智能红外遥控电风扇控制系统
智能红外遥控电风扇系统的设计解析
泰山学院本科毕业设计智能红外遥控电风扇系统的设计所在学院机械与工程学院专业名称机械设计制造及其自动化申请学士学位所属学科工学年级二〇一〇级 (3+2) 学生姓名、学号王晓彬 2010170018 指导教师姓名、职称张秀红讲师完成日期二〇一二年五月摘要电风扇是一种传统的家用电器，但随着空调的普及，电风扇的市场地位受到了巨大的冲击。
传统的开/关、调速功能现已不能满足市场的需求，人们希望电风扇能在体积小、操作方便等的基础上拥有更多的功能，而红外遥控的普遍应用及单片机的成熟，使得电风扇的发展趋向于智能红外遥控系统。
本设计方案为满足市场的需求，结合红外遥控系统设计简单、操作方便、成本低廉等特点，运用了51单片机作为遥控发射接收芯片，HS0038为红外一体化接收发射管，设计了一个简易的单片机红外遥控电风扇系统，系统包括接收和发射两大部分。
该系统设计实现了几项电风扇的基本功能：开/关功能、多级调速功能、定时功能、自然、正常两种风类的选择功能，此外本系统有16个按键，可用于扩展控制其他电器。
关键字：红外遥控，信号调制，编码，解码ABSTRACTWith the popularity of air conditioners, the market position of the electric fans which are the traditional household appliances will receive a huge impact, the traditional on / off and speed control function have been unfit for the needs of the market. It is hoped that the fans in small, easy to operate, and so on the basis can have more features. When the application of infrared remote control becomes wilder and technologies of SCM become mature, the remote control system is the trend.The design was based on the needs of the market. Considering that infrared remote control is simple, easy to operate, low-cost, I use a special launching and receiving chip which depends on remote control. On the basis of this chip a system of intelligent infrared remote-control was designed for the fan. The system consists of the launching part and the receiving part. This system is designed to achieve some basic functions of fans: on / off function, three kinds of speed, the timing function which can be chosen at different times of 0.5-7.5 hours, and the function of two kinds of wind which are the natural wind and the normal wind.Key words: Infrared Remote Control, Signal Modulation, Encoding, Decoding目录1 引言 (1)1.1课题设计目的及意义 (1)1.2课题研究内容和预期目的 (2)2 总体方案的设计和工作原理 (2)2.1设计方案的选择 (2)2.2总体硬件设计 (3)2.3工作原理 (3)3 硬件设计 (4)3.1发射端电路设计 (4)3.1.1红外发射电路设计 (7)3.1.2键盘电路设计 (8)3.1.3显示电路设计 (9)3.1.4电源电路设计 (10)3.2接收端电路设计 (12)3.2.1红外接收电路设计 (13)3.2.2键盘电路设计 (14)3.2.3显示电路设计 (14)3.2.4电源电路设计 (14)3.2.5控制电路设计 (15)4 软件设计 (16)4.1红外发射 (17)4.1.1发射端程序设计 (17)4.1.2遥控码的发射 (18)4.2红外接收 (19)4.2.1接收端程序设计 (19)4.2.2数码帧的接收处理 (19)4.3 调速单元 (20)4.3.1 调速原理 (20)4.3.2 调速方法 (20)4.4按键抖动问题 (21)5 系统的调试 (23)5.1系统的硬件调试 (23)5.2系统的软件调试 (24)附录 (25)1.红外发射电路 (25)2.红外接收电路 (26)3.红外发射程序 (27)4.红外接收程序 (31)参考文献 (37)致谢 (38)1 引言红外线又被称为红外光波，它的波长范围为0.01um-1000um。
智能红外遥控电风扇的控制界面设计【设计+开题+综述】
BI YE SHE JI （二零届）智能红外遥控电风扇的控制界面设计所在学院专业班级电子信息工程学生姓名学号指导教师职称完成日期年月摘要随着科学技术的飞速进步，城乡居民的生活水平也不断提高。
社会节奏越来越快，人们为了追求更高的生活品质，对方便快捷的生活方式的热情空前高涨。
红外遥控是目前使用最广泛的一种远距离控制手段，一定程度上满足了人们方便、快捷的需求。
