基于pic单片机的汽车空调控制器设计
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PIC16C72单片机的空调控制系统的研制
热泵式分体壁挂空调以其优越的性能,已越来越被广大家庭所选用,其功能更是日新月异,而对其功能的提高起核心作用的其控制系统。
本文介绍一种基于PIC16C72 控制的空调控制系统设计方法。
该系统具有制冷、制热、除湿、自动4 种工作模式,包括定时、睡眠、风向、智能化霜、应急运转、试运转以及5 种可调室内风速等控制功能;在定时开机时,可根据访间温度作智能判断,自动调整定时开机时间,避免开机时太冷或太热;另外,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,以及完整的抗干扰和系统保护功能。
本系统硬件简单可靠,软件具有更完善的控制功能和抗干扰能力。
系统具有很高的性能价格比。
1 控制器原理
系统CPU 根据遥控器或按键输入的命令,对采集到的温度进行智能判断,然后作出相应的制冷、制热或除温运行。
再通过接口电路,驱动压缩机、换向阀、风向电机和室内风机作相应动作,并对温度用LED 指示。
系统的原
理框2 硬件设计
进行系统硬件框2 .1 单片机的选择
系统有3 路温度模拟信号输入,还有1 路电压和1 路电流模拟输入,共5 路模拟输入要求;而模拟信号要转换成数字信号才能用单片机CPU 处理。
为提高系统的性能价格比,应采用含有A/D 转换器的单片机。
经过各方面的综合比较,我们选用了美国Microchip 公司的PIC16C72 单片机作为控制核心。
它具有5 路模拟量输入的A/D 转换器,恰好满足系统的模拟输入要求。
另外,它在1 块芯片上集成了1 个8 位逻辑运算单元和工作寄存器、2KB 程序存储器、128。
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。
基于PIC单片机的空调控制板剖析及改进随着科技的发展,人们对于生活质量要求日益提高,空调作为现代家居必备的电器之一,也随之不断地得到优化和升级。
基于PIC单片机的空调控制板,作为空调的关键控制部件,发挥着至关重要的作用。
本文将对基于PIC单片机的空调控制板进行剖析,并提出改进方案。
一、基于PIC单片机的空调控制板剖析1. 控制器基于PIC单片机的空调控制板,其核心部分是PIC单片机,可通过编程实现对空调的全面控制。
控制器通过读取温度传感器的信号,并与预设的温度进行比较,从而控制空调内部的制冷制热设备以维持恒定的温度。
2. 开关电路该部分主要由继电器、三极管及电容器等元件组成。
当温度信号通过控制器传递后,控制器会对继电器进行控制,使其闭合或断开,从而控制空调的制冷或制热状态。
3. 显示屏基于PIC单片机的空调控制板一般都是使用LED数码管作为显示器,可以显示当前的温度、设定温度、工作状态等信息,使用户可以直观地了解当前的工作状态。
二、改进方案1. 增加通讯模块现在的空调控制板中,一般只具备控制空调的基本功能,但无法实现与其他智能家居设备的联动。
因此,我们可以在原有控制板的基础上,增加通讯模块,实现与其他智能家居设备的联动,如语音控制、手机APP控制等功能。
2. 优化控制算法目前,空调控制板的制冷制热设备控制策略主要是基于离散控制的思想,即当室内温度高于设定温度时,空调就开始制冷,反之亦然。
这种策略虽然简单易行,但只能实现简单的温度调节,无法适应不同房间的复杂温度环境。
因此,我们可以探索更加高级、更加智能的PID控制算法,以实现更加精准的温度控制。
3. 增加智能调度功能当前的空调控制板只能实现简单的温度控制,如何更好地满足用户的舒适需求,提高能源利用效率,是我们需要思考的问题。
我们可以增加智能调度功能,根据室内外环境和使用习惯,预测用户的用气需求,并在合适的时间点启动或关闭空调,以达到节能、舒适的效果。
浅谈汽车空调控制器的原理及开发方案
浅谈汽车空调控制器的原理及开发方案汽车空调控制器,属于一种汽车车载空调设备的控制装置。
汽车空调控制器简介:
汽车空调控制器常规采用LCD显示,要求有风机PWM控制,并具有故障显示功能。
常规设计中采用电子开关代替传统的继电器,可提高电路的可靠性,
采用串行移位技术解决键盘扫描问题,可简化电路。
结合MCU的智能控制和
其他电路巧妙地将控制信号转换为机械动作,保证车内温度调节和即时化霜终
端执行器的运行。
原理框图:
汽车空调控制器的设计有很多种方式,接下来小编给大家介绍一下基于单片
机的汽车空调控制器设计方案。
本设计是基于PIC16F917的汽车空调控制器的软件及硬件设计。
该控制器具有操作简单,显示界面良好,抗干扰性强的特点。
该系统电路主要有按键,车内、车外、蒸发器温度采集、鼓风机驱动、压缩
机及电气控制、LCD显示、新风风门驱动、温度混合风门驱动、模式风门驱动、温度混合风门驱动、等电路和单片机组成。
汽车空调控制器的系统框架图如下:
系统可以工作在自动控制或者手动控制模式下。
为了便于大家更好的阅读,
我们为大家提供了基于单片机的汽车控制器设计方案下载。
tips:感谢大家的阅读,本文由我司收集整编。
仅供参阅!。
基于单片机的空调控制器设计资料空调控制器是一种基于单片机的设备,用于控制和调节空调系统的运行和温度。
它可以监测室内温度、湿度和空气质量,并根据预设的温度和湿度值自动调节空调系统的工作状态,从而提供舒适的室内环境。
一、设计目标本空调控制器设计的主要目标是提供一个自动化的系统,能够实现以下功能:1.监测和显示当前的室内温度、湿度和空气质量。
