家用电冰箱毕业论文

节能型电冰箱研究 论文编号:JD289 论文字数:21422,页数:53 摘要 本文主要介绍了风冷式电冰箱节能控制系统的设计。介绍了用MC6805作为控制器核心,对电冰箱的工作过程进行控制，通过对风冷式电冰箱制冷系统的改进，采用多面送风以及模糊控制技术，并在冷藏室中设置冷循环系统，以电冰箱内的食物的温度为被控对象，通过合理的冷量分配，实现电冰箱的双温双控，适时温度补偿，达到节能的目的。 关键词：风冷式电冰箱，节能，控制，设计，MC6805，模糊控制 ABSTRACT The article introduce about save energy control design of refrigerator. This article introduces the application of MC6805 as the core of controller to control the process of refrigerator，Improve exiting refrigerators refrigerate system . Employ delivers many-faceted wind and blurred cybernetics; install circulates cold air in the cold storage equally. The control capacity is temperature of food in the room. So the cold breeze has been rational distributed. Realize two temperatures and two controls with refrigerator. Compensate temperature with the time change. Thus we can achieve our purpose -save energy. KEY WORDS: refrigerator, save energy, control, design,MC6805, fuzzy control 目录 摘要I ABSTRACT II 1 概述 1 国内外电冰箱技术现状及发展趋势 1 电冰箱环保技术的发展 1 节能技术为您生活带来经济实惠 2 风冷式节能电冰箱 3 风冷式节能电冰箱的结构 3 风冷式电冰箱的整体布置以及各部件、各系统的节能原理 3 箱体部分 4 箱门 5 风冷式节能电冰箱的制冷系统及工作原理 5 制冷系统的组成 5 制冷系统的工作原理 5 模糊控制系统的发展和应用 7 模糊概念的起源 7 模糊控制技术的应用 9 本系统的功能及节能优点 9 2 硬件电路的设计 11 冷藏、冷冻室温度检测电路 11 基本原理 11 测温的基本电路 12 过欠压检测电路（电源电压） 13 门开、闭状态检测电路 14 环境温度检测电路 15 温度给定和显示电路 15 3 MC6805R6单片机与电冰箱 18 MC6805R6在家用电冰箱中的作用 18 MC6805R6型单片机引脚及功能 18 MC6805R6单片机简介 19 MC6805单片机的CPU结构 19 MC6805单片机存储器结构 20 MC6805单片机并行I/O 20 MC6805单片机定时器 21 MC6805单片机的其它功能 21 4 模糊控制系统 22 模糊控制系统构成 22 控制电路框图 22 冷量分配的控制 23 食品温度及热容量检测原理 23 制冷系统模糊控制框图 24 模糊控制器的设计 25 食品温度初判值的确定 25 食品温度的模糊修正 26 冷量分配的控制决策 27 各被控对象的开\关动作控制规则 28 反模糊化设计 30 5 系统软件设计 31 系统软件流程 31 系统主程序流程 31 电源及压缩机断电保护子程序流程 32 门开关检测报警子程序流程 33 检测子程序（数据采集子程序）流程图 33 温度显示流程图 35 温度模糊控制子程序流程图 36 定时器中断子程序流程图 37 程序设计 37 致谢46 参考文献 47 以上回答来自:

