空调机温度控制新版系统.doc

单片机课程（设计）

（设计目）题： 空调机温度控制系统

学 院： 明德学院
专 业： 机械设计制造及其自动化
班 级： 机电12151
学 号：
学生姓名：
指引教师：

6月

贵州大学单片机课程（设计）
诚信责任书

本人郑重声明：本人所呈交课程设计，是在指引教师指引下独立进行研究所完毕。在文本设计中凡引用她人已经刊登或未刊登成果、数据、观点等，均已明确注明出处。
特此声明。

课程（设计）作者签名：

日 期：

空调机温度控制系统
摘 要
新世纪里，人们生活质量不断提高，同步也对高科技电子产业提出了更高规定，为了使人们生活更人性化、智能化。我设计了这一种基于单片机空调温度控制系统，人们只有生活在一定温度环境内才干长期感觉舒服，才干保证不中暑不受冻，因此对室内温度规定要高。对于不同地区空调规定不同，有需要升温，有需要降温。普通都要维持在22~26°C。 
当前，虽然国内大量生产空调制冷产品，但由于国内人口众多，需求量过盛，在国内北方地区，尚有好多家庭还没有安装有效地室内温控系统。温度不能较好控制在一定范畴内，夏天室内温度过高，冬天温度过低，这些均对人们正常生活带来不利影响，温度、湿度均达不到人们规定。此前温度控制重要运用机械通风设备进行室内、外空气互换来达到减少室内温度，实现室内温度适当人们生活。此前通风设备启动和关停，均是由人手动控制，即由人们定期查看室内外温度、湿度状况，按规定开关通风设备，这样人们劳动强度大，可靠性差，并且消耗人们体力，劳累成本过高。为此，需要有一种符合机械温控规定低成本控制器，在温差和湿度超过顾客设定值范畴时，启动制冷通风设备，否则自动关闭制冷通风设备。鉴于当前大多数制冷设备当前状况，我设计了一款基于MCS51单片机空调温度控制系统。
核心词：电子、单片机、空调、温度、电路

目 录
诚信责任书..............................................................................................................................Ⅱ
摘 要 Ⅲ
1 绪论 1
1.1 空调 1
1.2单片机与空调控制系统 2
1.3 空调研究现状和发展趋势 3
1.4 课题提出背景和意义 3
1.5 国内外现状 4
2 构造设计与方案选取 5
2.1 基于51单片机空调温度控制系统结 5
2.2 方案选取 6
2.2.1温度传感某些选取..........................................................................................6
2.2.2A/D转换方案设计................................................................................................7
2.2.3数字显示...............................................................................................................8
2.2.4降温驱动控制电路选取...................................................................................9
3 硬件设计 10
3.1 温度采集电路 10
3.2 A/D转换电路 11
3.3 显示电路 13
3.4 驱动电路 14
4 软件设计 16
4.1 空调温度控制系统主程序 16
4.2 A/A转换子程序 20
4.3 延时子程序 21
结束语 23
道谢 24
参照文献 25
附录 26