2.根据预设的温度和湿度值自动调节空调系统的工作状态,包括启动、关闭和调节制冷和制热功能。
3.提供人机界面,让用户可以通过按键或触摸屏设置和调整温度和湿度值。
4.通过与网络或其他外部设备的连接,实现远程控制和监测的功能。
二、硬件设计1. 主控芯片:选择一款功能强大的单片机作为主控芯片,具备足够的计算能力和存储容量,如STC89C52或ATmega328P等。
2.温湿度传感器:选择一款高精度的温湿度传感器,如DHT22或DS18B20等,用于监测室内温度和湿度。
4.显示屏:选择一款合适尺寸和分辨率的液晶显示屏,用于显示当前的温度、湿度和空气质量,以及其他系统状态信息。
5.按键或触摸屏:提供给用户设置和调整温度和湿度值的界面,可以选择按键或触摸屏。
6.连接接口:提供与外部设备(如电脑、手机等)通信的接口,如RS232、RS485、Wi-Fi或蓝牙等,用于实现远程控制和监测的功能。
三、软件设计1.系统初始化:开机自检,初始化各个硬件模块,包括主控芯片、温湿度传感器、空气质量传感器、显示屏等。
2.数据采集:定时读取温湿度传感器和空气质量传感器的数据,并将其显示在显示屏上。
3.控制算法:根据预设的温度和湿度值,通过控制空调系统的工作状态,包括启动、关闭和调节制冷和制热功能来实现自动调节。
4.用户界面:提供给用户设置和调整温度和湿度值的界面,通过按键或触摸屏操作,并将用户的设置保存在存储器中。
5.远程控制:通过与外部设备的通信接口实现与电脑、手机等的连接,通过网络或其他通信方式实现远程控制和监测的功能。
基才PIC的汽车空调控制器的设计王文涛;贾志成;张艳【摘要】对于汽车空调这类强非线性系统,普通线性控制策略难以满足对控制效果的要求,智能控制策略更适合控制这类系统。
简要介绍模糊控制原理,对其在汽车空调混合风门的控制进行详细介绍,结果表明具有较高的控制精度,分别从硬件及软件设计两个方面进行了阐述,对控制系统的控制单元进行了设计,采用PIG 单片机作为控制单元处理器,对控制规则进行了设计。
系统具有可靠性高、抗干扰能力强、电路简单等特性。
%Linear control method is not suitable for controlling the non-linear system such as car air-conditioning system, while intelligent control method such as the fuzzy control method will control the system finely. The Fuzzy control theory is introduced simplily. And the use of it on the control of automotive air conditioning airmixing damper is introduced in details, the method has higher precision, also discuss the design from not only hardware but also software, control unit of control system is designed and taking PIC singleehip as processor,and the fuzzy logic rules is designed. The system has excellent characteristics, such as the high reliability, the strong antijamming ability, the simple circuit and so on.【期刊名称】《电子设计工程》【年(卷),期】2011(019)024【总页数】3页(P161-163)【关键词】汽车空调;模糊控制;混合风门;PIC【作者】王文涛;贾志成;张艳【作者单位】河北工业大学信息工程学院,天津300401;河北工业大学信息工程学院,天津300401;河北工业大学信息工程学院,天津300401【正文语种】中文【中图分类】TP272随着汽车工业和智能控制的发展,汽车空调应用已经相当普及,而人们对车内环境的要求也在逐步的提高。
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。
随着科学技术的发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,而国内大部分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内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,降低行车的安全性。
手动控制己成为汽车空调进一步发展的瓶颈问题。
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,对知识产权进行了保护,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发展。
