PIC16C72单片机的空调控制系统的研制
2.3 温度指示电路
该电路可对设定温度和房间温度两种温度的10个温度值进行同时指示,而且结构简单,仅占用2根I/O线和使用1个八位移位寄存器74LS164。方法是对设定温度进行稳定指示,对房间温度进行1s间隔闪烁指示。每秒取出温度信号。如果是21℃或30℃,则直接将相应位置成低电平,使相应LED灯亮,如果上22~29℃,则将温度转换成相应显示码,通过RB6产生CLOCK信号,RB7串行送出显示码至8位移位寄存器74LS164,再进行LED指示。
2.4 室内风向电机控制电路
本控制系统的室内风向叶片有自动、摆动以及5种固定角度等运行状态。为得到高精度的角度控制,我们采用DC12V四相八拍步电机驱动。步进控制电路中采用单片机的RB2、RB3、RB4、RB5作为四相(A、B、C、D)八拍环行分配时序,经电流放大器件ULN2003功率放大后驱动步进电机运转。控制方法是根据目标位置和当前位置的角度差,输出相应数量的脉拍数,并通过输出脉拍的不同时序来控制正反转。
2.5 室内风机控制电路
制冷和制热量的大小与室内风机的转速有着密切的关系。本系统中室内风机采用双向晶闸管移相控制,使其产生电压调速。控制电路如图3所示。在单片机内部,根据RA5口检测到的电压过零点为同步信号,再通过定时器控制产生所需脉冲的相位和宽度,从RC1口输出,然后经晶体管放大、脉冲变压器隔离输出,再触发双向晶体管导通。为了减小脉冲变压器的容量,输出的是几个连续的窄脉冲序列。
单片机系统RA3口对室内风机的速度反馈脉冲进行计数,并与给定值进行比较,然后进行积分调节,对速度进行闭环控制。
2.6 继电器实时控制电路
控制信号从单片机的通用双向I/O端口RB1、RC4和RC5经过驱动器ULN2003放大,控制继电器,使压缩机、室外风机和换向阀按要求状态动作。
3 软件设计
软件设计采用模拟化处理,主控程序包括以下几个部分:程序的初始化、试运转、数据和信号的采集与处理、温度LED指示、室内风机的闭环积分控制、室内风向电机的步进控制。功能子程序包括制冷、制热、除湿、自动四种运行模式。中断程序包括遥控接收。各种定时的中断查询处理、速度检测等。系统的主控程序流程如图4所示。
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