本次设计以AT89S51单片机为核心芯片，是为了开发一种智能型遥控电风扇控制系统，该系统包括红外遥控发射模块和风扇控制接收模块。
风扇可以通过红外遥控器控制来实现各种功能，也可以手动直接在风扇上控制。
风扇的主要功能有：16档风速变换，红外遥控，数码管显示等等。
整个设计最基本也最关键的就是通过红外遥控技术，实现较远距离对风扇的控制。
红外遥控系统的发射集成电路采用芯片是SC6121，红外接收头则为HS0038B，直流电机主要采用直接PWM无级调速。
该方案设计思路较为简单，适合人们的日常生活。
关键词：红外遥控, AT89S51单片机,电风扇,直流电机,PWM无级调速Interface Design of Intelligent Fan Based on InfraredRemote ControlAbstractWith the rapid progress of science technology, rural residents are rising standard of living and social rhythm faster and faster ,people pursue for higher quality life and unprecedented enthusiasm of convenient lifestyle .The infrared remote control is a kind of correspondence which is widely used in general life ,It is to some extent to meet the people convenient, fast demand.The design is based on AT89S51 microcontroller which is to develop an intelligent control system for remote control fan. The system includes infrared remote control transmitter module and receiver module fan control. Fan not only can be controlled by infrared remote control to achieve various functions, but also manually control the fan directly. The main function of fan is follow as: 16 speed regulation, Infrared Remote Control System, digital display. The key of the design is Achieved a long-range control of the fan by Infrared Remote Control System. The launch of Infrared Remote Control System is integrated circuit chips SC6121, Infrared receiver is HS0038B and the DC is variable of PWM speed motor. The plan has relatively simple design ideas and available for the people’s ordinary life .Keywords: Infrared Remote, AT89S51 Microcontroller, fan, DC, PWM speed motor.目录摘要 (I)Abstract............................................................ I I 1 绪论.. (1)1.1课题的研究背景 (1)1.2研究现状及发展趋势 (1)1.3课题研究的主要内容 (3)2 技术介绍 (4)2.1 AT89S51芯片的主要性能指标 (4)2.2 AT89S51芯片管脚说明 (4)2.3红外遥控技术 (6)2.4 PWM无级调速简介 (7)3智能红外遥控电风扇控制界面设计 (9)3.1各模块方案论证与比较 (9)3.2 系统总体概述 (10)3.3 总体框图 (11)4硬件电路设计 (12)4.1键盘输入模块 (12)4.2 红外遥控接收模块 (12)4.3晶振电路 (13)4.4 数码管显示风扇档位模块 (14)4.5 电机驱动模块 (15)5软件设计 (16)5.1 主程序流程图 (16)5.2 红外编码与解码软件设计流程 (18)5.3电机调速软件设计流程 (22)参考文献 (25)致谢................................................ 错误!未定义书签。
《红外遥控调速风扇》课件
家庭场景
用于卧室、客厅、厨房等 场所，满足家庭成员的不 同需求。
办公室场景
为员工提供舒适的办公环 境，缓解工作疲劳。
会议室场景
为参会人员提供适宜的会 议环境，提高会议效率。
红外遥控调速风扇
02
的组成与工作流程
红外遥控调速风扇的硬件组成
01
02
红外线接收器
用于接收遥控器发出的红外线 信号，并将其转换为电信号。
红外遥控调速风扇的性能优化
优化目标
提高红外遥控调速风扇 的性能，降低能耗，提
升用户体验。
优化方向
改进风扇结构设计、优 化控制算法、提高材料
质量等。
优化措施
采用新型材料和结构， 改进电路设计，优化控
制逻辑等。
优化结果
经过优化后的红外遥控 调速风扇性能得到显著 提升，能耗降低，用户
体验更佳。
红外遥控调速风扇的未来发展方向
分析
随着社会对环保意识的提高，节能环保成为家电产品的核 心竞争力之一，红外遥控调速风扇的创新应用将更加注重 环保和节能技术的融合。
THANKS.
