談單片機(jī)控制強(qiáng)電的簡(jiǎn)單實(shí)用電路

【摘要】強(qiáng)電控制在單片機(jī)控制中得到了較為廣泛的應(yīng)用。筆者以實(shí)用電路為重點(diǎn)，介紹了單片機(jī)控制強(qiáng)電的軟件編寫和硬件制作，并且就其工作原理進(jìn)行了簡(jiǎn)單的闡述。實(shí)用電路方案操作起來(lái)比較方便，并且制作程序比較簡(jiǎn)單，能夠很好的控制很多種家用電器，進(jìn)而方便人們的生活。

【關(guān)鍵詞】強(qiáng)電控制；實(shí)用電路；單片機(jī)

前言

強(qiáng)電控制在單片機(jī)控制中起著十分重要的作用，并且在人們的生產(chǎn)生活實(shí)踐中得到了十分廣泛的應(yīng)用。單片機(jī)中的弱點(diǎn)控制強(qiáng)電方案給人們帶來(lái)十分大的便利，很多情況下，單片機(jī)的強(qiáng)電控制策略可以控制很多類型的家用電器，而且只需要簡(jiǎn)單的可控硅、光電耦合器和單片機(jī)，這三個(gè)部件的組合可以實(shí)現(xiàn)弱電壓控制強(qiáng)電壓。單片機(jī)控制強(qiáng)電在恒溫控制系統(tǒng)中得到了較好的應(yīng)用，尤其是巧克力機(jī)器、酸奶機(jī)、理療器等，為人們的生活提供了很多的便利，并且豐富了人們的生活，給人們的生活質(zhì)量提供了更好的保證。筆者結(jié)合酸奶機(jī)的單片機(jī)強(qiáng)電控制，對(duì)其工作原理進(jìn)行了簡(jiǎn)單的闡述，希望引起人們的重視，進(jìn)而更加深入研究實(shí)用電路，推廣其應(yīng)用。

1、酸奶機(jī)的應(yīng)用

目前酸奶機(jī)十分暢銷，這主要是因?yàn)樗崮谭浅Ｊ苋藗兊臍g迎。酸奶是一種十分衛(wèi)生健康的食品，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們生活水平的日益提高，人們?cè)絹?lái)越關(guān)注綠色健康的食品。乳酸菌可以很好的起到防癌作用，抑制細(xì)菌的增加。酸奶機(jī)生產(chǎn)的酸奶，不添加任何色素和添加劑，這種健康的酸奶可以將牛奶中的蛋白質(zhì)和乳糖進(jìn)行分解，是一種健康綠色的食品，可以給人們提供更多的營(yíng)養(yǎng)?，F(xiàn)在很多酸奶屋出現(xiàn)在大街小巷，滿足了人們的日常需求，以前，人們有的都不知道酸奶屋是什么，而且需要喝酸奶的很難滿足自己的需求。隨著生活水平的提高，酸奶業(yè)正在蒸蒸日上，有著非常大的發(fā)展前景。

酸奶需求的增大，增加了酸奶業(yè)的發(fā)展，增加了酸奶機(jī)的需求。酸奶是一種灌裝的冷制牛奶，主要原料是牛奶，殺菌后經(jīng)發(fā)酵而獲得。酸奶經(jīng)過(guò)相應(yīng)的處理，保留了牛奶的一些優(yōu)點(diǎn)，并且更有利于人們的健康。酸奶更有利于人們的消化吸收，可以更好的分解蛋白質(zhì)和乳糖，而且對(duì)于提高人們的食欲有很大的效果。酸奶對(duì)于一些病人來(lái)說(shuō)，也是十分有利的，可以增強(qiáng)患者的免疫力，可以降低血脂。目前酸奶的獲得多是用酸奶機(jī)，市場(chǎng)上主要暢銷的機(jī)器有兩種，電子控制的和全自動(dòng)的，電子控制的，主要是通過(guò)控制時(shí)間和溫度，進(jìn)而控制加熱的電路；全自動(dòng)型的，沒(méi)有控制電路，主要通過(guò)選擇不同的功率進(jìn)行加熱，進(jìn)而調(diào)節(jié)溫度。酸奶機(jī)的出現(xiàn)，給銷售者帶來(lái)了巨大的發(fā)展機(jī)遇，給人們的生活帶來(lái)新的便利。