1 绪论
随着时代科技迅猛发展，微电子学和计算机等当代电子技术成就给老式电子测量与仪器带来了巨大冲击和革命性影响。常规测试仪器仪表和控制装置被更先进智能仪器所取代，使得老式电子测量仪器在远离、功能、精度及自动化水平定方面发生了巨大变化，并相应浮现了各种各样智能仪器控制系统，使得科学实验和应用工程自动化限度得以明显提高。作为体重测量仪器，电子体重秤以其测量精确性和高速性开始逐渐取代老式仪表体重秤，成为测量体重领域主流产品。
1.1空调
一、空调
“空调”即房间空气调节器，是一种用于给房间（或封闭空间、区域）提供解决空气机组。它功能是对该房间（或封闭空间、区域）内空气温度、适度、干净度和空气流速等参数进行调节，以满足人体舒服或工艺过程规定。
二、空调工作原理
空调器制冷系统由蒸发器、压缩机、冷凝器和毛细管四个重要某些构成。按照制冷循环工作顺序，依然用管道接成一种整体。系统工作时，蒸发器内制冷剂吸取室内空气热量而蒸发成为压力和温度均较低蒸汽，被压缩机吸入并压缩后，制冷剂压力和温度均升高，然后排入冷凝器。制冷剂蒸气在冷凝器内通过放热给室外空气而冷凝成为压力较高液体。制冷剂液体通过毛细空气流，压力和温度均减少，再进入蒸发器蒸发，如此周而复始地循环，从而达到减少室内温度目。
三、空调功能
1、降温 
在空调器设计与制造中，普通容许将温度控制在16~32℃之间。若温度设定过低，一方面增长不必要电力消耗，一方面导致室内温度偏大时，人们进入房间不能不久适应温度变化，容易患感冒。 
2、除湿 
空调器在制冷过程中伴有除湿作用。人们感觉舒服环境相对湿度应在40~60%左右，当相对温度过大如在90%以上，虽然温度在舒服范畴内，人感觉依然不佳。 
3、升温 
热泵型与电热型空调器均有升温功能。升温能力随室外环境温度下降逐渐变小，若温度在-5℃时几乎不能满足供热规定。 
4、净化空气 
空气中具有一定量有害气体如NH3、SO2等，以及各种汗臭、体臭和浴厕臭等臭气。 空调净化办法有：换新风、过滤、运用活性炭或光触煤吸附和吸取等。 
A、换新风:运用风机系统将室内潮湿空气往室外排，使室内形成一定限度负压，新鲜空气从四周门缝、窗缝进入室内，改进室内空气质量。
1.2单片机与空调控制系统
空调控制系统要控制是空气温度，是通过压缩机运营、停止控制，事实上单片机直接控制是压缩机工作状态。该系统要实现如下功能。 
(1)依照环境温度控制压缩机：控制参数是温度，控制参数是压缩机电路通、断状态。 
(2)设立但愿环境温度值：由人手动控制 
(3)显示设定温度值
1.3 空调研究现状和发展趋势
随着中华人民共和国经济发展和人民生活水平提高，空调作为一款重要家用电器，在国民经济生产和人们社会生活中扮演角色也越来越重要。 
  进入21世纪以来，国内空调行业持续迅速发展。改革开放带动国内经济高速发展，空调产品也由“生活奢侈品”逐渐转变为寻常生活用品，大大刺激了国内空调产业发展。国内空调市场趋于成熟，消费者对品牌认知度不断增强，品牌集中度持续提高，产业升级步伐加快，空调业逐渐走向发展壮大。 
  国内空调行业已经基本上进入平稳发展时期。中华人民共和国空调公司不但在数量和规模上长足发展，在技术上也开始从引进模仿走上了自主创新道路。在空调健康、节能功能以及外观设计上，国内公司也通过引进、消化、吸取，技术水平及产品质量都在不断趋于完善，中华人民共和国已经发展成为世界空调产业重要研发和生产基地。 
  中华人民共和国产业调研网发布中华人民共和国空调市场深度调研与行业前景预测报告以为：绿色经济和低碳经济发展已成为全球经济发展大势所趋，环保节能、健康舒服成为空调行业将来发展重要方向。变频空调以其恒温、迅速制冷热等性能上优势，受到消费者青睐，成为各大空调厂商争相开发热点产品。中华人民共和国空调公司正积极适应外部环境变化，积极加大自主创新力度，加速产业构造调节。“十二五”期间，中华人民共和国家用空气调节器行业将保持平稳增长良好发展势头，空调市场发展前景乐观。
1.4 课题提出背景和意义
温度是生活及生产中最基本物理量，它表征是物体冷热限度。自然界中任何物理、化学过程都紧密地与温度相联系。在诸多生产过程中，温度测量和控制都直接和安全生产、提高生产效率、保证产品质量、节约能源等重大技术经济指标相联系。自18世纪工业革命以来，工业过程离不开温度控制。温度控制广泛应用于社会生活各个领域，如家电、汽车、材料、电力电子等。温度控制精度以及不同控制对象控制办法选取都起着至关重要作用，温度是锅炉生产质量重要指标之一，也是保证锅炉设备安全重要参数。同步，温度是影响锅炉传热过程和设备效率重要因素。基于此，运用反馈控制理论对锅炉进行温度控制，满足了工业生产需求，提高了生产力。
1.5国内外现状
1971年，知名美籍华裔科学家傅京孙专家最早公开指出了一种崭新研究领域，并提出了相应概念，这就是智能控制系统（Intelligent Control Systems）。 
1985年8月，IEEE在美国纽约召开了第一界智能控制学术讨论会，智能控制原理和智能控制系统构造这一提法成为这次会议重要议题。这次会议决定，在IEEE控制系统学会下设立一种IEEE智能控制专业委员会。这标志着智能控制这一新兴学科研究领域正式诞生。智能控制作为一门独立学科，已正式在国际上建立起来。在过去20近年里，智能控制理论发展迅猛，浮现了大量新颖控制理论。 
智能控制系统是某些具备仿人智能工程控制和信息解决系统，它与人工智能发展紧密联系。智能控制是一门新兴交叉前沿学科，它具备非常广泛应用领域。智能可定义为:能有效获取、传递、解决、再生和运用信息，从而在任意给定环境下成功达到目能力。人工智能是应用除了数学式子以外办法把人们思维过程模型化，并运用计算机来模仿人智能学科。它应用范畴远比控制理论广泛，如涉及判断、理解、推理、预测、辨认、规划、决策、学习和问题求解等，是高度脑力行为和体力行为综合。智能控制就是应用人工智能理论与技术和运筹学优化办法，并将其同控制理论办法与技术相结将智能控制与PID控制相结合，实现温度智能控制。智能控温法采用神经元网络和模糊数学为理论基本，并恰当加以专家系统来实现智能化。其中应用较多有模糊控制、神经网络控制以及专家系统等。特别是模糊控温法在实际工程技术中得到了极为广泛应用。当前已浮现一种高精度模糊控制器，可以更好模仿人操作经验来改进控制性能，从理论上讲，可以完全消除稳态误差。所谓第三代智能温控仪表，就是指基于智能控温技术而研制具备自适应PID算法温度控制仪表。 
当前国内温控仪表发展，相对国外而言在性能方面还存在一定差距，它们之间最大差别.重要还是在控制算法方面，详细体现为国内温控仪在全量程范畴内温度控制精度低，自适应性较差。这种局限性因素是多方面导致，如针对不同温控对象，由于控制算法局限性而导致控制精度不稳定等。
2构造设计与方案选取
2.1基于51单片机空调温度控制系统结
选用单片机89S51为中央解决器，通过温度传感器对空气进行温度采集，将采集到温度信号传播给单片机，再有单片机控制显示屏，并比较采集温度与设定温度与否一致，然后驱动空调温度加热或降温循环对空气进行解决，从而模仿实现空调温度控制单元工作状况。 空调温度控制系统构造如图1所示。