性。
红外遥控调速风扇的实现过程
需求分析
对用户需求和市场进行分析， 明确产品的功能和性能要求。
设计方案
根据需求分析，制定详细的设 计方案，包括硬件电路设计、 软件程序设计、外观设计和交 互设计等。
开发与测试
按照设计方案进行开发，并进 行各项功能和性能测试，确保 产品符合设计要求。
生产与上市
将产品投入生产，并进行市场 推广和销售。同时根据用户反 馈和市场变化，持续优化和改
红外遥控调速风扇的特点与优势
01
02
03
操作简单
用户只需按下遥控器上的 相应按钮即可调节风速， 无需复杂的操作。
智能红外电风扇控制系统
智能红外电风扇控制系统目录摘要一．功能要求二．方案设计1．系统框图2．原理描述三．主要元件功能1. 元件清单2. 相关元件功能介绍2.1 ATmega162.2 过零型固态继电器2.3 IR1838红外接收管2.4 TC9012红外遥控器3. AVR单片机最小系统四．相关设计与配置1. 程序设计2. 相关配置2.1 16位定时器12.2 8位定时器2五．使用说明六．附录摘要:本设计为智能红外电风扇控制系统，其由发射与接收处理两部分组成。
发射部分由红外遥控器实现，接收处理由AVR单片机与过零型固态继电器完成。
通过遥控器发送信号到单片机，单片机根据得到的信号产生不同占空比的相位修正型PWM波形输出至固态继电器的信号端，通过电风扇与固态继电器交流短串联，实现电风扇转速的控制。
关键词: ATmega16，过零型固态继电器，相位修正PWM一．功能要求设计制作一套红外遥控系统及风扇调速系统，使风扇能实现三档风速调节和仿自然风输出的功能。
二．方案设计1.系统框图2. 原理描述本设计使用TC9012红外发射遥控器通过按键进行编码发射，红外接收管IR1838接收到编码信号后通过AVR单片机INTO引脚外部中断以及内部16位定时器1进行解码。
根据提取解码得到的数据码控制单片机内部8位定时器2产生不同占空比的相位修正PWM波在PD7引脚。
在固态继电器DC端“+”极接入5V VCC，“-”极连至PD7引脚，AC端串联交流电风扇，实现对电风扇进行调速控制。
三．主要元件功能介绍1.元件清单ATmega16L芯片(使用内部晶振1Mhz)过零型固态继电器IR1838红外接收管TC9012红外遥控器1602液晶显示屏交流电风扇(220v,50hz,8w,330r/min)2.相关元件功能介绍2.1ATmega16ATmega16是基于增强的AVR RISC结构的低功耗8 位CMOS微控制器。
由于其先进的指令集以及单时钟周期指令执行时间，ATmega16 的数据吞吐率高达1 MIPS/MHz，从而可以缓减系统在功耗和处理速度之间的矛盾。
红外遥控调速风扇
办公场景
适用于办公室、会议室等 场所，满足员工和客户对 通风和舒适度的需求。
商业场景
适用于商场、餐厅、咖啡 馆等商业场所，提高顾客 的舒适度和满意度。
02 红外遥控技术
红外遥控原理
红外线发射管发射出一定波长的红外线，调制信号通过调制器加载在红外线上。 红外线经过调制后，通过定向天线或反射板发射出去。
优化噪音控制
针对部分用户对噪音的敏感度较 高，建议进一步优化风扇的噪音 控制技术，实现更低的噪音水平。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
红外接收器
内置红外接收器，可以接收遥控器发出的信号，实现远程控制。
风扇材料
外壳材料
采用耐热、耐腐蚀的工程塑料，确保风扇在使用 过程中不易变形。
扇叶材料
扇叶采用轻质材料，如铝合金或塑料，减轻重量 并提高风力。
其他材料
如电线、开关等部件，也需考虑其耐热、耐腐蚀 等性能。
风扇性能参数
风力大小
根据不同的转速，风扇可 以产生不同的风力，以满
产品优势
操作简单
用户可以通过简单的按键操作实 现风速的调节和控制，无需复杂
设置。
适用范围广
适用于家庭、办公室、商场等各种 场所，满足不同环境的通风需求。
耐用可靠
采用高品质材料和严格的生产工艺， 确保产品的耐用性和可靠性。
产品应用场景
家用场景
适用于家庭中的客厅、卧 室、厨房等场所，提供舒 适的环境和良好的通风效 果。
速等功能。
定时控制
02
支持定时开关功能，可设置定时开启、关闭时间，满足用户不
同时间段的需求。
智能控制
03
支持与智能家居系统连接，通过手机APP或智能语音助手进行
热释人体红外智能温控风扇及照明控制系统
文章 编 号 ：６ ４４７ （０ ０ ０ －０ ７０ １７ －５ ８ ２ １ ）４０ ２ －３
应 用 实 践
热释 人 体 红 外 智 能 温控 风 扇 及 照 明控 制 系统
史洪宇
（ 州学 院 电子 科 学 系， 东 惠州 ５ ６０ ） 惠 广 １０７
图 ２所示 ， 当人体辐射 的红外线通过 菲涅尔 透镜被聚焦在 热 释电红外传感器 的探测元上时 ， 电路 中的传感 器将输 出电压
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Ｉ３ Ｎ １
Ｉ Ｎ３ Ｉ４ Ｎ Ｉ５ Ｎ Ｉ６ Ｎ Ｉ Ｎ７ Ｓ ＡＲＴ Ｔ Ｅ ＯＣ Ｄ３ Ｏ Ｅ ＡＤＣ ８ ９ Ｏ０
号， 当温度超 过一定范 围内也 启动长鸣报警 声。
