基于SPMC65P2408A的電冰箱系統(tǒng)的應(yīng)用

本文主要介紹利用SPMC65P2408A單片機(jī)作為定頻冰箱的主控芯片，結(jié)合一些外圍電路來(lái)實(shí)現(xiàn)電冰箱其功能。
關(guān)鍵詞：電冰箱 凌陽(yáng)單片機(jī) SPMC65P2408A

1 引言
目前，家用電冰箱按箱內(nèi)冷卻方式來(lái)分，可分為間冷式和直冷式兩種。間冷式電冰箱俗稱(chēng)無(wú)霜電冰箱，直冷式電冰箱俗稱(chēng)有霜電冰箱。按照不同的分類(lèi)可以將電冰箱分為以下幾種形式：

從2000年開(kāi)始，家用蒸氣壓縮式電冰箱的銷(xiāo)量與日俱增，根據(jù)互聯(lián)網(wǎng)消息，2001年國(guó)內(nèi)電冰箱共生產(chǎn)1349萬(wàn)臺(tái)，比2000年增長(zhǎng)5.63%，其中有300多萬(wàn)臺(tái)出口，逐年上升，國(guó)內(nèi)的消化能力也就900到1000萬(wàn)臺(tái)。海爾、科龍、新飛、美菱等四家企業(yè)占據(jù)著市場(chǎng)的領(lǐng)先地位，2001年的銷(xiāo)售量均超過(guò)100萬(wàn)臺(tái)。
在一次城市居民家庭民意調(diào)查中，電冰箱的普及率已經(jīng)達(dá)到了85.4%，其中擁有兩臺(tái)電冰箱的家庭比例為3.6%。目前城市居民家庭擁有電冰箱容積較為分散，其中160－200升是擁有量最多的容積段。從城市居民家庭購(gòu)買(mǎi)電冰箱的時(shí)間上看，1994年以前購(gòu)買(mǎi)的電冰箱占據(jù)了主導(dǎo)地位，達(dá)到51%，其中1990年以前購(gòu)買(mǎi)的電冰箱比例達(dá)到了23.4%，以電冰箱使用壽命10－15年計(jì)算，這部分電冰箱將相繼進(jìn)入更新期，從而構(gòu)成了未來(lái)五年城市電冰箱市場(chǎng)消費(fèi)需求的主體。調(diào)查結(jié)果表明，當(dāng)前城市居民家庭對(duì)所使用的電冰箱制冷功能基本滿(mǎn)意，但對(duì)電冰箱的運(yùn)行噪音以及耗電量的滿(mǎn)意度較低。這將預(yù)示著今后市場(chǎng)上以“靜音”、“安全”、“節(jié)能”為切入點(diǎn)的電冰箱產(chǎn)品將具有廣泛的需求空間。

2 冰箱的功能
◆ 人工智能，自動(dòng)調(diào)溫：在人工智能狀態(tài)下，該冰箱能夠隨環(huán)境溫度變化而自動(dòng)調(diào)節(jié)溫度設(shè)置，無(wú)需人為調(diào)節(jié)，便能達(dá)到最佳制冷效果，使您更省心、省力。
◆ LED顯示，數(shù)字溫控：采用LED顯示技術(shù)，動(dòng)態(tài)顯示冰箱的運(yùn)行情況，冷藏室冷凍室溫度可以分別設(shè)置，分別顯示，一目了然，使您及時(shí)了解冰箱運(yùn)行情況，使用起來(lái)更加方便。
◆ 冷藏、冷凍溫度調(diào)節(jié)：冷藏溫度可設(shè)置在 2℃～10℃間；冷凍溫度可設(shè)置在-16℃～-26℃之間或-7℃。
◆ 多溫保鮮功能：將冷凍溫度可設(shè)置在-7℃，進(jìn)入多溫保鮮功能，通過(guò)對(duì)冰箱的溫度控制，使得冰箱內(nèi)存在多個(gè)溫區(qū)，不同的區(qū)域適合存放的食物類(lèi)別與期限也不同。
速凍功能：運(yùn)用細(xì)胞?；罴夹g(shù)，以超強(qiáng)制冷能力，使食品迅速通過(guò)最大冰晶生成帶，不破壞細(xì)胞結(jié)構(gòu)，保持細(xì)胞活力，營(yíng)養(yǎng)成份不散失，保鮮效果好。
◆ 冷藏開(kāi)/關(guān)功能：可強(qiáng)制關(guān)閉冷藏室（冷藏室不制冷），同時(shí)冷藏室溫度顯示熄滅。
◆ 自動(dòng)化霜功能：電冰箱在運(yùn)行過(guò)程中不斷檢測(cè)壓縮機(jī)累計(jì)運(yùn)行時(shí)間、記錄門(mén)開(kāi)啟次數(shù)和時(shí)間和環(huán)境溫度，進(jìn)行判斷是否滿(mǎn)足化霜條件，滿(mǎn)足化霜條件時(shí)，接通化霜加熱絲，同時(shí)斷開(kāi)壓縮機(jī)和風(fēng)機(jī)，關(guān)閉風(fēng)門(mén)，30分鐘后斷開(kāi)化霜加熱絲，接通壓縮機(jī)，再過(guò)15分鐘后接通風(fēng)機(jī)，進(jìn)入正?？刂蒲h(huán)。
◆ 壓縮機(jī)斷電延時(shí)保護(hù)功能：電冰箱每次開(kāi)機(jī)上電時(shí)，檢查壓縮機(jī)停機(jī)時(shí)間是否已經(jīng)延時(shí)5分鐘。若壓縮機(jī)已經(jīng)延時(shí)5分鐘，壓縮機(jī)可以立即啟動(dòng)；若壓縮機(jī)延時(shí)未到5分鐘，則繼續(xù)延時(shí)到5分鐘后，壓縮機(jī)才可以啟動(dòng)。

3 系統(tǒng)總體方案介紹
硬件組成框圖如3-1所示，它主要有主控板和電源板兩大部本煮成，主控板主要由單片機(jī)、傳感器組、壓縮機(jī)控制電路、電磁閥控制電路、顯示電路、蜂鳴器輸出、化霜控制電路、電加熱絲控制電路、風(fēng)機(jī)控制電路等部分組成；電源板主要為主控板提供5V電源，并且為壓縮機(jī)、風(fēng)扇電機(jī)等提供電源。

圖3-1 控制系統(tǒng)原理框圖

4 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
整個(gè)硬件系統(tǒng)由電源板和主控板兩部分組成。主控板主要由顯示部分、按鍵部分、傳感器部分、斷電記憶部分、晶振時(shí)鐘部分組成，如圖4-1所示。

圖4-1 電冰箱硬件原理圖

4.1 電源部分
電源部分主要是將220V變成繼電器控制電源和系統(tǒng)5V電源。7805前面的電壓用于繼電器控制電源，經(jīng)過(guò)7805后產(chǎn)生的5V的電壓經(jīng)過(guò)0歐姆電阻之后進(jìn)入控制板中，供整個(gè)系統(tǒng)用電。原理見(jiàn)圖4-2所示

圖4-2 電源部分原理圖