电脑温控器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种以单片机为核心的电冰箱温控器，它控制的开停机温差（Ｗ）是冷冻室温度（Ｔ）的函数，实现了全程定量控温，从控制角度达到最佳节能效果。还可用数字显示各种被测及预置温度。该温控器具有冷藏室极限温度控制，压缩机断电保护、过欠压保护、半自动化霜，速冻复位，超温报警等功能，还可配装臭氧空气净化器。本实用新型专利技术有助于提高电冰箱的使用寿命和节能效果。（*该技术在1999年保护过期，可自由使用*）

Computer temperature controller

The utility model discloses a refrigerator temperature controller using MCU as the core, on-off temperature difference control (W) is the freezing chamber temperature (T) function, the full realization of quantitative temperature control, optimal energy efficiency from the angle of the control. Digital display and preset temperatures are also available. The temperature controller has the functions of the limit temperature control of the refrigerating room, the power-off protection of the compressor, the over voltage protection, the semi-automatic frost, the quick freezing reset, the over temperature alarm, etc. the utility model can also be equipped with an ozone air purifier. The utility model can improve the service life and the energy saving effect of the refrigerator.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种利用传感元件的电流或电压或电阻值随温度改变而变化的温度控制装置，适用于电冰箱及制冷设备的温度控制。目前电冰箱上使用的温控器大都为机械温度器，采用强冷，中冷及弱冷等定性控温的工作方式，开停机由机械控制，因而其开停机温差不固定，浪费能源。同时机械温控器控温范围窄，又不能测读被控点的温度。中国技术专利公开了一种电冰箱电子控温器，申请号为CN86201024，虽然克服了上述机械温控器存在的不足，采取了固定的开停机温差，但这种固定温差不是不同温度值时的最差开停机温差，因而不能达到最佳节能效果。此外该温控器的温度指示为线性机械刻度，且只能测读到一处温度，还要通过计算，显示不够直观。该温控器调节电位计较多，相对可靠性较低。现有机械及电子温控器都没有解决许多串联制冷电冰箱存在冷藏室温度低于零度的问题。本技术的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种利用单片机实现开机停机温差为被测温度的函数，使制冷设备从控制角度达到最佳工作状态和节能效果的电脑温控器。目的之二在于提供一种具有多种功能，利用数码直观地显示被测及予置温度，以及电冰箱冷藏室温度控制在某一范围内的电脑温控器。本技术的技术解决方案是一种电脑温控器，主要包括单片机，数字显示电路，多路选择模拟开关、A／D模拟转换电路，发光指示电路和执行电路，其特殊之处在于传感电路测读的各种温度变化的模拟信号以及予置温度的模拟信号的输出端连接在多路选择开关的输入端上，并经A／D模数转换电路输入至单片机，利用制冷设备开停机温差是被测温度的函数关系，实现由单片机控制制冷设备压缩机开停机，同时单片机输出至数字显示电路，由其显示各种被测温度或予置温度。包括断电保护，过欠压保护，半自动化霜，速冻复位的子程序启动电路与多路选择模拟开关相连接，并通过此开关将模拟信号的变化输入单片机，实现单片机主程序与子程序的转换，并通过与单片相输出相连的三组开关电路来控制压缩机开停和二组加热器的通断。所述的断电保护、过欠压保护、半自动化霜、速冻复位的子程序启动电路均由阻容电路构成。本技术与现有技术相比具有如下特点1.利用单片机控制制冷设备开停机温差为冷冻室温度的函数，实现全程定量控温，使其达到最佳工作状态和节能效果，控温精确，能够避免超量制冷，控温精度在±0.3度，与机械温控器相比可节能15～35％。2.采用数字显示电路，能直观地显示出被测读的温度以及预置温度。3.能够控制冷藏室温度在一定范围内，因此该温控器用于串联制冷电冰箱时，不会因连续开机速冻或极冷而使冷藏室出现冷冻。4.电路结构简单，调节电位计少，可靠性高，功能齐备。附图的图面说明附图说明图1为本技术的电路原理图。