智能电冰箱控制器的设计毕业设计开题报告

毕业设计(论文)开题报告题目：智能电冰箱控制器的设计系：电气与信息学院专业：自动化学生姓名：谢久亮学号：200801020203指导教师：肖峰2012年3月31日开题报告填写要求1．开题报告（含“文献综述”）作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期内完成，经指导教师签署意见及所在专业审查后生效。2．开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写或按此电子文档标准格式（可从教务处网页上下载）打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见。3．“文献综述”应按论文的格式成文，并直接书写（或打印）在本开题报告第一栏目内，学生写文献综述的参考文献应不少于10篇（不包括辞典、手册），其中至少应包括1篇外文资料；对于重要的参考文献应附原件复印件，作为附件装订在开题报告的最后。4．统一用A4纸，并装订单独成册，随《毕业设计（论文）说明书》等资料装入文件袋中。毕业设计（论文）开题报告1．文献综述：结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写2500字以上的文献综述，文后应列出所查阅的文献资料。一、前言众所周知，电冰箱是现在的家庭中必不可少的家用电器。而我国目前市场销售的冰箱大多是采用传统的机械式温控，其控制进度差，功能单一，控制方式简单难以满足冰箱发展的要求。随着经济的发展和人民生活水平的进一步提高，人们多多功能的发展要求越来越高。由于单片机性能好，控制功能强，工作可靠，成本低等优点，现在已近在加点产品中得到了广泛的应用。面临国内电冰箱发展的现状，在技术上还与其他发达国家有一定的差距，我们在原有的基础上对电冰箱进行了一定的改进，使其适应担待个性时尚、节能环保、智能高端、精确温控的发展方式，是人们体验为所未闻的个性化感受，快捷语原汁原味不再是梦想。新一代产品在控制上还增加了人工智能，是家电性能更优异，使用更加的方便可靠。二、工作原理自电冰箱被人类发展以来，出现了很多类型的电冰箱。但是他们的工作原理不尽相同，一下是各类型电冰箱的原理：1）压缩式电冰箱：该种电冰箱由电动机提供机械能，通过压缩机对制冷系统作功。制冷系统利用低沸点的制冷剂，蒸发汽化时吸收热量的原理制成的。其优点是寿命长，使用方便，目前世界上91～95%的电冰箱属于这一类。目前常用的电冰箱利用了一种叫做氟利昂的物质作为热的“搬运工”，把冰箱里的“热”“搬运”到冰箱的外面。2）吸收式电冰箱：该种电冰箱可以利用热源（如煤气、煤油、电等）作为动力。利用氨－水－氢混合溶液在连续吸收－扩散过程中达到制冷的目的。其缺点是效率低，降温慢，现已逐渐被淘汰。3）半导体电冰箱：它是利用对PN型半导体，通以直流电，在结点上产生珀尔帖效应的原理来实现制冷的电冰箱。4）化学冰箱：它是利用某些化学物质溶解于水时强烈吸热而获得制冷效果的冰箱。5）电磁振动式冰箱：它是用电磁振动机作本动力来驱动压缩机的冰箱。其原理、结构与压缩式电冰箱基本相同。6）太阳能电冰箱：它是利用太阳能作为制冷能源的电冰箱。7）绝热去磁制冷电冰箱。8）辐射制冷电冰箱。9）固体制冷电冰箱。三、智能控制实现的功能这个有单片机设计的智能冰箱控制器，与传统的电冰箱相比，在功能上有了很大的扩展，更加的人性化，更加的智能，更加的方便，真正实现了智能化的要求。它的智能化主要表现在以下几个方面：第一，用户可以通过控制板上的按钮，对冷冻室的温度进行预先设定，而不必打开冰箱门，电脑恩呢该根据用户设定的温度，控制压缩机的开、停，是冷冻室的温度达到设定的温度，同时在控制面板上有数码管想用户显示冷冻室的实时温度和预设的温度值。第二，第二，通过按钮转换，数码管还可以像用户显示冰箱压缩机开机时间和停机时间，用户通过管擦这两个计时时间能估计出实时的压缩机开机时间的百分率，了解冰箱的工作状况及耗电情况，了解长期的使用过程中冰箱的性能、相率、能耗变化情况。