实现方案技术线路为：用按钮输入原则温度值，用LED实时显示环境空气温度，用驱动电路控制压缩机完毕加热和制冷调节，用ISIS软件对设计进行仿真，用汇编语言完毕软件编程。 
通过度析控制器和执行器关系，选用位置式PID控制作为控制系统控制方略。
2.2方案选取
2.2.1温度传感某些选取
规定温度和与温度关于参数量进行检测，应考虑用热电阻传感器。按照热电阻性质可以分为半导体热电阻和金属热电阻两大类，当前普通成为热敏电阻，后者称为热电阻。 
方案1：采用热敏电阻，这种电阻是运用对温度敏感度半导体材料制成，其阻值随温度变化有明显变化。负温度系统热敏电阻器普通是由锰、钴氧化物烧制而成，其特点是，在工作温度范畴内电阻值随温度升高而减少。可满足40℃~90℃测量范畴，但热敏电阻精度、重复性、可靠性较差，不适于检测不大于1℃信号：并且线性度很差，不能直接用于A/D转换，应用硬件或软件对其线性化补偿。 
方案2：采用温度传感器铂电阻Pt1000.铂电阻物理化学性能在温度和氧化性介质中很稳定，它能用作工业测温元件，且此元件线性较好。在0℃~100℃时，最大非线性偏差不大于0.5℃。铂热电阻与温度关系是，Rt=R0(1+At+Bt*t)；其中Rt是温度为t摄氏度时电阻；R0是温度为0℃时电阻；t为任意温度，A、B为温度系数。但成本不贵，不合用做普通设计。 
方案3：采用集成温度传感器，如惯用AD590和LM35。AD590这种器件以电流作为输出量批示温度，其典型电流温度敏捷度为1uA/K.它是二端器件，是用非常以便，作为一种高阻电流源，它不需要严格考虑传播线电压信号损失和噪声干扰问题，由于特别合用作为远距离测试或控制。此外，AD590也特别合用于多温度测量系统，而不必考虑开关或CMOS多路转换开关引起附加电阻导致误差。由于采用一种独特电路简朴，便于设计。 
方案选取：选取方案3.理由：电路简朴稳定可靠、不必调试，与A/D连接以便。
2.2.2  A/D转换方案设计 
A/D转换器是一种将持续模仿量转换为离散数字量一种电路或器件。模仿信号转换为数字信号普通需要通过采样保持和量化编码两过程。针对不同采样对象，有不同A/D转换(ADC)可供选取，其中有通用也有专用。有些ADC还包具有其她功能，在选取ADC器件时需要考虑各种因素，除了关系参数、辨别率和转换速度以外，还应考虑其她因素，如静态与动态精度、数据接口类型、控制接口与定期、采样保持性能、基本规定、校准能力、通道数量、功耗、使用环境规定、封装形式以及软件关于问题。ADC按功能划分，可以分为直接转换和非直接转换两大类，其中非直接转换又有主次分级转换、积分式转换等类型 
A/D转换器在实际运用时，除了要设计恰当采集/保持电路、基准电路和多路模仿开关等电路外，还应依照实际选取详细芯片进行输入模仿信号极性转换等设计。 
方案1：采用分级式转换器，这种转换采用两步或者多步进行辨别率闪烁式转换，进而迅速地完毕“模仿-数字”信号转换，同步可以实现较高辨别率。例如，在运用两步分级完毕n位转换过程中，一方面完毕m位粗转换，然后使用精度至少为m位A/D转换器（DAC）将此结转换达到1/2精度并且与输入信号比较。对此信号用一种k位转换器（K+M≥N）转换，最后将两个输出成果合并。 
方案2：采用积分分型A/D转换器，如ICL7135等。双积分型A/D转换器转换精度高，但是转换速度不快，若用于温度测量，不能及时反映当前温度值，并且多数双积分型A/D转换器其输出都不要二进制码，而是直接驱动数码管。因此，若直接将其输出端接I/O接口会直接给软件设计带来极大不以便。 
方案3：采用主次逼近式转换器，对于这种转换方式，普通是用一种比较器输入信号与作为基准n位DAC输出进行比较，并执行n次1位转换。这种办法类似于天平上用二进制砝码称量物质。采用逐次逼近寄存器，输入信号仅与高位（MSB）比较，拟定DAC最高位（DAC满量程一半）。拟定后成果（0或1）被锁存，同步加到DAC上，以决定DAC输出（0或1/2）。 
逐次逼近型A/D转换器，如ADC0809、AD574等，其特点是转换速度快，精度比较高，输出为二进制码，直接接I/O口，软件设计以便。ADC0809芯片内包括8位A/D模仿转换器、8通道多路转换器与微控制器兼容控制逻辑。8通道多路转换器能直接接通8个单端输入信号中任何一种。由于ADC0809设计时考虑到若干A/D转换技术长处，因此该芯片非常适合于过程控制、微控制器输入通道结合口电路、智能仪器和机床控制等应用场合，并且价格低廉，减少设计成本。 
