專利名稱：用于智能電冷杯的控制系統(tǒng)的控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明所涉及的是一種控制系統(tǒng)的控制方法，特別涉及一種用于智能電冷杯的控制系統(tǒng)的控制方法。
背景技術(shù)：
電冷杯是一種小型的冷凍冷藏設(shè)備。由于它體積小、重量輕，可用于辦公室中冷藏少量食物，或在醫(yī)院中為了防止交叉感染，將病人的用藥進(jìn)行隔離冷藏。因此，電冷杯在辦公室和衛(wèi)生系統(tǒng)中應(yīng)用廣泛應(yīng)用。但是現(xiàn)有一般的電冷杯的溫度很難有效的得到控制，卻又浪費電能。如果能夠利用微處理器和模糊控制技術(shù)，對電冷杯的控制方法實行創(chuàng)造發(fā)明，則既能出色控制制冷效果，又可節(jié)省電能和保護(hù)杯具。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種用于智能電冷杯的控制系統(tǒng)的控制方法，實現(xiàn)電冷杯的智能化工作，既能出色控制制冷效果，又可節(jié)省電能和保護(hù)杯具。
根據(jù)本發(fā)明，用于智能電冷杯的控制系統(tǒng)的控制方法，其包含以下步驟(1)運行初始化程序，該初始化程序包含初始化端口、堆棧指針和定時器、定時器溢出中斷允許和初始化內(nèi)存單元。(2)運行主循環(huán)程序，該主循環(huán)程序包含按鍵掃描服務(wù)子程序和A/D轉(zhuǎn)換及控制子程序，實現(xiàn)對智能電冷杯控制系統(tǒng)的控制。
根據(jù)本發(fā)明，由于利用微處理器和模糊控制技術(shù)實現(xiàn)控制系統(tǒng)的控制方法，能促使這種智能化的電冷杯實現(xiàn)最優(yōu)的制冷效果。


圖1是本發(fā)明的用于智能電冷杯的控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖；圖2是本發(fā)明的用于智能電冷杯的控制系統(tǒng)的控制方法流程圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的優(yōu)選實施例如圖1所示，該系統(tǒng)由輸入部分、微處理器和輸出部分三部分組成，該輸入部分包含一個電源電路部分、一個過零檢測電路單元、一個溫度檢測電路單元和一個按鍵輸入電路單元該輸出部分包含一個半導(dǎo)體制冷器驅(qū)動電路單元和一個LED顯示電路單元。
微處理器采用Motorola公司生產(chǎn)的MC68HC05SR3芯片。
電冷杯由5個部分組成內(nèi)膽、保溫材料、半導(dǎo)體制冷器、散熱片和外殼。
內(nèi)膽采用金屬鋁或銅制成，可存放體積較小的食物和藥物等需要冷藏的物品。保溫材料采用如發(fā)泡塑料等熱的不良導(dǎo)體制成，用于阻止內(nèi)膽和外殼之間的熱交換，提供內(nèi)膽的保溫效果。
半導(dǎo)體制冷器的兩端分別是吸熱端和放熱端。吸熱端與內(nèi)膽緊密相連，可快速吸收內(nèi)膽的熱量；放熱端與散熱片相連，可及時把吸熱端傳來的熱量通過散熱片散發(fā)出去。一般而言。半導(dǎo)體制冷器兩端的溫差小于20C時，制冷效果較好。
散熱片用于散發(fā)來自半導(dǎo)體制冷器放熱端的熱量。散熱片的體積越大，與空氣的接觸面積越大，散熱效果越好。
半導(dǎo)體制冷器，是一種由P型和N型半導(dǎo)體材料組成的半導(dǎo)體電耦。
半導(dǎo)體電耦具有Sececk效應(yīng)和Peltire效應(yīng)。所謂Sececk效應(yīng)，就是當(dāng)兩種具有不同溫度的導(dǎo)體連接在一起時，由于它們之間存在溫差，從而使兩個半導(dǎo)體上產(chǎn)生溫差電動勢E。
Peltire效應(yīng)是指當(dāng)電流流過兩種不同導(dǎo)體的界面時，會向外界散發(fā)熱量或從外界吸收熱量。產(chǎn)生這種效應(yīng)的原因是導(dǎo)體中電荷載體運動時產(chǎn)生電流，而電荷載體在不同導(dǎo)體中具有的能級不同，當(dāng)電荷載體從高能級導(dǎo)體流向低能級導(dǎo)體時，就會將多余的能量釋放出來；而當(dāng)電荷載體從低能級導(dǎo)體流向高能級導(dǎo)體時，就會向外界吸收和補充能量。能量在兩種不同導(dǎo)體的交界面上是以熱能的形式被釋放或吸收。在Peltire效應(yīng)中產(chǎn)生的熱流量稱為Peltire熱，用符號Qp表示。
