《SPCE061A在电冰箱中应用.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《SPCE061A在电冰箱中应用.docx（8页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、SPCE061A在电冰箱中应用以下是关于SPCE061A在电冰箱中应用，希望内容对您有 帮助，感谢您得阅读。随着家用电冰箱的普及，人们对电冰箱的控制功能要求越来越 高，这对电冰箱控制器提由了更高的要求，多功能、智能化是其发展方向之一，传统的机械式、简单的电子控制已经难以满 足发展要求。本文介绍了采用凌阳公司的SPCE061A乍为控制器核心，对电冰箱的工作过程进行控制，并用语音将电冰箱的一些工作过程播报由来，使控制过程更人性化。3.1 系统组成我们知道，电冰箱一般设有冷冻室和冷藏室，冷冻室用于速冻食品，在冷冻室中的食品可以存放较长的时间，冷冻室的温度为-16 C26 C左右；冷藏室以不冻伤食品又
2、有保鲜作用为准，冷藏室的温度为2c10c左右；冷冻室食品中的水分会凝结成霜，到一定程度还要除霜。 具体的说，电冰箱控 制器的主要任务就是控制压缩机、电磁阀、化霜加热丝、风扇等来保持箱内食品的最佳温度，达到食品保鲜的目的，即保证所储存的食品在经过冷冻或冷藏之后，保持色、味、水分、营 养基本不变，并用LED将设定温度或实际温度显示由来，当冷冻室温度过高或开门时间长还会用语音提示。系统组成如图8所示。3.2 硬件组成整个系统工作于3.3V电压下，由电源板提供5V电压，经 过LF33稳压到3.3V为系统供电。三个按键分别设置冷冻室、 冷藏室温度或人工智能工作方式。温度传感器主要由冷冻室、 冷藏室、冷冻
3、室蒸发器盘管、 冷藏室蒸发器盘管速冻室、环境温度检测等温度传感器组成。主控器不断采集冷冻室、冷藏室及环境温度，并根据设置值及采集值控制各部件的运行。3.2.1 显示电路显示电路由四位8段数码管组成，用来显示冰箱内的实际 温度、设置温度或故障，接口电路如图9所示，采用动态显示 方式驱动。3.2.2 压缩机、化霜电加热丝、风机、电磁阀控制电路压缩机控制电路比较简单。 由I/O 口输由信号，通过8050 反相驱动电路去控制继电器，再由继电器控制压缩机的开停。 压缩机的开停由相关室的温度决定，每次开机之前必须检测延时保护条件是否满足，才能作曲开机决策，其控制电路如图10 所示。化霜电加热丝控制电路、风
4、机控制电路、电磁阀控制电路结构相似，只是器件参数有所不同，故在一起介绍。3.2.3 断电记忆功能系统扩展一块 AT24C01A来记忆断电前的工作状态，来电 后仍按断电前的设定工作。AT24C01A为I2C总线，利用SPCE061A勺 IOB 口的 IOB0、IOB1 作为 SCL SDA信号,如图 11所示，其中R23、R24为上拉电阻，I2C总线的读写时序由 软件控制。3.2.4 语音提示、报警电路每次通电开机、改变工作模式、冷冻室超温报警等都会以 甜美的声音提示您，以保证操作正确，开机的提示语音还会向 您普及一些使用电冰箱的常识。报警电路主要用于冷冻室温度过高时，冷冻温度显示会以一定的频率
5、显示，并用语音提示“冷冻室超温”。此时应检查冰箱门是否关好 （请将冰箱门关好）？ 是否一次性放入大量较热的食品？冰箱工作一段时间后，冷冻室温度降低，冷冻温度显示停止闪烁，超温报警功能自动消除。3.3 软件设计本系统软件主要由主流程、 功能子程序、中断服务程序组 成。子程序主要由键盘扫描、键码分析、温度采集、传感器检 测、人工智慧模块、冷藏室温度采集与控制、冷冻室温度采集 与控制、压缩机保护及控制、驱动模块、显示数据计算模块、 运行参数存储模块等组成，LED的显示在256Hz的中断程序中 完成。主流程如图12所示。3.3.1 初始化子程序初始化模块主要完成初始化I/O 口、中断、内存单元，并读生
6、AT24C01A1应单元的值进行控制，程序流程如图13。AT24C01A勺0x02单元为标志位：当读生的值为 0xFF时， 表示初次使用，则自动进入人工智慧控制模式。为 0x55时， 表明断过电，读生断电前的工作状态。AT24C01A单元分配如下表： 地址 工作状态 地址 工作状态 0x02 标志位0x08、 0x09冷冻室设置温度0x04、0x05 运行标志0x0A、0x0B冷藏室设置温度0x06、 0x07驱动标志0x110x1D相关时间单元并且每次存储时将各参数存储在三个不同的单元中（同一参数存储三次），每次上电复位后，将三个单元数据读生比较， 采取三中取二的决策方式，如果三次都不同，则
7、进入最安全的方式运行。3.3.2 键盘扫描、键码分析程序扫描到按键，则根据当前运行状态和按键来改变运行 标志位，并开始计时，如果连续5秒无按键则将有效设置送相 应控制单元。3.3.3 人工智慧模块通过检测环境温度的高低，自动确定冷冻室和冷藏室设定 温度，如果环境温度高，则相应的将冷藏室、 冷冻室温度设置 高一些；如果环境温度低，则相应的将冷藏室、冷冻室温度设置低一些，以免压缩机长时间运行或不运行。3.3.4 冷冻室（冷藏室）温度采集与控制通过冷冻室（冷藏室）温度传感器采集冷冻室（冷藏室）温度，将数据致人显示缓冲区， 并将实测温度与冷冻室 （冷藏 室）设置温度值比较，如果实测温度高于设置温度，
8、则置冷冻 室（冷藏室）高标志，否则返回。3.3.5 压缩机保护及控制模块本模块包括三部分： 压缩机保护、压缩机控制、压缩机启 动/停止子程序。压缩机保护主要用于压缩机启动，压缩机每次启动前先检查停机时间是否已经延时 5分钟。若压缩机已经延时 5分钟， 压缩机可以立即启动； 若压缩机延时未到 5分钟，则继续延时 到5分钟后，压缩机才可以启动。流程见14。压缩机控制主要是根据冷冻室、冷藏室温度检测标志、 化霜（结束）标志、压缩机允许开机标志来决策压缩机启动、停 机运行，并置启动/停机命令标志。压缩机启动/停止子程序主要根据当前压缩机的运行状态 和启动/停机命令标志来控制压缩机运行。压缩机运行状态启动/停机命令标志动作11返回0关压缩机；置关机标志；计时单元 1清0;计时单元2停止计时。01启动压缩机；置开机标志；计时单元2开始计时0返回注：1）计时单元1为压缩机关机延时5分钟计时单元；计时单元2为压缩机累计运行时间计时单元，用于自动化霜计时。2）压缩机运行状态：1-压缩机已经运行 0-压缩机 停机启动/停机命令标志：13.3.6驱动模块启动命令0停机命令驱动模块包括压缩机、 电磁阀、风扇和化霜加热丝， 程序根据当前运行状态和驱动标志位来确定运行状态。化霜控制及驱动