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以及封锁时间定时器等构成的数模混合专用集成电路。如
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集 Ｉ采 ｌ块 光 模 度
图 １ 系统 方 框 图
红外遥控电风扇控制系统设计
红外遥控电风扇控制系统设计红外遥控电风扇控制系统设计概述遥控电风扇是 90年代初期在广东珠江三角洲地区作做大量的研发和生产，并有专门的掩模芯片作为主控芯片使用，现本人用单片机作了接收和发射的配套使用的系统方案。
红外遥控电路现在已成为一种设计电路的时尚,现简单地介绍了红外线遥控发射、接收系统的原理，给出用89C2051作为遥控接收系统解码器的一种巧妙实现方法，以及完整的51汇编程序代码。
包括发射、接收的原理图及其编程的主程序、发送程序、接收程序、定时中断程序的流程过程，从而完成此设计的要点，参考流程方框图的构思过程，可以编写应用软件。
遥控电风扇控制系统分为两大部分：遥控器和电风扇控制板，下面分别加以描述。
一、遥控器为了能远离距的控制电风扇，采用了红外遥控器。
通常红外遥控器由发射和接收两部分组成，发射部分由单片机 80C2051等构成。
接收部分装在电风扇的控制器内，由89C51等构成。
1. 工作原理及组成部分(1)CPU 采用AT89C2051单片机，AT89C2051的功能:和 MCS-8051产品兼容、2KB可重编程闪速存储器、耐久性:1000写/擦除周期、2.7V~6V的操作范围、全静态操作：0Hz~24MHz、两级加密程序存储器、128×8位内部RAM、15根可编程I/O引线、6个中断源、可编程串行UART通道、直接LED驱动输出、片内模拟比较器、低耗空载和掉电方式。
（2）电源采用4节7号电池来提供电源，并用一个二极管（IN4148）进行降压。
（3）调制部分：采用CD40106进行缓冲放大并整形.发送的数字信号与38K的载波进行相与，将其调制在一起,整形并缓冲放大,经过8050进行放大驱动红外发射管,使其发射红外光。
(4)红外发射方原理见图（1）所示。
（图 1 ）遥控器原理框图2.红外发射（1）发射部分包括键盘矩阵、编码调制、红外发送器。
使用89C2051芯片将按键信号调制在38KHz 的载波信号上通过三极管放大后发射出去。
智能红外遥控电风扇的设计
2020.28科学技术创新智能红外遥控电风扇的设计孙景伟丁学用（三亚学院理工学院，海南三亚572022）风扇被广泛的使用，在我们的日常中发挥着重要的作用，电风扇作为一种老式的电器，便宜、摆放容易并且安装非常方便，适合大多数家庭的消费水平，在夏天深受人们的喜爱。
但在当今激烈的市场竞争中，电风扇以单一的按键模式是远远不够的。
而使用智能红外遥控控制后，可以对电风扇的温度进行远程控制，不仅有利于不方便移动的人操作，而且有助于人们节省时间，极大方便人们的生活。
所以，对智能红外遥控电风扇进行探索很有意义。
本课题主要介绍了智能红外遥控电风扇的工作原理，并在单片机的基础上提出了智能红外遥控电风扇的设计思想，希望使智能红外遥控电风扇得到进一步改善，使其具有便利和节能的特点，更有利于人们的使用。
本系统将STC89C51单片机作为方案核心，人们通过红外遥控器可以远程调控温度阈值；当前温度的值会在LCD1602液晶显示；通过人体感应模块检测人体信号，当人离开后倒计时30秒会自动关闭；并运用DS18B20来实行进行温度检测，依据温度测得的数值和提前设置好的温度阈值相比较，风扇将会自动调速；不仅如此，该设计还保留手动按键对温度阈值的调节键，使用按键也可以调控温度，使之更具人性化，满足不同类型人群的需要。
本课题将智能红外遥控电风扇作为研究目标，目的在于通过红外线控制电风扇，使人们操作更加便利，节约时间；还具有根据温度大小自动调速的功能，不仅对人们的生活带来便利，还具有环保功能。
1基本原理1.1系统整体框架结构图该系统是由STC89C51单片机、人体感应模块、温度传感器模块、液晶显示模块和红外线模块等组成的。
该系统可以通过红外遥控控制电风扇，还装有人体感应装置，当人离开后能自动关闭电风扇，不仅如此，它还可以依据温度的变化来自动调理风速，非常智能、便利。
智能红外遥控电风扇以单片机为核心，当前气温的大小可以由温度传感器测试得知，使用按键或红外遥控设置温度，转速会随之改变。
毕业论文智能温度控制和风扇控制系统
毕业论文智能温度控制和风扇控制系统集团标准化工作小组 [Q8QX9QT-X8QQB8Q8-NQ8QJ8-M8QMN]毕业设计说明书学生姓名：学号：学院：专业年级：题目：指导教师：评阅教师：年月摘要本次毕业设计设计了一个基于热释人体红外的风扇及照明控制系统，采用单片机STC89C52为控制器，以热释人体红外和系统来检测室内有无人员以及室内温度，通过光敏电阻来检测室内的光线强度，用温度传感器DS18B20来检测室内温度，用LCD1602来实时显示系统当前的工作模式和室内的温度，同时可通过按键来实现正常模式与防盗模式两者之间的随意切换。
调试结果表明该系统可以实时调节和控制室内风扇的转速和灯管的照明，达到了智能控制和节能的目的，并通过设置启动防盗模式来达到防盗的效果。