方案选取：选取方案3。理由：用ADC0809采样速度快，配合温度传感应用以便，价格低廉，减少成本。 
2.2.3 数字显示 
普通LED显示屏有7段或8段和“米”字段之分。这种显示屏有共阳极和共阴极两种。共阴极LED显示屏发光二极管阴极连接在一起，普通在此共阴极接地。当某个发光二级管阳极为高电平时，放光二极管点亮，相应段被显示。同样，共阳极LED显示屏工作原理同样。 
方案1：采用静态显示方式。在这种方式下，各位LED显示屏共阳极（或共阴极）连接在一起并接地（或电源正），每位段选线分别与一种8位锁存器输出相连，各个LED显示字符一经拟定，相应锁存器输出将维持不变，直到显示另一种字符为止，正由于如此，静态显示屏亮度拟定都较高。若用I/O口接口，这需要占用N*8位I/O口（LED显示屏个数N）。这样话，如果显示屏个数较多，那使用I/O接口就更多，因而在显示位较多状况下，普通都不用静态显示。 
方案2：采用动态显示方式。当多位LED显示时，普通将所有位段选线相应并联在一起，由一种8位I/O口控制，形成段选线多路复用。而 各位共阳极或共阴极分别有相应I/O口控制，实现各位分时选通。其中段选线占用一种8位I/O口，而位选线占用N个I/O口（N为LED显示屏个数）。由于各位段选线并联，段码输出对各位来说都相似，因而，同一时刻，如果各位选线都处在选通状态话，那LED显示屏将显示相似字符，若要各位LED都能显示出与本位相应字符，那就必要采用扫描显示方式，即在某一时刻，只让某一位位选线处在选通过状态，而其她各位选通线处在关闭状态，同步，段选线上输出相应位要显示字符段码。 
这种显示方式占用I/O口个数为8+N（N为LED显示屏个数），相对静态显示少了诸多，但需要占用大量CPU资源，当CPU解决别事情时，显示也许浮现闪烁或者不显示状况。 
方案3：采用移位寄存器扩展I/O口，只需要占用3个I/O口i，即数据(DATA)、时钟（CLOCK）、输出使能（OUTPUT ENABLE），从理论上讲就可以无限制地扩展I/O口，并且显示数据为静态显示，几乎不占用CPU资源。
采用扩展口后，又能采用静态显示，这样，既解决了静态显示占用I/O口多问题，又解决了动态显示不稳定、容易闪烁、占用CPU资源过多问题。 
方案选取：选取方案3。理由：非常节约I/O口，又有静态显示特点，亮度高，节约CPU使用率。
2.2.4 降温驱动控制电路选取 
采用开关量控制，如继电器、双向可控硅、光耦等，控温迅速，但是双向可控硅驱动电路比较麻烦，调试也麻烦，若用现成固态继电器（其实就是把双向可控硅和驱动电路做在一起）价格昂贵。若用继电器时要注意其电感反向电动势，和开关触点对电源影响，以及开关脉冲整个电路影响等。应当加入必要防止干扰办法。 
方案1：采用单向晶闸管，这是一种大功率半导体器件，它既有单向导电整流能力，又有可以控制开关作用。运用它可以用较小功率控制较大功率。在交直流电动机调速系统、调功系统、随动系统和无触点开关等方面均获得了广泛运用。 
这种晶闸管与二极管不同是，当其两端加入正向电压而控制极不加电压时，晶闸管并不导通，其正向电流很小，处在正向阻断状态；当加上正向电压、且控制极上（与阴极间）也加上一正向电压时，晶闸管便进入导通状态，这是管压降很小（1V左右）。这是虽然控制电压消失，依然保持导通状态，因此控制电压没必要始终存在，普通采用脉冲形式，以减少触发功耗。它不具备自动关断能力，要切断负载电流，只有使阳极电流减小到维持电流一下，或加上反向电压实现关断。若在交流回路中应用，当电流过零和进入负半周时，自动关断，为了使其再次导通，必要重加控制信号。 
方案2：采用光耦合双向控制硅驱动电路，这种部件是一种单片机输出与双向可控硅之间较抱负借口器件，它由输入和输出两某些构成，输入某些是一种砷化镓发光二级管，该二极管在5mA~15mA正向电流作用下发出足够强度红外光，触发输出某些。输出某些是一种硅光敏双向可控硅，在红外线作用下可双向导通。 
光耦合器也惯用于较远距离信号隔离传送。一方面光耦合器可以起到隔离两个系统地线作用，使两个系统电源互相独立，消除地点位不同所产生影响。另一方面，光耦合器发光二极管是电源驱动器件，可以形成电流环路传送形式。由于电流环电路是低阻抗电路，对噪音敏感度低，因而提高通讯系统抗干扰能力，惯用于有噪音干扰环境里传播信号。 
方案选取：选取方案2。理由：达到同样加热效果，开关量控制容易，驱动简朴，通讯系统抗干扰能力强。
3 硬件设计 
3.1温度采集电路 
温度采集系统重要由AD590、OP07、ICL8069构成，如图3所示。