家用电器的市场状况和节能潜力 1.工业发展迅速，市场具有极大的消费潜力 随着经济的发展，中国已成为世界家电生产大国，从1986年至1996年，中国家电工业总产值以年均递增速度发展，主要家电产品产量跃居世界前列。 20世纪80年代，中国家用电器和电子产品经历了一个快速发展期，到20世纪90年代，市场需求增长速度开始放缓，但城镇市场在保有量已经很高的情况下，由于更新需求和增购需求，使市场需求保持稳定，同时，农村保有量较低，如电冰箱为，洗衣机为20%，购买需求稳步上升。 百户拥有率按照耐用消费品的使用寿命，中国自20世纪80年代大批进入家庭的家用电器已开始进入更新期，每年的换旧更新量非常可观。因此，在未来一段时间里，购家电数量和更新数量将呈上升趋势，市场需求空间很大。 2.节能潜力 近年来，我国人均用能量和能源需求总量逐年增加，其中居民用电量每年以10%-15%的速度增长，而能源消耗总量每年增长仅3%－5％，远大于同期全国电力消费总量的增长速度，居民生活用能量所占比例上升。 从1997年各种家用电器的耗电量看，电冰箱耗电量排在第一位，达，占第二位的是电视机，为 TWh，随后的是洗衣机和空调器，分别为 TWh、 TWh。据预测，家用电器的耗电量将继续增长，例如：由于空调器的年产量达1000万台，耗电量将逐步超过洗衣机、电视机，其他如微波炉、电加热器、电热水器、电脑等在未来几年中将急剧增长。 总体上说，中国家用电器的能源效率低于日本、美国及欧洲地区。据理论估算，通过采用更加严格的能效标准，电冰箱可以提高效率40%，年节电20TWh，若空调器达到美国的水平到2020年将节电72TWh，节能潜力很大。 我国家用电器的节能措施 自1990年中国每年的电力总容量新增16GW，建立起了庞大的电力工业设施。由于居民用电具有时间集中、季节性负荷大等特点，加重了峰谷电量差距的矛盾，使得电力系统负荷特性劣化、电网负荷率普遍下降，造成电力设施资源的浪费，同时因为中国发电是以煤为主要能源，也导致了CO2、SO2、NO2和灰尘排放量的持续增加。在这种形势下，必须开发节能技术和节能产品。目前主要的措施包括制定能源效率标准和实施能源效率标识（标志）。 1． 能效标准 能效标准作为提高产品能效、保护环境的重要手段和措施，受到世界各国的重视，美国、欧盟、澳大利亚、韩国等许多国家和地区先后制定和实施了强制性家用电器能源效率标准。根据国际气候变化政府协调组的估计，到2020年，在居民用电方面，节能技术可以减少CO2排放量的潜力约为35%，强制性标准和市场机制的转变将进一步促进排放量减少8%-13%。 我国的能效标准制定开始于20世纪80年代中末期，全国能源基础与管理标准化技术委员会在1989年制定颁布了第一批共9项家用电器能效标准。到20世纪90年代中期，中国政府对节能管理工作的力度逐渐增强，随着《中华人民共和国节约能源法》的贯彻实施和市场机制的不断完善，中国全面修订和逐步制定能效标准迎来了难得的机遇。 从1995年起，经国家质量技术监督局批准，全国能源基础与管理标准化技术委员会陆续开始组织首批能效标准的修订和部分新的家用电器和照明产品能效标准的制定工作。目前主要的能效标准有：《家用电冰箱电耗限定值及节能评价值》；《房间空气调节器能效限定值及节能评价值》；《家用电动洗衣机电耗限定值及测试方法》；《电熨斗电耗限定值及测试方法》；《自动电饭锅效率、保温电耗限定值及测试方法》；《彩色及黑白电视广播接收机电耗限定值及测试方法》；《收录音机效率限定值及测试方法》；《电风扇电耗限定值及测试方法》；GB17896《管形荧光灯镇流器能效限定值及节能评价值》。 在将来的工作中，将逐步开展超前性能效标准的研究，即提前公布未来将要实施的标准，能够为企业确定节能目标，留出一定时间给企业调整产品设计和生产。 （1）家用电冰箱能效标准及其作用 中国的家用电冰箱拥有量很大，至2000年全国电冰箱拥有量已达到1亿台，电冰箱耗电量占家庭用电量的近50%。根据市场发展的需要，在1996年到1999年间中国对标准进行了修订，在新标准中分别制定了电冰箱电耗限定值和节能评价值，由此将淘汰市场上近15%的高能耗产品。 电耗量限定值方程： Emax=(M×Vadj+N)/365 节能评价值： 节能评价值=电耗限定值×75% 值得一提的是，标准修订得到了家电企业的大力支持，各企业纷纷采用新技术，提高设计质量，产品能效水平得到了提高。据1999年的调查显示，中国主要电冰箱产品的能耗量比1997年降低了9%。 根据预测，在未来10年中，通过节能工作的开展，电冰箱能源效率将提高40%，将为消费者带来400亿元的实惠，减少730亿度的耗电量，减少CO2排放量亿吨。目前，根据我国的节能政策和电冰箱行业的发展，对能效标准进行修订已列入日程，要求将更加严格。 （2）房间空调器能效标准及其作用 新的房间空气调节器能效标准中主要规定了空调器额定状态下最小允许的能效比限定值及节能评价值指标。 据统计计算，新标准实施后，空调器能源效率将提高10%，在2001年至2010的10年间，预计CO2的减排量为×109 吨，煤炭消耗减少量×109 吨。