2、工作原理

2.1系統(tǒng)框架

溫度、時(shí)間、復(fù)位和單片機(jī)構(gòu)成了單片機(jī)控制強(qiáng)電的簡(jiǎn)單實(shí)用電路，進(jìn)而組成了一個(gè)完整的系統(tǒng)框架，最終保證實(shí)用電路的正常運(yùn)行。單片機(jī)采用的是HT46R47型號(hào)，對(duì)于傳感器接收到的溫度進(jìn)行感應(yīng)，進(jìn)而分析并判斷，最終做出處理。在實(shí)用電路控制方案中，復(fù)位電路可以保證單片機(jī)強(qiáng)電控制的正常工作和運(yùn)行。單片機(jī)控制強(qiáng)電中的時(shí)鐘電路，主要是為了控制實(shí)用電路中工作的正常運(yùn)行，這個(gè)目標(biāo)與復(fù)位電路是一致的。溫度測(cè)量電路最重要的組成是熱敏電阻，這個(gè)電路的主要功能就是準(zhǔn)確的測(cè)定液體的溫度，并經(jīng)過(guò)相應(yīng)的程序?qū)囟冉Y(jié)果傳給單片機(jī)的相應(yīng)部位。單片機(jī)強(qiáng)電實(shí)用電路中的正溫度系數(shù)控制電路，主要包括加熱片、光電耦合器及其可控硅，它的主要目標(biāo)是為了將溫度控制在一個(gè)合適的范圍內(nèi)，進(jìn)而保證工作的正常運(yùn)行。

2.2工作原理

該方案的控制原理如下：由溫度傳感器對(duì)溫度進(jìn)行采樣、測(cè)量，然后將測(cè)量結(jié)果傳輸給單片機(jī)；然后，單片機(jī)會(huì)將測(cè)得的值與內(nèi)部設(shè)定的值進(jìn)行比較，通過(guò)比較，會(huì)得出相應(yīng)的結(jié)果，然后通過(guò)執(zhí)行機(jī)構(gòu)對(duì)正溫度系數(shù)加熱器是否工作進(jìn)行控制。在這里需要注意的是，液體的慣性比較大，斷電后仍然有余熱留在加熱器，因此，采取恰當(dāng)?shù)目刂品椒ㄊ鞘直匾模渲兴疁匦枰３衷?8℃，并保證誤差在正負(fù)一攝氏度。

3、簡(jiǎn)單實(shí)用電路電源

3.1電源

該設(shè)計(jì)方案的電源是一個(gè)正五伏的穩(wěn)壓電源，它的主要組成部分包括：穩(wěn)壓管7805、電容、整流橋和變壓器。變壓器會(huì)將交流的220V電壓轉(zhuǎn)化為12V的交流電壓，在整流橋的作用下，九伏的交流電壓轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷骶欧妷海俳?jīng)過(guò)電容濾波作用，在穩(wěn)壓管7805的作用之下，9V的直流電壓轉(zhuǎn)變?yōu)槲宸闹绷麟妷?，這樣一來(lái)，單片機(jī)便會(huì)得到穩(wěn)定的低壓電。