随着我国加入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内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,而实际的生产成本较低,随着人民生活水平的提高和汽车工业的发展,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设,汽车工业的发展都具有促进作用。
在对全合一空气混合型的汽车空调系统进行调研的基础上,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部分智能温控系统。
基于PIC16F877的空调温度控制系统设计摘要近几年,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。
关键词:空调单片机 PID算法温度传感器目次1 引言 (3)2 总体方案设计 (3)3 硬件设计 (4)3.1 控制器的选择 (5)3.2 信号转换及调理电路 (6)3.3 数据采集模块 (8)3.4 数据显示模块 (8)3.5 脉宽调制控制及驱动电路 (9)3.6 键盘接口 (10)3.7 原理图 (11)4 软件设计 (12)4.1 软件设计思想 (12)4.2 流程图 (13)4.2.1 主程序的设计及流程图 (13)4.2.2 PID运算子程序 (15)4.2.3温度测量子程序 (19)4.3 数字滤波设计 (20)心得体会 (22)参考文献 (24)1 引言随着人们生活水平的不断提高,智能建筑得到了迅猛发展,并已成为21世纪建筑业的发展主流。
基于PIC单片机的无线遥控小车设计单片机无线遥控小车遥控小车在军事侦查、污染及恶劣环境作业等领域有着宽阔的应用价值。
我们以PIC单片机为掌握核心,采纳遥控编码解码集成电路(PT2262/PT2272)及专用的电机驱动芯片L298N,通过PWM脉宽调速,设计了一个价廉的无线遥控智能小车。
小车的构造体为三轮,后轮为驱动轮,采纳两个直流电机分别拖动,前轮为万向导轮。
系统整体性能较高。
系统总体构成系统主要由单片机、无线遥控模块及电机驱动与掌握模块组成,如图1所示。
总体设计思想为:遥控器上的遥控编码器PT2262将按键命令进展编码,并通过无线放射头F05V发送出去,车载平台的解码芯片PT2272对遥控器发来的操作指令进展解码,然后由PIC16F877A单片机对指令进展分析,利用单片机自身的CCP(输入捕获/输出比拟/脉宽调制:Capture/Compare/PWM)模块产生准确的PWM脉冲波,通过专用电机驱动芯片L298N准确掌握电机的转速、转向,从而对小车当前的运行状态进展调整。
硬件电路设计1主控芯片PIC16F877A本系统的一大特点是采纳了Microchip公司的PIC16F877A单片机。
PIC系列单片机采纳精简指令集、哈佛总线构造,抗干扰力量强,特别适合遥控系统设计。
PIC16F877A仅有35条单字节指令,运行速度快,内部集成有数据存储器和程序存储器。
特殊是PIC16F877A单片机自带了两个PWM模块,使得本系统PWM调速程序的编写特别简洁与便利。
PIC16F877A单片机工作于最小系统方式,如图2所示。
单片机只需外接晶振和复位电路即可工作。
其中,RB口接收PT2272解码得到的按键信号;RC4~RC7依据按键状况输出凹凸电平给电机驱动模块L298N,掌握小车左轮和右轮电机的正反转,从而掌握电机的前进、后退与左转、右转,CCP1和CCP2输出PWM信号进展电机的调速掌握。
2无线遥控模块电路无线遥控模块以编码解码芯片PT2262/PT2272为核心器件,实现按键指令的无线发送/接收操作。
以PIC单片机为核心技术的汽车空调控制系统设计作者:刘洪辉来源:《硅谷》2013年第20期摘要研究提出一种以PIC单片机为核心技术的汽车空调控制系统设计,文中具体对其硬件与软件的设计进行阐述。
关键词汽车空调;控制系统;设计中图分类号:U463 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2013)20-0027-01随着当前人们生活水平的不断提高以及汽车工业的快速发展,作为提升汽车乘坐舒适性的重要部件之一,汽车空调受到了几乎所有汽车制造商以及广大消费者的密切关注。
传统的汽车空调控制为手动控制模式,不仅操作比较复杂,而且可以实现的功能与控制精度方面也是相当欠缺的。
为进一步简化汽车空调控制系统相关操作并获得更理想的智能化水平,笔者以PIC16F单片机为核心技术进行了汽车空调控制系统的设计研究,具体分析如下以供同行参考。
1 基于PIC16F单片机的汽车空调控制系统的硬件设计本汽车空调控制系统的硬件主要包括了人机接口电路、温度采集电路、风机与压缩机控制电路,以及循环、模式与混合的三大风门控制电路。
AD采集电路在获得各个输入量后会同人机接口电路的所有设定值被微控器接收,在对这些信息进行必要的分析之后,继而即可驱动风机控制电路、压缩机控制电路以及所有的风门执行相应动作,以达到预期的控制要求。
1.1 风机控制电路设计本系统采用了脉宽调制(PWM)的方式来改变电机电枢电压,继而达到控制与调节风机转速的目的,其风机控制电路的设计图详见图1。
图1 基于PIC16F单片机的汽车空调控制系统风机控制电路设计图由图1可知,风机控制电路的驱动主开关器件为具备了高温保护与大电流钳制的功能的BTS282Z,PWM信号经由单片机RC3端口输出后,即可被功率型光耦TLP250有效隔离,同时驱动BTS282Z执行导通或关断的动作。
另外,图中的D501为一种续流二极管,它可将风机在运作过程中的蓄能及时释放掉,以此可较好防止发生过高反向电流击穿主开关器件的事故。