同时降低电网峰荷和节约电力基建投资，收益率达（不计减排量等收益）。 （3）关于电器及电子类产品的待机耗电量 随着电器和网络产品的普及，其在待机状态下的耗电量不断增加，这类产品包括：电视机、录像机、计算机、复印机、打印机、电视用机顶盒等产品。由于这些产品是在很大的地区甚至是全世界范围内销售，在世界贸易中的份额很大，待机耗电量成为一个亟待解决的世界范围难题，需要国际性的政策和合作，来减少待机耗电量所造成的影响。 以中国的电视机为例，随着人民生活水平的提高，大屏幕、高功率产品拥有量上升。据统计，1998年电视机产量达3000万台，居民更新量500万台，全国拥有总量达3亿台，总耗电量非常可观。 与国际上同类产品的标准要求进行衡量，如美国的能源之星（不大于3W）和欧盟即将实施的最大允许耗电量指标（不大于）相对比，中国的电视机产品的能效水平分布状况。 以中国市场为例，约50%的产品有待机功能，新增或更新产品大部分均设有此功能。随着控制功能的增加和网络家电的普及，待机耗电量呈上升趋势。假定新增产品的使用情况开机时间与待机时间比例为6∶18（与欧盟相同），根据中国的拥有量进行估算，截止到2010年节能量将达到178亿kWh，可减少CO2排放×106tce(以碳基计算)。 2. 能效标识 能效标识是一种粘贴在耗能产品上的标志，注明产品的能源效率或能源年消耗量，标出产品的能源效率等级等信息。目的是要让消费者对自己将要购买的产品的能耗特性和耗能费用方面有所了解。能效标识现有两种基本类型： （1） 保证标识 保证标识，又称认证标识或认可标识，主要是对符合指定标准要求的产品提供一种统一的、且完全相同的标签，表示产品已达到标准要求。 美国的能源之星（Energy Star）和我国的节能产品认证属于保证标识。 我国的节能产品认证工作开始于1999年，结合ISO9000质量体系要求进行。目前产品包括：电冰箱、房间空调器、荧光灯镇流器、阻波器等产品。 （2）信息标识 信息标识主要用来给消费者提供一些有关产品的能耗、运行成本或其他重要特性等方面的信息，使消费者在做购买决定时，可以将能效与价格、可靠性等其他特性一同考虑。信息标识通常是强制性的。 信息标识又分为能效等级标识、连续性比较标识和纯信息标识三种。来自国际能源机构的资料表明，截至到2000年，世界上已有37个国家实施了能效标识制度，已经成功地减缓了家用、办公产品在消耗电能和天然气方面的增长势头，同时也减少了CO2等有害气体的排放。而且能效标识在鼓励技术开发、市场竞争、高效产品的销售以及市场转换等方面也非常有效。 在我国开展能效标识研究工作的意义 在我国开展能效标识的研究工作，主要是满足以下各方面的需要。 1.国际贸易的需要，促进国际间能效标识的相互认可由于世界各国能源及环境保护工作的需要，对本国生产和进口的家电产品的电耗或能效值提出了要求，如美国的法规要求在2001年后，进口的电冰箱电耗值必需降低30%，小型冷柜降低50%；在空调器产品贸易所涉及的国家中，76%制定了强制性能效标准或强制性能效标识，另外19%的国家实施了自愿性能效标准或标识制度，在此基础上，进一步商讨签订能效标识相互认可的协议,消除潜在的贸易壁垒，能效值成为衡量用能产品质量的重要指标之一。 2.消费者的需要， 能效标识能够为消费者提供指导，使消费者在购买用能产品时，得到直观的能耗（耗电量、能效）信息，判断产品的节能水平和日常使用费用。若没有能效标识，消费者购买产品时，无法对市场所提供的各种类型的产品特性进行比较，一旦购买，消费者将承担产品的运行能耗费用。目前，我国市场上流通的用能产品皆没有相关的能耗或能效信息，销售商对此也知之甚少，为消费者选购适宜的用能产品带来很大的困难。实施能效标识的目的就是填补此空白，给消费者传达有用的信息，提供一种公正、准确的方法，在相似条件下，对产品的能耗性能进行比较和排序，帮助他们决定购买何种产品。 3.鼓励制造商生产和销售比现有产品的能效更高的产品 通过增加在产品外观中的能源介绍并通过影响消费者购买决定的方法，标识可以将需要开发、生产并销售高能效产品的信息传达给制造商，将新的、更有效的产品引入市场。目前，中国正借鉴国外的成功经验，研究起草信息能效标识政策、实施管理办法、标识的信息内容和标识结构等，评估标识设计方案在市场转换中对消费者、零售商和生产商的影响，逐步在中国开始信息能效标识的试点和推广。

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注意从几方面写出物品的特点，并运用列数字，举例子打比方，作比较，分类别等说明方法。