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在电冰箱(或电冰柜,下同)中一般都安装有一个用来设定冷藏室温度的温控器,该温控器通过温度传感器检测冷藏室内的温度,适时自动控制制冷压缩机的启动和停止,使压缩机根据冷藏室的温度完成间歇制冷工作。当冰箱温控器出现故障时,常常会造成压缩机连续运转不停机,此时,通常要更换故障的温控器。本文介绍一种利用本刊曾介绍过的DP801Z单片机模块,制作一个“时控式开关”电路,对该电冰箱采取机外应急控制措施,即把冰箱压缩机由“机内温度控制”暂时改为由本电路做“机外时间控制”。使用时,将电冰箱的电源线插头插在本电路的输出控制插座中,通过编制和运行程序,来控制冰箱压缩机的启动和停止时间,就可使该故障的冰箱继续维持正常的工作。
1.电路硬件
电路见图1。DP801Z单片机模块作为本电路的核心,其4个输入口分别作为“控制电冰箱加电、断电时间”不同挡位的选择输入口,受S1拨动开关的控制。按图示接法,当S1拨至0位时,0#~3#输入口均被悬空,而只有当S1拨至1~4的某一位时,才会将0#~3#输入口中的某一个接至低电平,这样,通过与程序配合,电路就可以实现按照春、夏、秋、冬四个季节和“系统默认”共5个挡位的控制功能。其6个输出口中的0#口作为控制“电冰箱”的输出口使用,由于DP801Z上的小型继电器接点容量较小,无法直接驱动使用220V的“电冰箱”,因此,在0#输出口上另接有J1继电器(J1-1接点串接在一只电源插座的回路中,再将“电冰箱”的电源线插在该插座内),这样,即可在软件的控制下,利用DP801Z上的小型继电器接点,适时控制J1的吸合与释放,并利用J1-1接点来控制插座接通或断开220V交流电源,从而使插座内连接的被控电冰箱断续加电工作,完成“时控开关”的功能。输出口中的1#、2#口分别接有一只绿色和红色的发光二极管,用其作为状态显示口使用,可通过该发光管的亮灭来显示电路的工作状态。其余的输入、输出口均空闲不用。电源变压器T、桥式整流器QZ、三端稳压器WY1和WY2及C1~C3共同组成了供电电路,可为电路提供所需的+5V(DP801Z工作电源)和+12V(外接继电器工作电源)。电路中所需元件的参数均如图中所标注。为了增加J1继电器触点的电流容量,J1采用将两组常开接点并联的工作方式。实际制作时,可将包括电源部分在内的全部电路安装固定在一只大小合适的塑料或金属机壳内,再分别将S1拨动开关、输出插座CZ、发光二极管LED1和LED2及DP801Z模块上的RES(复位)键引出,安装固定在面板上,以便于操作使用。
2.电路的主要功能
(1)本电路初始加电时,被控负载(电冰箱)将自动处于加电状态。
(2)电路可按照人工选择的春季(加电15分钟、断电15分钟)、夏季(加电15分钟、断电10分钟)、秋季(加电10分钟、断电15分钟)、冬季(加电10分钟、断电30分钟)和“系统默认”(加电10分钟、断电10分钟)共五个挡位,控制电冰箱的加电、断电时间,这为用户根据电冰箱的使用环境温度、内部所储藏的食物种类和数量等具体情况,适时进行调节,选用合适的通、断电时间提供了方便。
(3)由于本电路采用了DP801Z单片机模块,其时钟是对晶振分频后获得的,具有极高的频率稳定性,因而对时间的控制能做到分秒不差,可有效地避免普通RC延时电路控制时间不准确、不可靠的问题出现。
(4)本电路控制负载电路(电冰箱)的初始状态(加电或断电)及各挡位加电、断电时间参数的设置均可以很方便地通过修改相应的程序指令进行调整。
3.程序介绍
本程序的流程图如图2所示。程序运行后,系统将检测各输入口的状态,一旦发现某输入口为低电位(通过S1选择了1~4中的某挡位)或全部为高电位(通过S1选择了0挡位)时,便立即跳至相应的地址处去执行。首先,将在0#和1#输出口输出高电位,则绿色LED1点亮且J1继电器吸合,J1-1接点闭合,插座接通220V电源,被控的“电冰箱”开始工作,系统同时进入该挡位的“加电”延时状态。待“加电”延时时间一到,便立即在0#、1#输出口输出低电位;在2#输出口输出高电位,则绿色LED1熄灭、红色LED2点亮且J1继电器释放,J1-1接点断开,插座断开220V电源,被控的“电冰箱”停止工作,系统同时进入该挡位的“断电”延时状态。当“断电”延时完成后,系统会再次进入该挡位的“加电”延时……“断电”延时……,只要不断电,系统就将一直如此循环工作下去。如需要变换控制电冰箱加电、断电的时间周期时,只要将S1转换开关拨至相应的挡位上,再按动一下DP801Z控制版上的RES(复位)键,系统即可按照所选用挡位的时间周期自动循环工作下去,使用非常方便。