選擇半導(dǎo)體電耦作為電冷杯的制冷器有兩個原因一是因為半導(dǎo)體電耦的Peltire效應(yīng)要比普通金屬電耦強得多；二是因為半導(dǎo)體電耦在冷結(jié)點具有極其明顯的制冷作用。
半導(dǎo)體制冷器由P型半導(dǎo)體材料和N型半導(dǎo)體材料組成。P型半導(dǎo)體材料帶有正電荷載體，NP型半導(dǎo)體材料帶有負(fù)電荷載體，它們之間通過金屬連接在一起。當(dāng)電源的電流從電池正極流出后，經(jīng)過N型和P型半導(dǎo)體材料時，從外界吸收熱量，又向外界釋放熱量。當(dāng)電池組反接時，吸熱和放熱現(xiàn)象正好相反。
半導(dǎo)體制冷器制冷具有以下優(yōu)點一是其結(jié)構(gòu)簡單，體積小，沒有機械運動部件，無噪聲、可靠性高、壽命長。二是控制靈活，制冷溫度的調(diào)節(jié)十分方便，可通過調(diào)節(jié)工作電流的大小來調(diào)節(jié)制冷溫度。三是具有制冷制熱的可逆性，既可以制冷，也可以通過改變工作電流的方向而變成制熱。當(dāng)然，半導(dǎo)體制冷器也具有效率低、耗電大和價格貴等缺點。不過，當(dāng)制冷量小于20W、溫差在50度以下時，半導(dǎo)體制冷器的制冷效率要比壓縮式制冷效率高。
電冷杯的制冷溫度控制系統(tǒng)中采用了智能控制技術(shù)。微處理器的輸入量采用溫度偏差信號，它取NB，NS，ZE，PS和PB5個模糊量。微處理器的輸出量是控制信號，取BS，MS，S，B和BB5個模糊量。
所述的電源電路部分由一個變壓器、一個整流電路和一個穩(wěn)壓電路組成組成，輸出直流穩(wěn)壓電源；所述的過零檢測電路單元由一個NPN晶體管和多個電阻組成，檢測電源電壓波形的過零點；所述的溫度檢測電路單元由一個偏置電阻和一個熱敏電阻組成，并讀取該電阻之間的分壓電壓，將其轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的溫度數(shù)字量；所述的按鍵輸入電路單元由多個按鍵和多個電阻組成，每個按鍵操作都是通過執(zhí)行按鍵中斷服務(wù)來完成；所述的半導(dǎo)體制冷器驅(qū)動電路單元由一個電阻、一個三極管、一個繼電器、一個半導(dǎo)體制冷器電源和一個半導(dǎo)體芯片組成，采用繼電器來制半導(dǎo)體制冷器工作電流的通斷時間，并控制電冷杯的工作溫度；所述的LED顯示電路單元由多個7段LED數(shù)碼顯示管、多個限流電阻和多個三極管組成，該數(shù)碼管顯示溫度的正負(fù)號和兩位溫度值。
如圖2所示，電冷杯的溫度控制范圍是10度～15度。溫度值采用BCD碼顯示方式，采用定時器中斷方式，每隔4ms顯示一位，三個顯示管以掃描方式輪流顯示。在確定了開/停按鍵已按下后，才進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換和控制程序。主循環(huán)程序用于調(diào)用按鍵掃描程序、A/D轉(zhuǎn)換程序和控制程序。
權(quán)利要求
1.一種用于智能電冷杯的控制系統(tǒng)的控制方法，其包含以下步驟(1)運行初始化程序，該初始化程序包含初始化端口、堆棧指針和定時器、定時器溢出中斷允許和初始化內(nèi)存單元。(2)運行主循環(huán)程序，該主循環(huán)程序包含按鍵掃描服務(wù)子程序和A/D轉(zhuǎn)換及控制子程序，實現(xiàn)對智能電冷杯控制系統(tǒng)的控制。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于智能電冷杯的控制系統(tǒng)的控制方法，其包含以下步驟(1)運行初始化程序，(2)運行主循環(huán)程序，實現(xiàn)對智能電冷杯控制系統(tǒng)的控制。由于利用微處理器和模糊控制技術(shù)實現(xiàn)控制系統(tǒng)的控制方法，能促使這種智能化的電冷杯實現(xiàn)最優(yōu)的制冷效果。
文檔編號F25B21/02GK1881113SQ20051005004
公開日2006年12月20日 申請日期2005年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月13日
發(fā)明者陳東明 申請人:陳東明