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[家电]基于51单片机的小冰箱设计 [复制链接]

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只看楼主 倒序阅读 我要置顶 楼主  发表于: 2016-11-20
(本文要有一定的电子基础才能操作,程序编写、电路板设计、焊接等。适合刚入门单片机的玩玩,主要是介绍这样一种思路跟注意事项,具体电路设计跟程序编写看个人 爱好修改。)
本次设计以AT89C52单片机为核心设计小冰箱,主要包括传感器温度采集,按扭操作,单片机控制,数码管数字显示等部分。主要思路是通过对51单片机编程将由温度传感器DS18B20采集的温度外加驱动电路显示出来,然后判断当前温度与通过按键输入的设定温度的差值,若高于设定温度则启动继电器令制冷片工作,降到设定温度则停止。


首先介绍电源板,我买了一个220V转12V的变压器,自己做了个220V交流整直流转12V转5V的板子,但是其实没必要,淘宝上有卖220V转12V的电源,一个才4,50块,直接买个变压器要75,推荐用淘宝的成品,买回来后用三端稳压7805再做转5V的板子.(12V稳压5V供单片机跟继电器,用7805也行用1117—5也可以)。
电源板:,
自己做电源板的话,整流桥要考虑好电流,一个制冷系统要6A,加上51跟继电器得7A以上,我第一次用了6A10的二极管,电流不够,51一启动制冷系统就马上掉电。


接下来是主控板,主要是51最小系统加两个按键(调节设定温度)跟4位数码管。
数码管要用锁存器驱动,51的带负载能力不高、不够亮(个人感觉)。左下角那里3根杜邦线是接了温度传感器DS18B20延伸到冰箱内测温度,因为被我用胶固定住了,这里看不到。DS18B20温度传感器的程序百度有,直接用就行。右边接线端子接电源,右上角的接线端子只需要一个,接继电器的控制端。两个按键接51的中断引脚。


最后是制冷系统,制冷系统最核心的工作元件是半导体制冷块,半导体制冷12V工作电压,上电后两边一边冷一边热,以此制冷。但是不同的散热方式对制冷效率影响很大。我买的是风冷,一套4,50块,


淘宝搜下半导体制冷套件,有安装教程,我做的时候没拍、这里没过程。(淘宝盗的图,侵删)
还有一种是水冷,但是旁边要放个水箱,比较麻烦点然而制冷效果据说很好。
制冷系统要通过继电器控制,51的电压是5V,而制冷系统12V且电流达到6A+。

箱子的用泡沫箱子就行,海鲜水果店都能找到,但是注意,别太大!这玩意的制冷效果一般般,1,2L就够啦,太大制冷半天都没反应。垫个两三层,保温,里面敷上锡纸/铝箔反射热辐射。盖子也要。做工粗糙,将就看看。


外观图:电线没整理好,洁癖与强迫症见谅(左边中间红色那个是继电器模块)


内部冷端风扇:





程序流程图:



大概就是这样了。第一次写,有不好或者不懂的在下面提,我看到就回复。整个系统很简单,无非就是51检测温度,与设定值对比,如果条件成立,拉低继电器,否则拉高。温度只能降低到20℃左右,保温做好一点也只能减多1,2度,要结冰得用水冷。但是速度很快,室温30到20不到半个小时。




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