选用温度传感器AD590，AD590具备较高精度和重复性（重复性优于0.1℃，其良好非线性可以保证优于0.1℃测量精度，运用重复性较高特点，通过非线性补偿，可以达到0.1℃测量精度）。超低温度漂移高精度运算放大器OP-07将“温度-电压”信号进行放大，便于A/D进行转换，以提高温度采集电路可靠性。 
集成温度传感器输出形式分为电压输出和电流输出两种。电压输出型敏捷度普通为10mV/K，温度0℃时输出为0，温度25℃时输出为2.982V。电流输出型敏捷度普通为1uA/K。这样便于A/D转换器采集数据。 
A/D590L主特性参数如下：
工作电压：4~30V 工作温度：-55~+150摄氏度 正向电压：+44V 反向电压：-20V 敏捷度：1uA/K
3.2 A/D转换电路 
选用89S51作为中央解决器，A/D转换器选用ADC0809，其连接电路如图4所示。

用单片机控制ADC时，多数采用查询和中断控制两种方式。查询法是在单片机把启动命令送到ADC之后，执行别程序，同步对ADC状态进行查询，以检查ADC变换与否已经完毕，如查询到变换已结束，则读入转换完毕数据。中断控制是在启动信号送到ADC之后，单片机执行别程序。当ADC转换结束并向单片机发出中断祈求信号时，单片机响应中断祈求，进入中断服务程序，读入转换数据，并进行必要数据解决，然后返回到源程序。这种办法单片机无需进行转换时间管理，CPU效率高，因此特别适合于变换时间较长ADC。本设计采用查询方式进行数据收集。 
由于ADC0809片内无时钟，故运用8051提供地址锁存使能信号ALE经D触发器二分频后获得时钟。由于ALE信号频率是单片机时钟频率1/6，如果时钟频率为6MHz,则ALE信号频率为1MHz,经二分频后为500kHz，ADC0809时钟频率典型值吻合。由于ADC0809具备三态输出锁存器，故其数据输出引脚可直接与单片机数据总线直接相连。地址码引脚ADDA~C分别与地址总线低3位A0、A1、A2相连，以选通IN0~IN7中一种通道。采用单片机P2.7(地址总线最高位A15)作为A/D片选信号。并将A/DALE和START脚连在一起，以实当前锁存通道地址同步启用ADC0809转换。启动信号由单片机写信号WR和P2.7经或非门而产生。在读取转换成果时，用单片机读信号RD和P2.7经或非门加工得到正脉冲作为OE信号去打开三态输出锁存器。编写软件按下列顺序动作，令P2.7=A15=0，并用A0，A1，A2组合制定模仿通道地址；执行一条输出指令，启动A/D转换；然后依照选用查询、中断、等待延时三种方式之一条件去执行一条输入指令，读取A/D转换成果。转换成果。
3.3显示电路 
运用74LS47与单片机相连，如图5所示。

