专利名称：冰箱、冷柜电脑控制器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及冰箱、冷柜的控制器，尤指冰箱。冰箱、冷柜的控制多采用温控开关，延时器等件，这些器件功能较为单一，故障率较高。
本实用新型的目的是提出一种冰箱、冷柜电脑控制器以取代于冰箱、冷柜的温控器、延时器、化霜温控器，冰箱保护器等，并且还具有温度显示，多种化霜功能，过欠压保护，以及断电延时等多种功能。
本实用新型的方案如下稳压块7805、7812组成稳压电源部分，给整机提供＋5V和＋12V电源，同时为过欠压检测提供波动直流电压以供比较。传感器SL134将温度值转变成相应的电压值，经多路开关MC4053分别采样后，选通一个室的信号进入LM324组成的高倍放大电路，经过放大后的电压送入由NE555构成的压频转换器，将电压值转换成一系列相应的矩形波信号，由单片机8035的T0端进入微机系统进行检测。将标准温度下测得的脉冲宽度值存入EPROM2716中，利用比较法即可检测出冰箱中的实际温度值，将此实际温度与设计温度相比较，输出开、停机信号控制压缩机工作。
以下结合附图给本实用新型做详细说明。
图1是本实用新型的原理框图。
图2是本控制器检测单元硬件框图。
图3是本控制器传感器的特性曲线。
图4是本控制器过欠压检测电路原理图。
图5是本控制器微机系统原理图。
图6是单片机与显示部分的连接图。
图7是MOVDPPA时序图。
图8是本实用新型控制部分连接图。
图9是软件主程序图。
图10是本实用新型的一个具体实施例电路图。
参照
图1本实用新型以单片机为核心，可以是MCS－48系列中8035片子，8035是一种高集成度的计算机蕊片，内部包括时钟电路CPu、RAM以及I／O接口等部分，将这些部分集成装成双列直插式(40脚)，将冷冻室、冷藏室温度经过传感器转换成电压信号，经过整形，滤波送到8035的T0端，用软件进行测宽实现其温度的检测，经计算机处理后，一方面送到显示单元显示温度结果，另一方面，对压缩机以及加热器进行控制。参照图2温度检测单元由集成温度传感器SL134，模拟开关MC4053，放大器LM324以及由NE555组成的压频转换电路所组成。集成温度传感器SL134感温范围在－50℃～150℃之间，灵敏度为10mv／℃，其输出特性见图3。将两个传感器SL134分别置于冷冻、冷藏室的适当位置，将传感器的输出送到模拟开关MC4053，根据来自8035单片机P24的信号状态分别对冷冻、冷藏室的温度进行检测，将其信号电压送到LM324的“＋”端进行放大，调零。放大器LM324采取电源工作方式，组成放大滤波网络，再将被处理的信号电压输入由NE555组成的压频转换电路，输出随着信号电压变化的矩形波，用计算机来检测矩形波的宽度，就能实现对其温度的检测矩形波宽度的变化，就是温度的变化。
参照图4，电冰箱制冷部分压缩机工作电压为220V，在电压大于245V或小于175V时均处于不正常工作状态，此时应停止压缩机起到保护作用。电网电压的波动引起输出电压Vout的变化利用LM324组成比较器，用12V的分压作为比较电压实行过欠压的检测信号，当P25为高电平时，为过电压当P23为低电平时为欠压。
本控制器的温度设置由拨码开关进行设定，拨码开关输出8421反码，通过计算机进行检测，实现不同的控制。
参见图5，8035单片机是由算术逻辑单元(ALU)，数据存贮器(RAM)，累加器(ACE)，8位定时／计数器(CTC)三个并行输入／输出接口(P1、P2、BVS)，三根各自独立的输入测试线(T0、T1、INT)，指令寄存器(IR)，程序计数器(PC)，程序状态字寄存器(PSW)及时钟电路，复位电路组成。
8035单片机由于无内部程序器，所以本系统使用8035外部扩展ROM方式，使用了一片2716作为8035单片机的程序存贮器8035与2716的连接是通过一个地址锁存器74LS373作为2716的地址线低8位A0～A7的信号2716的高3位，与8035P2口的低3位相连，构成了11位地址。这是因为2716是一种可以改写的存贮器，具有2K的容量。8035单片机与外围蕊片的连接都是通过BUS口，8035的BUS口既与外围蕊片的数据相连，又与外围蕊片的地址线相连。本控制系统中，74LS373为8位锁存器蕊片，它们在计数单元电路中的担负着地址锁存器的功能。