1.电路硬件
电路见图1。DP801Z单片机模块作为本电路的核心,其4个输入口分别作为“控制电冰箱加电、断电时间”不同挡位的选择输入口,受S1拨动开关的控制。按图示接法,当S1拨至0位时,0#~3#输入口均被悬空,而只有当S1拨至1~4的某一位时,才会将0#~3#输入口中的某一个接至低电平,这样,通过与程序配合,电路就可以实现按照春、夏、秋、冬四个季节和“系统默认”共5个挡位的控制功能。其6个输出口中的0#口作为控制“电冰箱”的输出口使用,由于DP801Z上的小型继电器接点容量较小,无法直接驱动使用220V的“电冰箱”,因此,在0#输出口上另接有J1继电器(J1-1接点串接在一只电源插座的回路中,再将“电冰箱”的电源线插在该插座内),这样,即可在软件的控制下,利用DP801Z上的小型继电器接点,适时控制J1的吸合与释放,并利用J1-1接点来控制插座接通或断开220V交流电源,从而使插座内连接的被控电冰箱断续加电工作,完成“时控开关”的功能。输出口中的1#、2#口分别接有一只绿色和红色的发光二极管,用其作为状态显示口使用,可通过该发光管的亮灭来显示电路的工作状态。其余的输入、输出口均空闲不用。电源变压器T、桥式整流器QZ、三端稳压器WY1和WY2及C1~C3共同组成了供电电路,可为电路提供所需的+5V(DP801Z工作电源)和+12V(外接继电器工作电源)。电路中所需元件的参数均如图中所标注。为了增加J1继电器触点的电流容量,J1采用将两组常开接点并联的工作方式。实际制作时,可将包括电源部分在内的全部电路安装固定在一只大小合适的塑料或金属机壳内,再分别将S1拨动开关、输出插座CZ、发光二极管LED1和LED2及DP801Z模块上的RES(复位)键引出,安装固定在面板上,以便于操作使用。
2.电路的主要功能
(1)本电路初始加电时,被控负载(电冰箱)将自动处于加电状态。
(2)电路可按照人工选择的春季(加电15分钟、断电15分钟)、夏季(加电15分钟、断电10分钟)、秋季(加电10分钟、断电15分钟)、冬季(加电10分钟、断电30分钟)和“系统默认”(加电10分钟、断电10分钟)共五个挡位,控制电冰箱的加电、断电时间,这为用户根据电冰箱的使用环境温度、内部所储藏的食物种类和数量等具体情况,适时进行调节,选用合适的通、断电时间提供了方便。
(3)由于本电路采用了DP801Z单片机模块,其时钟是对晶振分频后获得的,具有极高的频率稳定性,因而对时间的控制能做到分秒不差,可有效地避免普通RC延时电路控制时间不准确、不可靠的问题出现。
(4)本电路控制负载电路(电冰箱)的初始状态(加电或断电)及各挡位加电、断电时间参数的设置均可以很方便地通过修改相应的程序指令进行调整。
3.程序介绍
本程序的流程图如图2所示。程序运行后,系统将检测各输入口的状态,一旦发现某输入口为低电位(通过S1选择了1~4中的某挡位)或全部为高电位(通过S1选择了0挡位)时,便立即跳至相应的地址处去执行。首先,将在0#和1#输出口输出高电位,则绿色LED1点亮且J1继电器吸合,J1-1接点闭合,插座接通220V电源,被控的“电冰箱”开始工作,系统同时进入该挡位的“加电”延时状态。待“加电”延时时间一到,便立即在0#、1#输出口输出低电位;在2#输出口输出高电位,则绿色LED1熄灭、红色LED2点亮且J1继电器释放,J1-1接点断开,插座断开220V电源,被控的“电冰箱”停止工作,系统同时进入该挡位的“断电”延时状态。当“断电”延时完成后,系统会再次进入该挡位的“加电”延时……“断电”延时……,只要不断电,系统就将一直如此循环工作下去。如需要变换控制电冰箱加电、断电的时间周期时,只要将S1转换开关拨至相应的挡位上,再按动一下DP801Z控制版上的RES(复位)键,系统即可按照所选用挡位的时间周期自动循环工作下去,使用非常方便。