进行I/O口扩充，并通过74LS47与LED连接达到显示目。74LS47是8位串入并出移位寄存器，当单片机串行口工作在方式0发送状态时，串行数据由P3.0(RXD)送出，移位时钟由P3.1(PXD)送出。在移位时钟作用下，串行口发送缓冲器数据一位一位地移入74LS47中，需要指出是，由于74LS47无并行输出控制器，因而在串行输入过程中，其输出端状态会不断变化，故在某些应用场合，在74LS47输出端应加接输出三态控制。 
其传播方式采用串行口方式0数据传送，可采用中断方式，也可采用查询方式，无论哪种方式，都要借助于TI或RI标志。串行发送时，可以靠TI置位（发送完一帧数据后）引起中断申请，在终端服务程序中发送下一帧数据。在串行接受时，则由RI引起终端或对RI查询来拟定何时来接受下一帧数据。无论采用什么方式，在开始通讯之前，都要先对控制寄存器SCON进行初始化。在方式0中i，将00H送SCON就可以了。 
显示采用2位共阳极LED静态显示方式，显示内容有温度十位、个位，这样可以用P3.0（RXD）口来输出显示数据，从而节约了单片机端口资源，在P3.1（TXD）控制下通过74LS47来实现2位静态显示。就是每一种显示屏都占用单独具备锁存功能I/O接口用用于笔划段字形代码。只要把显示字形代码发送到借口电路，就不用管它了，直到要显示新数据时，再发送新字形代码，因而，使用这种办法单片机中CPU运用小了。
3.4驱动电路 
光耦合双向可控硅驱动器是一种单片机输出与双向可控硅之间较抱负接口器件，它由输入和输出两某些构成，输入某些和为砷化镓发光二级管，该二极管在5mA~15mA正向电流作用下发出足够强度红外光，触发输出某些。连接电路如图6所示。