第三，该冰箱具有“大脑”功能，能够根据自身的“感觉”，不断做出自身的调整，如自己控制压缩机的启动/停止，以及相应的时间；同时，它还忠诚的相应主人的号召，时刻按照主人的要求行事。主人下达最终的实行任务，它就通过自身的方式实行，如它的行动方式与主人的输入指令是一致的第四，当用户开启冰箱门之后，未关严或开门时间过长时发出开门超时报警、提醒用户及时关门以节省电能，当电冰箱机械部件性能劣化，发生制冷效率下降而使压缩机一长时间开机连续超过6小时以上，发出报警。通过实现以上几条的功能来完成冰箱控制器的设计。四、中国电冰箱行业发展现状2011年，电冰箱十大品牌排行榜，上榜者包括海尔、美菱、西门子、容声、LG、新飞、三星、博世、美的和伊莱克斯。2011年网络声量增长最快品牌是美菱，与2010年同期相比，各品牌的网络讨论声量均有不同程度提升，值得一提的是，美菱的品牌关注比例在明显走高，增幅高达106%，美菱上升势头不可小觑。这与美菱的产品线逐步齐全有一定关系。2010年，中国冰箱市场已变成“一超多强”的品牌格局，海尔以超过30%的关注比例领跑中国冰箱市场，优势明显。西门子、美菱、美的等第二阵营品牌竞争激烈。2010年，中国冰箱市场中美菱、美的品牌成长指数较高，众多国外品牌出现负成长。2010年，中国冰箱市场中3000元内产品的关注比例超过六成，2001-3000元价位段产品成主流。2010年，双开门产品仍为中国冰箱市场主流，但三开门、对开门产品关注比例稳定上升。2010年，中国冰箱市场中180-250升产品仍为主流，但大容量产品的关注比例呈现稳定提高走势。2007年，中国电冰箱企业年销售量合计达到3079万台，同比增长19.56%，其中，内销1427万台，同比增长了13.6个百分点，增长率为5年来最高水平，冰箱产业再次进入高速发展期。2008年前10月冰箱总零售量344万台，同比增加13.95%；冰箱总零售额88亿元，同比增长23.15%。今年冰箱产业的格局为：以新飞为中心的中原产业群，以海尔、海信为中心的环渤海产业群，以美的为中心的珠三角产业群，以长虹为中心的西部产业群。四个产业群犹如吸力强劲的“四大磁极”，将资金、人才、配套产业纳入自己麾下，成为支撑中国冰箱行业的四根“擎天柱”。2010年，海尔冰箱（冷柜）的中国销售量和中国出口量累计突破1665万台，再创行业新高。业内人士称，若按卖场每天营业12小时计算，海尔冰箱创造了不到一秒即售出一台的行业新纪录。这意味着在全球冰箱企业竞赛中，海尔赢得了用户认可的速度是最快的，因此成为了全球冰箱业的绝对领导者。五、总结随着我国改革开放和现代化进程的加快，我国科技技术快速发展的今天，以及人民生活水平的提高，人民对更加智能、更加人性化、更加精准的电冰箱的要求再加大。因此作为一名未来的自动化智能设计工程师，这个对于我们是一个机遇，也是一种挑战，我们有必要也有义务的设计出更加智能环保的高科技产品进一步提高人民的生活水平。六、主要参考文献[1]张毅刚主编.单片机原理及应用.北京：高等教育出版社2009[2]李广第主编.单片机基础.北京：北京航天大学出版社2001[3]刘秀英主编.单片机应用设计200例.北京：北京航空航天大学出版社2006[4]王迎旭主编.单片机原理及及应用.北京：机械工业出版社2001[5]周航慈编著.单片机应用程序设计技术.北京：北京航空航天大学出版社2002[6]韩全力主编.单片机控制技术及应用.北京:电子工业出版社2003[7]李华主编.MCS51系列一单片机实用接口技术.北京：北京航空航人大学出版社2004[8]张春芝,冯海明主编.电冰箱单片机控制系统的设计.北京工业职业技术学院学报2002[9]TomasekML.RademacherR.AnalysisofaDomesticRefrigeratorCyclewithanEjector[J].ASHARETrans1995[10]刘建亭、毛善坤主编.DS18B20接口的C语言程序设计.