空调主控电路的设计【开题报告】

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1、毕业论文开题报告电气工程及自动化空调主控电路的设计一、综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义随着人民生活水平的不断提高，越来越多的家庭购买并使用空调。自然，生产量也是逐年上升。2004年度国内空调达到了5500万台。目前，中国的空调器产量已占世界总产量的3/5左右，中国已成为名副其实的空调器制造大国，也正在逐渐成为全球空调器生产基地。2003年度中国空调企业的出口额首次突破千万台大关，超过了1400万台。次年，中国空调器企业的出口量更是超过了2300万台，与国际销量形成了齐头并进的格局。而这些空调，绝大多数都是采用单片机控制。以单片机为基础开发出来的空调技术，具有性价比高的

2、显著优点，因而在市场中占有重要份额。如何从制造大国向创造大国转变，关系着中国跨越式发展能否实现，关系着中国能否赢得世界市场竞争的主导权。空调也是一个重要产品，如何进一步研究出质量高、价格低、更环保的空调，已是一个热点。因而，以单片机为基础设计的空调主控电路，有着十分重要的意义。（一）国内外研究动态1．基于单片机设计的空调系统发展历程通过对国内外的一系列文献的阅读，我了解到了，空调系统随着计算机的发展而不断发展。相比国外而言，我国的空调研制落后了一些。我国从分体式转变为中央式，是从上世纪90年代开始的。国外，以美国和日本为代表：美国地广人稀，经济发达，首先开发了户内中央式空调，成为世

3、界潮流；日本地少人多，资源缺乏，科技发达，规范的空调VRV系统，节能效果好，因此，在省电空调产品中，占具着世界60%的市场。2．基于单片机的空调控制系统研究新方向方向一：对以单片机为基础的家庭空调机来说，则经历了手动控制、遥控、仿智逻辑等阶段，90年代，已发展到带语音功能的空调机，空调机能模仿人类说话。它能将当前的温度值、风速值、制冷、制热、除湿等各种工作状态以柔和甜美的仿人声播放出来，克服了空调机工作参数不易远距离显示及可显示的信息量小等缺点，拉近了和人们的距离。这就是人工智能在空调中的应用。单片机及人工智能在空调机中的应用，标志着空调进入了一个全新的时代。语音合成处理芯片嵌入到

4、空调，经语音滤波、扬声器放大，便有了语音功能。方向二：模糊控制方法是一种非线性的控制方法，目前也在空调中得到广泛应用。模糊控制无需建立对象的数学模型，对于时变性有一定的适应能力，也就是接收信号不精确，但控制精确。温度控制采用模糊技术，对室温建立模糊控制模型，根据人的感觉输入过大、过小等模糊概念，实现对偏差模糊化处理。采用模糊控制算法比传统的采用一阶伺服系统具有很强的抗干扰能力和鲁棒性。方向三：可变脉冲遥控接收，目前已能够应用到空调中，并准备产品化。实现这个设想的步进电机均匀细分驱动器，最高细分达到256，能适应大多数中小微型步进电机的可变细分控制、较高细分步距角精度及平滑运行等要求

5、。细分驱动器的系统功能完善，大量新型元器件的采用，使所设计的驱动器具有体积小、细分精度高、运行功耗低、可靠性高、可维护性强等特点。系统软件功能丰富，通用性强，从而使控制系统更加灵活。方向四：目前，国内外的蒸发冷却空调技术都有了新的进展。所谓蒸发冷却是指利用水的蒸发吸热，达到降低空气温度的目的。该技术具有环保、效率高的优点。Chung-MinLiao等人为了模拟蒸发冷却系统，设计了一个简易的风洞；宣永梅和黄翔等人采用木丝和一种化学材料对蒸发冷却空调进行了有效的实验；嵇伏耀等人就如何提高管式间接蒸发冷却器的性能进行了深入的理论分析与实验研究，取得了有效的成果；S．Sukhdev等个人研

6、究了两级蒸发冷却，并在美国的工厂中得到了应用。3．设计空调主控电路选择51系列单片机，具有温度检测、温度显示、遥控接收和风机控制等功能。还有室外机，包括压缩机、风扇和换向阀等功能不作设计。选择合适的温度传感器检测室内、外温度值，并用数码管显示出来；能够接收遥控器的遥控作用，控制室内、外机的工作。核心仍然是单片机，由它为中心，展开各个功能电路，进行设计。有的是单片机控制外部元件，有的是外部元件把信号传给单片机。为了实现设计要求，就要深入地了解单片机，熟悉模拟电路。综上所述，得出，空调主控电路主要有以下几个功能模块：单片机，室内、外温度传感电路，遥控器电路，按钮电路，温度显示电路，继电

7、器驱动电路，电源电路。使用51系列单片机，设计遥控接收电路，采集室内、外温度信号，有数据管显示温度，采用开关电路按钮，驱动压缩机，使得整个空调控制系统显得比较合理、紧凑，复杂度适中。当然，为了更好地利用空调，设计思想灵活多样，只要肯下工夫，一定会有更多的新款产品出现在千家万户。（二）选题的依据和意义1．选题依据在学习了电学的理论知识之后，特别是接受模拟电路和单片机基础的教育，我对于采用单片机设计控制电路有了一个理论基础。单片机发展至今不过三十多年，但其应用已深入到社会