图2为本技术单片机程序方框图。图3为单片机保护子程序方框图。图4为单片机化霜子程序方框图。图5为单片机速冻子程序方框图。以下结合附图作进一步详述如图1所示，是为串联制冷电冰箱提供的一种电脑温控器。S1、S2为温度敏感元件，分别置于冷冻室和冷藏室中，其输出信号由运算放大器A1、A2放大后经多路选择模拟开关、(此处采用8路选择模拟开关)A／D模数转换器输入至单片机，电阻R6～R9是保证运算放大器将信号放大到变化率适应单片机的要求。予置温度则由电阻R11、电位计W1给出。断电保护启动电路由电容C3、二极管D2电阻R3组成。过欠压保护启动电路由二次绕组、二极管D1、电容C4、C5，电阻R4－R5组成。化霜启动电路由按钮K3、K4，电阻R2R2，电容C2组成，速冻复位电路则由按钮K1、K2，电阻R1、R2、电容C1组成。发光指示电路由发光二极管LED1～LED5组成，并分别指示制冷、速冻、保温、化霜、保护。两组加热器的开关电路分别由三极管BG3继电器Jc和三极管BG2、继电器JB组成。分别控制冷冻室的化霜加热器和使冷藏室温度不底于零度的加热器。由三极管BG1和继电器JA组成的开关电路控制压缩机的通断。如图2所示，本技术的温度取样信号和各子程序启动信号都是以模拟信号经过8路选择模拟开关及A／D模数转换器输入到单片机。单片机将根据输入的信号进行运算及发出操作指令。利用电冰箱开停机温差(W)是某一被测温度(T)的函数关系，单片机通过采集的被测温度(T)(此被测温度为冷冻室温度)计算出最佳开停机温差的上限W上和下限W下，再将W上及W下与冷冻室温度比较后指令开机制冷或停机保温。单片机根据采集的冷藏室温度(t)与设定温度比较，如t＞10℃则指令开机制冷，如t＜0℃则指令继电器JB吸合，接通冷藏室加热器，控制冷藏室温度在设定的0～10度范围内，加热器可采用加热线圈或灯泡。由单片机程序安排，置于冰箱箱体外表面的数码管，将以1～2秒的间隔轮番显示冷冻室及冷藏室温度，如需显示予置温度时，则需按下连接在冷藏室取样放大器A2输出端的按钮K5，使冷藏室的温度信号短路，单片机根据此信号将输出予置温度到数字显示电路中。图3给出了保护子程序方框图。断电延时保护为当断电或停机时，电容C3上的电荷通过二极管D2及三极管BG1迅速放掉，如再次接通电源时，因三极管BG1处于截止状态电源通过电阻R3对电容C3进行充电，此时a点电压Ua大于设定电压A值，单片机接到此信号则启动保护程序，切断压缩机的驱动电路，指令压缩机停机，保护指示灯亮，随着C3充电，Ua电压降低。当Ua＜A值时，保护程序转入正常的控温程序，断电延时保护结束。过欠压保护为由取样电路提供电网电压Ub，单片机定时对Ub采集取样，当设定电压的下限B1＞Ub1即欠压，设定电压的上限B2＜Ub时，即过压，单片机将从正常的控温程序转入保护程序，切断压缩机驱动电路，保护灯亮。当B1＜Ub＜B2时，则重新转入正常控温程序。电网取样电路的时间常数应大于1秒，以保证电网电压临近欠压保护值时能正常启动。图4给出了半自动化霜程序，如进行化霜，可按按钮K3，电源将对电容C2进行充电，充至接近电源电压，松开K3，C2通过电阻R2放电，单片机定期对Uc采集取样，因此时C点电压Uc大于设定电压C值，即启动半自动化霜程序，指示继电器JA释放，压缩机停机保温，继电器Jc吸合，电源接入化霜线圈，对冷冻室进行加热化霜，化霜指示灯发光。电容C2上的电荷通过R2慢慢放样，因R2阻值大，放电速度很慢，Uc下降缓慢。如果Uc电压小于C值时，或冷冻室温度达到某一温度，如设定为7度或按按钮K4迅速放样C3上的电荷时均能结束化霜，且形成或门工作状态，此时转出化霜程序，转入主程序。图5给出了速冻复位程序图，如进行速冻，可按按钮K1电源对电容C1充电，接近电源电压。松开K1，电容C1通过电阻R1放电。单片机定期对Ud采集取样，此时d点电压Ud大于设定电压D值，启动速冻程序，指令压缩机连续开机制冷，速冻指示灯亮，当电容C1通过电阻R1放电电压下降时，因电阻R1阻值很大，所以C1的电压降低的很慢，约1.5～2小时后，Ud＜D值时，单片机则从速冻程序转入正常控温程序，如想结束速冻即可通过电容缓慢放电使Ud下降到小于D值，也可手动接下按钮K2使电容C1迅速放电来结束速冻。本技术还装有臭氧空气净化器，利用臭氧的强烈氧化作用来消除异味及杀菌。权利要求1.一种电脑温控器，主要包括单片机，数字显示电路、传感电路、多路选择模拟开关，A/本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电脑温控器，主要包括单片机，数字显示电路、传感电路、多路选择模拟开关，Ａ／Ｄ模数转换电路，发光指示电路和执行电路，其特征在于：　Ａ．传感电路测读的各种温度变化的模拟信号以及予置温度的模拟信号的输出端连接在多路选择开关的输入端上，并经Ａ／Ｄ模数转换电路输入至单片机，利用制冷设备开停机温差是被测温度的函数关系，实现由单片机控制制冷设备压缩机开停机，同时单片机输出至数字显示电路，由其显示各种被测温度或予置温度。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王敦强，李贞宋，
申请(专利权)人：中国人民解放军第四三O九工厂，
类型：实用新型
国别省市：91[中国|大连]