输出某些为硅光敏双向可控硅，在红外线作用下可双向导通，该器件为六引脚双列直插式封装。 
光耦合器是以光为媒介传播电信号一种“电—光—电”转换器件。它由发光源和受光器构成。把发光源和受光器组装在批准密闭壳体内，彼此间用透明绝缘体隔离。发光源引脚为输入端，受光器引脚为输出端，常用发光源为发光二级管，受光源为光敏二极管、光敏三极管等。光耦合器种类较多，常用有光电二极管型、光电三极管型、光敏电阻型、光控晶闸管型、光电达林顿型、集成电路型等。 
在光电耦合器输入端加电信号使光源发光，光强度取决于勉励电流大小，次光照射到封装在一起受光器上后，由于电效应而产生了光电流，由受光器输出端引出，这样就实现了“电-光-电”转换。在光电耦合器内部，由于发光二级管和受光器之间耦合电容很小(2pF以内)，因此共模输入电压通过极间耦合电容对输出电流影响很小，因而共模抑制比很高。 
  在发光二级管上提供一种偏置电流，再把电信号通过电阻耦合到发光二级管上，这样光电晶体管接受到是在偏置电流上增、减变化光信号，其输出电流将随输入信号电压作线性变化。光电耦合器也可以工作于开关状态，输出脉冲信号，传播脉冲信号。在传播脉冲信号时，输入信号和输出信号之间存在一定延迟时间，不同构造光电耦合器输入、输出延时时间相差很大。 
空调器通电后，制冷系统内制冷剂低压蒸汽被压缩机吸取并压缩为高压蒸汽后排至冷凝器。同步轴流电扇吸入室外空气流经冷凝器，带走制冷剂放出热量，使高压制冷剂蒸汽凝结在高压液体。高压液体通过过滤器、节流机构后喷入蒸发器，并在相应低压下蒸发，吸取周边热量。同步贯流电扇空气不断进入蒸发器肋片间进行热互换，并将放热后变冷空气送向室内。如此室内空气不断循环流动，达到减少温度目。（由于实际难达到，用一种LED灯代替变化信号）。
4软件设计 
4.1空调温度控制系统主程序 
空调温度控制系统主程序流程图如图7所示