3.2單片機(jī)控制部分

單片機(jī)對(duì)溫度進(jìn)行控制是通過(guò)HT46R47來(lái)實(shí)現(xiàn)的，首先是采集溫度，然后傳給單片機(jī)，單片機(jī)對(duì)此進(jìn)行工作，并進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)對(duì)加熱器件的控制。第一、控制電路簡(jiǎn)介。單片機(jī)HT46R47的12腳VCC腳1連接上面電路的正五伏電壓，它的11腳RES腳與電阻RZ，電容C3組合，形成一個(gè)復(fù)位電路。它的13、14腳與十二兆晶振組成時(shí)鐘電路。第二、HT46R47簡(jiǎn)介。HT46R47是8位RISC結(jié)構(gòu)單片機(jī)，它的性能高，效益高，被運(yùn)用于對(duì)模擬信號(hào)進(jìn)行直接處理。該系列單片機(jī)不僅包含一個(gè)集成的多通道模數(shù)轉(zhuǎn)換器和一個(gè)或多個(gè)脈沖寬度調(diào)制輸出。還增加了單片機(jī)的暫停、喚醒功能等內(nèi)部特征，提高了單片機(jī)的靈活度，使得外部的器件有很大的簡(jiǎn)化，并且節(jié)約了產(chǎn)品的資金投入。目前，這款系列的單片機(jī)在人們的日常生活中得到了十分普遍的應(yīng)用，這主要是因?yàn)?，它的成本比較低，控制起來(lái)比較靈活，而且消耗的能量較少，具有十分強(qiáng)大的功能。

3.3測(cè)溫

在單片機(jī)中，有一個(gè)分壓電路，它的組成比較簡(jiǎn)單，包括8腳與RZ、R3，其中，RZ是定值電阻11K，R3是溫度傳感器的電阻，當(dāng)水溫發(fā)生變化，分壓電路會(huì)隨之發(fā)生變化。

3.4加熱部分

單片機(jī)的1腳接控制加熱部分的三極管的基極，編寫程序，并控制正溫度系數(shù)加熱。光電禍合器Moc3023和可控硅BTA16相互結(jié)合，組成加熱系統(tǒng)。在這里，光電禍合器MOC3023與開(kāi)關(guān)相類似，控制可控硅導(dǎo)。除這些之外，加熱部分還包括加熱電路、可控硅、光電藕合器、正溫度系數(shù)加熱器。其中，加熱電路是由三極管、光電禍合器MOC3023、可控硅等相互作用，發(fā)生一系列較為復(fù)雜的反應(yīng)而工作的，在對(duì)溫度進(jìn)行加熱一段時(shí)間后，信號(hào)便會(huì)傳送給單片機(jī)，單片機(jī)1腳輸出低電壓，這時(shí)候，加熱部分就停止了工作?？煽毓栌址Q為晶閘管，它有三個(gè)引腳，包括一個(gè)陰極K、一個(gè)陽(yáng)極A和一個(gè)是柵極G。光電藕合器能夠?qū)⒉煌钠骷碗娐返确庋b在同一管座內(nèi)。這些器件主要包括紅外光發(fā)射器件、紅外光接收器件、信號(hào)處理電路等。正溫度系數(shù)加熱器是一種新型電子材料，它的性能優(yōu)越，既使用簡(jiǎn)單，又安全，還可以省電，在實(shí)際的運(yùn)用越來(lái)越廣泛。

結(jié)語(yǔ)

單片機(jī)強(qiáng)電控制的實(shí)用電路給人們帶來(lái)了很大的方便，其實(shí)踐應(yīng)用需要更進(jìn)一步的進(jìn)行深入研究。本文就實(shí)用電路的軟件編寫和硬件電路制作進(jìn)行了相應(yīng)的闡述，使人們對(duì)其工作原理和控制程序有所了解。總之，操作方便、制造簡(jiǎn)單的實(shí)用電路給人們的生活帶來(lái)了極大的便利，為了更好的服務(wù)人們，應(yīng)該加強(qiáng)其推廣。

參考文獻(xiàn)

[1]肖鳳明.高新空調(diào)器單片機(jī)控制電路分析從人門到精通[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2009.

[2]魏寧宇.基于AT89552單片機(jī)控制的電器定時(shí)插座的設(shè)計(jì)[J].信息通信，2012（3）.

[3]郭學(xué)提.貝單片機(jī)控制三相電機(jī)星形啟動(dòng)程序設(shè)計(jì)[J].電子制作，2008（2）.