仪器仪表用户2005[11]陈涛主编.DS18B20芯片与单片微控制器的接口设计与应用[J].山东煤炭科技2002[12]陈跃东主编.DS18B20集成温度传感器原理及其应用[J].安徽工程科技学院学报2002[13]ZhangChunzhiFengHaiming.DesignofMicro-controllersControlSystemofElectricRefrigerator.JournalofBeijingVocational&TechnicalInstituteofIndustry.2002[14]房建成,姚富安主编.智能冰箱温度控制器.电子与自动化1996[15]陈延奎主编.基于MCS-51单片机的电冰箱控制器.电子工程师2008[16]洪华主编.单片机在智能冰箱控制中的研究与应用[J].科技创新导报,2009[17]J.JayapandianandUshaRaniRavi.AnEmbeddedSingleChipTemperatureControllerDesign,J.Instrum.Soc,India毕业设计（论文）开题报告２．开题报告：一、课题的目的与意义；二、课题发展现状和前景展望；三、课题主要内容和要求；四、研究方法、步骤和措施开题报告一、智能电冰箱控制器的设计目的与意义冰箱是人们日常生活中较为常用的家用电器，随着微电子技术、传感器技术和控制技术的发展，人们对电冰箱的控制功能要求越来越高，这对冰箱控制器提出了更高的要求，电冰箱朝多功能、节能、智能化和人性化方向发展，传统的机械式控制、简单的电子控制已经难以满足其发展要求，而以单片机为核心的电冰箱控制器具有功能强、成本低、测温精度高、通用性强等特点，正得到越来越广泛的应用。本次设计以89C51为核心，将来自温度传感器的信号经A/D转化后送入89C51，与给定值比较，算出温度调节量，最终控制压缩机的起停。通过本次设计，可以培养我们分析问题和解决问题的能力，掌握MCS—51单片机的硬件设计与软件设计，熟悉温控器的原理，并通过开发板模拟实现电冰箱温控器。从而使我们将学到的理论知识应用于实践中，为将来走向社会奠定良好的基础。二、智能电冰箱发展现状和前景展望早在1800年，一位有发明天才的马里兰农场主——托马斯·莫尔就找到了正确的方法。17世纪中期，“冰箱”这个词才进入了美国语言，在那之前，冰只是刚刚开始影响美国普通市民的饮食。随着城市的发展冰的买卖也逐渐发展起来。它渐渐地被旅馆、酒馆、医院以及被一些有眼光的城市商人用于肉、鱼和黄油的保鲜。中国冰箱业于20世纪80年代起步后，经过20年高速发展，近几年在总量上实现了较大的飞跃。中国冰箱企业在产品技术上已与国外企业没有显著差距，在节能技术指标方面甚至已经处于领先地位。随着家用电冰箱的发展和普及，其耗电量占民用总用电量的比例越来越大(美国为13%)，因而，提高冰箱的能源效率，增加我国家电产品在国内外市场上的竟争力，一与国际水平接轨，已成为生产企业的重一要任务。为了鼓励企业生产节能冰箱和用户购买节能冰箱，世界各国采取了一系列的政策措施。如美国颁布了能源法，制定了包括冰箱在内的十二种家用电器的能耗限制标准；日本实施了家用电器系列节能标准；欧洲对冰箱实行了能效等级标准；此外，加拿大、澳大利亚、台湾、香港等国家和地区也制定或实施了电冰箱的能效标准。节能已成为全球关心的一大课题。如今随着当今世界科技技术水平的告诉发展和经济生活水平的快速提高，人们对电冰箱的的要求也会越来越高。未来电冰箱的将会朝着个性时尚、节能环保、智能高端的趋势发展。随着电冰箱技术的革新，不断的提高这人们的生活质量。如今变频技术与模糊控制技术更是成为了家用电冰箱的控制技术的发展趋势。一般的电冰箱都是通过开停机来调节电冰箱的制冷量和保持箱内的温度，而变频电冰箱则是通过调节压缩机的转速来调节制冷量的大小，一保持箱内适宜的温度。模糊控制技术则可以对环境温度、箱内温度、箱内温度变化率等条件综合判断来调节冰箱的运行。它还可以根据用户的不同习惯、调节制冷、化霜等运行过程、完全不需要人工干预。