8035单片机带有时钟振荡电路，只要在片外XTAL1和XTAL2引脚上接入石英晶体振荡电路就会使之振荡，产生时钟输出。本系统接入4MHE的石英晶体，经过状态3分频产生8035主同步时钟TC～1.333MHE。
参照图6，显示单元电路是由三个LED数码显示管和两片74LS164组成，三个LED采用共阴极接法，其中一个为符号位，其余两个为数字显示，通过串入并出移位寄存器74LS164与单片机相连接。74LS164是一种串入、并出的8位移位寄存器，图中表明了8035如何通过74LS164与LED相连。8243是一种为MCS－48系列单片机专门设定的I／O扩展器，MCS－48系列指令系统中有四条专用指令MOVDPI、A、ANLDPiA、ORLDPiA，Ci＝4～7这几条指令是专为8243z／O扩展器服务的。
参照图7，ALE为地址允许锁存信号，PSEN为程序选通信号，PROG为扩展口信号，从图中可以看出，当PROG为上升沿时，P20～P23为数据，将P20接到74LS164的输入A、B端执行MCVA、OIH、MCVDPiA，将一个高电平送入74LS164，执行MOVAOOH、MOVPPA后将一个低电平送入74LS164，这样就能实现其显示功能。
参照图8，控制器控制对象有两个一个是压缩机，一个是电阻加热器，用双向可控硅作为控制开关。当P26(P27)为高电 平时，T1(T2)集电极为低电平，BCR1(BCR2)为截止状态，不导通。压缩机(电阻丝)不工作。当P26(P27)为低电平时，BCR1(BCR2)的触发端为高电平，BCR1(BCR2)导通，压缩机(电阻丝)工作，P26(P27)由单片机控制。R1C1为BCR1阻容保护电路，R2C2为BCR2的阻容保护电路。
系统软件除主程序以外，还包括延时子程序多个子程序(参照图9)。本控制器采用CTC计时方式进行延时控制，时钟频率为4M，单片机中CTC的输入脉冲为晶振频率的15×32分频，则CTC的脉冲频率为4MHZ÷15÷32＝9.8KHZ时间周期为0.102ms如果用一个8位寄存器作计数，则最大计数时间为256×0.102＝20.112ms每16位的最大计数时间为256×26.112＝6.684672分钟。延时除了16位计数器以外，再用一个8位寄存器计数，其应送的时间常数约为360÷6.684＝45D＝2DH所以送入寄存器时间常数用CTC运行计数，当其计数器都为“0”时，即延时时间到，从而实现延时的作用。同样，10小时也要采用同样的方式实现。
温度值的检测前面硬件线路介绍中已提到将温度的变化转换成脉冲的宽度的变化只要我们检测出脉冲宽度的变化，就能确定冰箱温度的变化。根据在标准温度下测得的脉冲宽度值存入EPOM2716中，利用比较法就能确定冰箱中的实际温度值，从而完成温度的检测。
MCVAA清零TEXTJTOTEXT找下降沿TEXT2JNT0TEXT2找上升沿TEXT3WCAA－→AJTOTEXT3TO为高转TEXT3这样就能实现其矩形波的宽度检测，最终用软件获得其实际温度值。
本系统显示用查表进行显示，将检测计的温度值送入A中，再从相应的显示存贮区取出程序存贮器中事先放的要显示的数码，进行显示端口的输出，从而达到显示的目的。
权利要求1.冰箱、冷柜电脑控制器，由变压器提供15V至12V直流工作电源，其特征是由8035单片机系统接收，处理输入信号，即由SL134测得冷藏室的温度，经4035后进入LM324，再由555转换成脉冲信号输入8035的1号脚b；温度显示与控制，由三个LED数码管和两片74L164组成显示电路，LED采用共阴极接法，用双向可控硅BCR1、BCR2为强弱电的交接，控制压缩机和电热丝加热。
专利摘要目前，电冰箱的电器控制采用温控开关，延时器等一般器件，功能单一，故障率高，本实用新型利用微机单片机研制用于冰箱控制的微电脑控制器(含冷柜)，可增加温度显示，多种化霜功能，过欠压保护、以及断电延时保护等功能。本控制器可由8035单片机接收处理，输入信号，由SL134(温度传感器)测得冷藏室温度，经4053后进入LM324，再由时基电路片555转换成脉冲信号输入8035的1号脚b，再由8035控制压缩机等。温度显示与控制，由三个LED数码和两片73L164组成显示电路。
文档编号F25D29/00GK2060866SQ89200238
公开日1990年8月22日 申请日期1988年12月31日 优先权日1988年12月31日
发明者杨传新, 胡伟轩, 曹卫国, 翁良科, 陆宏泽, 刘刚, 皮光焰, 郑小年, 张光夏 申请人:湖北省黄石市制冷配件厂