轿车自动空调控制系统的研究

摘要

随着国内人们生活水平的提高，轿车在人们生活中扮演重要的角色。而汽车空调作为汽车使用舒适性的衡量标准之一，要求也越来越高。长期以来，我国轿车空调的自动控制水平较低，大多处于手动或半自动状态，手动控制一方面会出现车室温度达不到舒适性、节能性的要求；另一方面容易分散注意力，不利于安全。实现轿车空调的自动控制是必然趋势。国外高级轿车上一般都装有全自动的空调系统，能根据汽车的状态参数自动地调节车内温度。而国内大部分高档轿车的空调控制器都是依靠进口，目前还没有自己开发的具有自主知识产权的轿车空调自动控制器。
　　 本文针对实现汽车空调的自动控制的问题进行了一系列研究。利用模糊控制理论对汽车空调车室内温度调节系统进行智能控制。模糊控制方法具有较强的鲁棒性，能较为精确地控制车内温度，满足人体舒适性的要求。本文通过对汽车空调车室内温度调节过程的分析，根据模糊控制规则库的分解原则，把整个控制器分成多个多输入单输出的模糊控制器。对输入信号(设定温度及车室温度)进行模糊化处理，分别建立模糊控制规则。根据输入、输出的要求对空调控制器的硬件进行了设计，硬件电路以STC12C5A16AD单片机为核心微处理器，软件部分采用汇编程序设计语言，在Keil uVision2开发环境下完成。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章 绪 论

1.1课题背景与意义

1.2国内外研究现状

1.2.1轿车空调控制系统的发展与研究现状

1.2.2智能控制技术在汽车空调系统控制中的应用

1.3本课题的主要工作

第二章汽车空调系统工作原理

2.1汽车空调系统概述

2.1.1汽车空调系统的概念和组成

2.1.2汽车空调的性能评价指标

2.2汽车空调系统原理

2.2.1汽车空调系统基本工作原理

2.2.2汽车空调的总成结构

2.3汽车车厢的热力学分析

2.4汽车空调制冷加热处理的原理分析

第三章智能控制技术的应用

3.1关于智能控制

3.1.1智能控制的产生

3.1.2智能控制的概念及其特点

3.1.3智能控制的种类

3.2关于模糊控制

3.2.1模糊控制的基本理论

3.2.2模糊控制的特点

3.2.3模糊控制系统

3.3汽车空调执行机构模糊控制器的设计

3.3.1温度误差及温度误差变化率的模糊化

3.3.2风机输出风速的模糊化

3.3.3混合风门的模糊化

3.3.4风机风速和混合风门开度的模糊控制规则表

3.4汽车空调控制系统建模与仿真

3.5仿真结果与分析

第四章空调控制器硬件设计

4.1单片机的选择

4.2温度的测量

4.3显示电路

4.4键盘接口电路

4.5驱动电路

4.6电源电路

第五章空调控制器软件设计

5.1系统控制软件研究

5.1.1控制器的工作模式

5.1.2软件开发工具

5.2系统软件关键功能的实现

5.2.1混合风门与鼓风机的控制

5.2.2键盘扫描

5.2.3温度信号采集程序

第六章实验台的搭建、联机调试

6.1实验台的搭建

6.1.1实验台总体组成

6.1.2空调压缩机实物连接

6.1.3风门电机与鼓风机实物连接

6.1.4温度传感器实物连接

6.2联机调试

第七章总结与展望

7.1总结

7.2研究展望

参考文献

致 谢

硕士期间发表的论文