主程序源程序如下：
TEMP EQU 30H 设立温度存在30H中，定义TEMP指向30H
AD_RD BIT P3.3 AD_RD=P3.3
AD_WR BIT P3.4 AD_WR=P3.4
AD_INTR BIT P3.5 AD_INTR=P3.5
SW BIT P2.0 SW=P2.0,SW指向按钮开关
DRIVE BIT P2.1 SW=P2.1，DRIVE指向压缩机控制线
ORG 0000H 原始地址0000H
SJMP START 跳到START
ORG 0BH Timer 0中断向量地址
SJMP TIM0 跳到TIM0
START：
MOV TMOD,#01H Timer 0工作在模式1下
MOV IE ,#82H Timer0中断使能
MOV TH0,#3CH 计数初值载入，Timer每50ms中断一次
MOV TL0,#0B0H
SETB TR0 启动Timer0
MOV TEMP,#0FFH 设定温度初始值
ANL P0,#00H 关闭七段数码管显示
MOV R4,#10 取显示数据计数器R0=10
AD_CONVERT：
MOV P1,#0FFH P1作为输入口，需要将1写入每一位中
CLR AD_WR WR由低电平跳为高，启动A/D转换过程 SETB AD_WR CHECK_CON：
JNB SW,SET_TEMP 判断按钮开关有无按下
JB AD_INTR,CHECK_CON 检查INTR位，浮现低电平表白转换完毕
CLR AD_RD RD由高电平跳为低电平，使能DB0~DB7输出
MOV A,P1 转换完毕数据载入ACC中
LCALL HEX_TO_DEC 调用十六进制向十进制转换子程序
MOV P0,A 输出至P0显示
SJMP AD_CONVERT 循环
SET_TEMP：
LCALL DELAY 消除抖动
JNB SW,$ 判断按钮与否释放
LCALL DELAY 消除抖动
CHECK_SET：
CJNE R4,#0FFH,LOAD 与否取完数据表中数据？取完时R0=0FH
CLR P2.2
MOV R4,#10 重新载入（R0)=10
LOAD：
MOV A,R4 (ACC)=(R0)
MOV DPTR,#TABLE DPTR指向数据表
MOVC A,@A+DPTR 显示数据载入ACC中
MOV P0,A 从P0输出显示
MOV TEMP,A 将数据保存在TEMP(30H)中
LCALL DELAY_D 调用延时子程序(带按钮判读功能)
SJMP AD_CONVERT 循环
SET_DIS：
LCALL DELAY 消除抖动
JNB SW,$ 判断按钮与否释放
LCALL DELAY 消除抖动
DEC R4 R0减1
SJMP CHECK_SET 跳到CHECK_SET继续
TIM0： Timer0中断服务子程序
PUSH ACC ACC压栈
PUSH PSW PSW压栈
MOV TMOD,#01H Timer0计数初始值重新载入
MOV TH0,#3CH
CLR C 清进位CY
MOV A,TEMP 将TEMP中保存数据载入ACC中
SUBB A,#29 (ACC)-29
JNC SHUT 如果借位（CY）=0，表达TEMP大，即设定温度较大
CLR DRIVE 否则阐明室温高于设定温度，启动压缩机制冷
BACK：
POP PSW PSW弹栈
POP ACC ACC弹栈 RETI
SHUT：
SETB DRIVE 设定温度比较大，停止压缩机工作
SJMP BACK 跳回BACK
TABLE：
DB 20H,21H,22H,23H,24H 显示数据表
DB 25H,26H,27H,28H,29H,30H
END 
4.2 A/D转换子程序 
A/D转换流程图如图8所示。

A/D转换源程序如下：
HEX_TO_DEC：
MOV R3,A ACC值载入计数器R3中
CLR A ACC清0
COUNTUP： ADD A,#1 ACC加1
DA A 十进制调节
DJNZ R3,COUNTUP 如果R3不等于0，则ACC继续增长
RET 直到R3=0，ACC中数值已成为十进制
CONVERSION：
MOV R0,A ACC数值保存在R0中
ANL A,#0FH ACC高位字节清0
ORL A,#30H 将3填入高位字节中
MOV R1,A 保存在R1中
MOV A,R0 将R0数值载入ACC中
ANL A,#0F0H ACC低位字节清0
SWAP A 高，低位字节转换
ORL A,#30H 将3填入高字节中
MOV R2,A 保存在R2中
RET
4.3延时子程序
DELAY_D： 延时子程序
MOV 50H,#4FH
DD1： MOV 51H,#0FFH
DD2： MOV 52H,#0FFH
DD3： JNB SW,SET_DIS 判断按钮 开关与否按下
DJNZ 52H,DD3
DJNZ 51H,DD2
DJNZ 50H,DD1
RET
DELAY： 消除抖动
MOV R5,#50