｍｇ ｌ ｔ ｅａ６单片 机 进行 ＾ 转 换 。由于 单片机 采 用 ５ Ｄ Ｖ电压作 为 Ａ Ｃ的参 考 电源， 电桥 在温 度 Ｄ 而 变化 为Ｏ １０ 时， 出电压 范围为Ｏ ． Ｖ所 以确 定运算 放大 电路 的放 大 ～ ０ 。Ｃ 输 ～Ｏ７ 。 倍数 为 ７ 以获 得最 佳 的测 量 结果 。 ，
２ ０１ ０ ．
图 １ 控 制 系统．
［］沈 文． Ｖ 单 片机 Ｃ 言开 发入 门指导 ．０ ３ ３ ＡＲ 语 ２０． ［］任文 辉， ４ 林智群 ， 佩夫 ． 彭 用单 片机 对实 验室恒 温控 制系统 的设计 ． 大
学物 理， ０ ５ ２０ ．
图 ３ 制 冷 原理 图
舛 封 懂 ｌ Ｑ７７
２ ２ 控制 电路 ．
当温度大 于设定 温度 时， 单片机 发 出指令。 鼓风 机， 电磁离合器 的继 电器 吸 合， 开始 工作 。 压缩 机 吸入从 蒸 发器 出来 的低温低 压 的气态制 冷剂， 经压 缩， 制 冷 剂的温度 和 压力升 高， 被送入 冷凝 器 。在 冷凝器 内， 并 高温 高压 的气态 制冷 荆 把热量 传递 给经过 冷凝 器 的车外 空气 而液化 ， 变成液 体 。 态制冷 剂流 经节 液 流 装置 时， 度和 压力 降低， 温 并进 入蒸 发器 。 蒸发器 内， 在 低温低 压的 液态制 冷 剂 吸收经 过蒸 发器 的车 内空气 的热量 而 蒸发。 变成 气体 。 气体 又被压 缩机 吸入 进 行下一 轮循 环。这样 ， 过 制冷剂 在 系统 内的循环 ， 通 不断吸 收车 内空气 的热 量 并排到 车外 空气 中， 车 内空气 的温度 逐渐 下 降 。 使 ３ 取暖 采 暖 系统 是 由暖 风 散热 器 、暖 水 阀和 步进 电机 、 电动 调 节 阀组成 。由 于汽 车行 驶 时发动 机 产生 大量 热量 ， 动机 冷却 水通 过暖 水 阀流入 暖风 散热 发 器， 从而 升 高通过 暖风 散热 器的空 气 。当车 内温度低 于 设定温度 时， 单片 机发 出指 令使步进 电机开 始工作 ： 进 电机 通过控 制 电动 调节阀 的开度从而 使冷却 步 水 的流 量 达 到 适 应 值 。 结 语 汽 车空 调控制 系统 主要通 过安装 在 车 内不 同位 置的各种 传感器 对所 需要 的控 制参数 进行采 集 ， 过 ＡＤ转换 成数字 量送 入微 处理器 ， 经 ／ 然后根据 检 测的 数据 和设 定值 进行 处 理后 ， 通过 控制 汽车 空 调系 统 内风机 、蒸发 器 、压缩 机 的 驱动模 块 来改 变 各个控 制 对 象的 状态 。 从而 实现 对汽 车 室 内温 度 的调 节 。 参 考 文 献 ［］ 马潮． ｔ ｅａ 原 理及应 用手 册 ［］ １ Ａ ｍｇ ８ Ｍ 北京 ： 华大 学出版 社， ０３ 清 ２０ ． ［］ 何希 才， 永毅 ． 感 器及其 应用 实例 ［］北 京 ：机械工 业 出版 社 ， ２ 薛 传 Ｍ．
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沈阳工业大学实验报告（论文）
基于单片机的汽车空调控制系统
摘要
与一般建筑空调相比，汽车空调有其特殊性。
首先，汽车是个移动物体，外界气候条件变化大，车外热负荷变化大，以至于难以确定标准的车外设计参数。
其次，由于汽车车室内乘员密度大，人体热量大，要求的制冷能力大，汽车开启空调与乘员进入车内往往是同一时刻，乘客要求一进入车室，在很短的时间内就享受到空调效果；而汽车车身在开空调之前的蓄热量是很大的。
这几种因素导致汽车空调所要求的负荷大，要求降温(或升温)迅速。
因此，汽车空调机组的制冷(或采暖)能力应该比房间空调大的多。
另外，汽车是高速移动的物体，与外界对流热交换量大，而且车身隔热困难，玻璃门窗所占面积又大，车室内得热量(或失热量)大。
如果汽车长时间直接暴露在太阳下(或风雪下)，进入车室的热负荷(或冷负荷)比一般房间要大得多。
夏季汽车长时间在烈日下，车内温度会上升到50℃以上。
本文介绍了汽车空调的定义、组成和工作原理。
针对汽车空调的特点确定了相应的方案来测量汽车的温度，简单的描述了汽车空调的硬件原理图和软件设计的流程图。
关键词：汽车；汽车空调；温度；温度测量。
I
第1章汽车空调
1.1 汽车空调的定义
汽车空气调节装置简称汽车空调。
用于把汽车车厢内的温度、湿度、空气清洁度及空气流动调整和控制在最佳状态，为乘员提供舒适的乘坐环境，减少旅途疲劳；为驾驶员创造良好的工作条件，对确保安全行车起到重要作用的通风装置。
一般包括制冷装置、取暖装置和通风换气装置。
这种联合装置充分利用了汽车内部有限的空间，结构简单，便于操作，是国际上流行的现代化汽车空调系统。
