基于单片机中央空调能效管理系统

　　4．1．2 TLC0834概述

　　TLC0834是TI公司生产的8位逐次逼近模／数转换器，具有输入可配置的多通道多路器和串形输入／输出方式。其多路器可由软件配置为单端或差分输入，也可以配置为伪差分输入。另外，其输入基准电压大小可以调整。在全8位分辨率下，它允许任意小的模拟电压编码间隔。由于TLC0834采用的是串行输入结构，因此封装体积小，可节省51系列单片机I／0资源，价格也较适中。其主要特点如下：8位分辨率；易于和微处理器接口或独立使用；可满量程工作；可用地址逻辑多路器选通4输入通道；单5 V供电，输入范围为O～5 V；当输入和输出与TTL，CMOS电平兼容时钟频率为250 kHz时，其转换时间为32μs；可以和美国国家半导体公司的ADC0834和ADC0838进行替换，但它内部不带齐纳稳压器网络；总调整误差为±1 LSB。
　4．2 信号处理单元P87LPC764 8位0TP单片机

　　P87LPC764系列单片机是Philips公司为满足低成本，高集成场合而开发的芯片，该芯片采用加速51内核，在相同的时钟频率下，其速度是标准51的2倍，内含A／D，UART串口、自带振荡器、I2C总线接口等，可以满足许多方面的性能要求。

　　P87LPC764包含中央处理单元、128 B内部数据存储器RAM，4 kB的OTP程序存储器、15个I／O口和1个输入口、2个16位独立的代溢出触发功能的定时／计数器、8个键盘中断输入和两个外部中断输入。此外，P87LPC764还有上电复位、空闲掉电模式、低电平中断唤醒功能。掉电模式下，电流仅位1μA。若选择片内振荡器，则无需外接元件，仅接上正电源及地线即可。独立的看门狗振荡电路，因而它可侦测时钟源的工作状态。32 B用户代码区可用来存放序列码及设置参数，4个中断优先级。

　　5 系统软件设计

　　主程序流程图如图2所示，采用人性化设计，用户不必做任何操作，智能运行。开机上电，系统进入初始化程序，对单片机P87LPC764，LCD，E2PROM分别进行初始化。实时采集室内温度并显示，然后单片机进行睡眠状态，等待方波发生器产生的外部中断或键盘中断的发生。

　　当方波发生器每O．5 s产生1个中断唤醒单片机时，主程序调用累计时间处理子程序，对系统运行时间进行累加，每小时自动存储一次时间数据到E2PROM内。

　　键盘中断后，程序进入按键中断服务程序，执行按键操作功能，完成对工作模式，控制周期和调整幅度的设定。中断程序执行结束后，系统测量实时温度并显示温度。系统共有5个温度控制状态，方波发生器每O．5 s产生一个外部中断后，系统就查询一次系统温度控制状态，并根据相应的状态进行相应的调整。

　　状态0是未启动状态，表示主机刚刚启动运行，室内温度和目标温度相差可能较大，这时系统全功率运行5 min，使室内温度在最短的时间内到达目标温度。

　　状态l是启动状态，这时要判断采样到的室内温度与用户设定温度值的大小关系，室内采样温度大于用户设定温度时，系统进入状态2提速状态，提高数／模转换器的输出电压，从而实现提高电机功率，加速制冷。当室内采样温度小于用户设定温度时，系统进入状态3减速状态，降低数／模转换器的输出电压，从而达到降低电机功率目地。当室内采样温度等于用户设定时，系统进入平衡状态，保持电机功率不变。从而使室温维持在用户所期望的恒定温度，让人感到舒适满意，更重要的是其节能效果高达30％以上。

　　6 结 语

　　程序在经过调试后，在实际的应用中有良好的效果。在实际的测试中，有2点值得注意：

　　(1)工业采集要求的是准确的基础上灵敏，但这2点有时是相互冲突的。在实际的应用中，一般采集64次完全可以保证精度与灵敏性。

　　(2)由于比较的参数可以通过E2PROM存贮，只要对电路稍加改动，即可适用于其他场合和工矿的要求。因此，这款成本低，精度高的温控节能装置具有更强的竞争力，对于购销双方都是有利的。

　　本系统采用P87LPC764单片机控制，外围电路少、系统稳定、功能强、操作方便、低成本、值得推广。