1.2 汽车空调的组成
现代空调系统由制冷系统、供暖系统、通风和空气净化装置及控制系统组成。
1、通风系统：其作用是在汽车行驶时必须保证室内通风，即对汽车室内不断冲入新鲜空气，驱排混有尘埃、二氧化碳及来自发动机的有害气体。
在寒冷的冬季，还应对新鲜空气进行加热，以保证室内温度适宜。
2、暖气系统：其作用是对车室内的空气或由外部进入车室内的新鲜空气进行加热，达到取暖、除湿的目的。
3、制冷系统：其作用是在车外环境温度较高时降低车内温度，使乘客感到凉爽、舒适。
4、空气净化系统：其作用是对引入的空气进行过滤，不断排除车室内的污浊气体，保持车内空气清洁。
5、控制系统：控制系统主要由电器元件、真空管路和操纵机构组成。
其作用一方面是用以对制冷和暖风系统的温度、压力进行控制，另一方面是对车室内空气的温度、风量、流向进行操纵，以完善空调系统的各项功能。
汽车空调一般主要由压缩机、电控离合器、冷凝器、蒸发器、膨胀阀、贮液干燥器、管道、冷凝风扇、真空电磁阀、怠速器和控制系统等组成。
汽车空调
1
分高压管路和低压管路。
高压侧包括压缩机输出侧、高压管路、冷凝器、贮液干燥器和液体管路；低压侧包括蒸发器、积累器、回气管路、压缩机输入侧和压缩机机油池。
1.3 汽车空调的工作原理
汽车空调制冷系统由压缩机、冷凝器、贮液干燥器、膨胀阀、蒸发器和鼓风机等组成。
各部件之间采用铜管（或铝管）和高压橡胶管连接成一个密闭系统。
制冷系统工作时，制冷剂以不同的状态在这个密闭系统内循环流动，每个循环有四个基本过程： 1、压缩过程：压缩机吸入蒸发器出口处的低温低压的制冷剂气体，把它压缩成高温高压的气体排出压缩机。
2、散热过程：高温高压的过热制冷剂气体进入冷凝器，由于压力及温度的降低，制冷剂气体冷凝成液体，并排出大量的热量。
3、节流过程：温度和压力较高的制冷剂液体通过膨胀装置后体积变大，压力和温度急剧下降，以雾状（细小液滴）排出膨胀装置。
4、吸热过程：雾状制冷剂液体进入蒸发器，因此时制冷剂沸点远低于蒸发器内温度，故制冷剂液体蒸发成气体。
在蒸发过程中大量吸收周围的热量，而后低温低压的制冷剂蒸气又进入压缩机。
上述过程周而复始的进行，达到降低蒸发器周围空气温度的目的。
自动空调的功能包括车内温度和湿度自动调节、回风和送风模式自动控制以及运转方式和换气量控制等功能。
电控单元将根据驾驶员或乘客通过空调显示控制面板上的按钮进行的设定，使空调系统自动运行，并根据各种传感器输入的信号，对送风温度和送风速度及时地进行调整，使车内的空气环境保持最佳状态。
2
第2章汽车空调的测量
2.1 汽车空调的测量参数
汽车空调的测量参数主要有空气温度、空气相对湿度、空气流速。
2.2 汽车空调测量参数的测量方法
2.2.1 空气温度的测量
用于测量室内外空气温度的仪表种类有：玻璃液体温度计、双金属温度计、
热电偶温度计和电阻温度计等。
2.2.2 空气相对湿度的测量
测量空气相对的方法有：普通干湿球温度计，通风干湿球温度计及毛发湿度计等。
2.2.3 空气流速的测量
常见的测量空气流速的仪表有叶轮风速仪、转杯式风向风速仪、卡他温度计和热球式风速仪等，前两种主要用来测微大风速，热球风速仪可测较大风速。
2.3方案
汽车全自动空调控制器实际上就是根据人们对空调控制器的设定值，控制汽车空调系统各个环节，使车厢内空调环境达到设定目标的电子控制设备。
为了实现对汽车空调各个执行机构实现自动控制控制，必须要对车内环境状况做出监控。
一般是采用安装在车内不同位置的各种传感器经过A/D转换成数字量，再传到微处理进行检测和决策。
微处理根据检测的数据和温度设定值进行决策处理后，通过各个执行机构的驱动模块实现空调执行机构的改变，从而最终实现对车内环境的改变。
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第3章汽车空调的软硬件设计
3.1 汽车空调的硬件设计原理图
3.2 汽车空调的软件设计
主程序模块的内容包括系统初始化，温度设定值与测量值的显示，正常工作模式与软关机模式的切换，X25045的EEPROM读写等。
其中系统初始化的对象包括堆栈指针SP的初值，风门步进电机的运转步数△u(k)的初值，X25045的状态寄存器，8255的状态寄存器及控制寄存器，各个定时器的工作方式及定时常数，串行工作方式和波特率等。
下面分别给出主程序模块流程图和其中的显示程序流程图。
主程序流程图如图所示，其中F0用于存放LED显示器的开关状态。
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参考文献
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