关键词：热释人体红外；STC89C52；智能温控风扇；照明控制Title The design of intelligent temperature control fan and illumination system based on the body pyroelectric infrared Abstract:In this paper we designed an intelligent temperature control fan and illumination system based on the body pyroelectric infrared to control the fan and the lamp in real time. In this system we use the STC89C52 as the intelligent controller, we detect the inner-room temperature with the temperature sensor, and decide whether there is a person or not based on infrared from the body, and check the illumination intensity through the photoconductive resistance. Besides, we utilize the LCD1602 to display the present working mode and the inner-roomtemperature, meanwhile, we could change the mode freely by pressing the buttons. Result shows that the system can surely control the objects intelligently and decrease the electric power effectively. Besides, it can also realize the effect of anti-theft by setting the anti-theft mode.Key words: the body pyroelectric infrared; AT89C51; intelligent temperature control fan; illumination control目录1 绪论智能温控风扇及照明控制系统的研发背景1.1.1 智能温控风扇的设计背景随着空调机在日常生活中的普遍应用，很容易想到电风扇会成为空调的社会淘汰品，其实经过市场的考验和证实，真实的并不是这样的,在空调产品的冲击下，电风扇产品仍然具有很强大的生命力，电风扇在市场的考验中并没有淡出市场，反而销售在不停的复苏中具有强大的发展空间。
智能红外遥控电风扇的软件设计毕业论文
电风扇控制器设计摘要本文介绍了一种电风扇控制器。
它具有多级调速，定时，遥控，温度控制等多项功能。
以AT89C51单片机作为控制核心，通过单片机控制双向可控硅来调节电风扇的转速，以实现电风扇的三级速度调节，模拟自然风、睡眠风等。
利用无线通信技术实现电风扇的遥控功能。
使用温度传感器DS18B20，实现电风扇的温度调节。
关键词：AT89C51单片机，可控硅，无线通信，温度传感器。
Electric fan controller designAbstractThis paper presents a fan controller. It has a multi-speed, time, remote control, temperature control and many other features. The AT89C51 microcontroller as the control, two-way through the SCM SCR conduction angle to adjust the fan's input voltage to achieve the stepless fan speed adjustment, simulation of natural wind, sleeping wind and so on. Using wireless communication technology of remote control fans. Temperature sensor DS18B20, to achieve the temperature control fan.Key words: AT89C51 microcontroller, SCR, wireless communications, the temperature sensor毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
红外遥控风扇的工作原理
红外遥控风扇的工作原理一、引言红外遥控风扇是一种通过红外遥控技术实现远程控制的电器设备。
它的工作原理是通过红外线信号传输控制指令，实现对风扇的开关、调速等功能。
本文将详细介绍红外遥控风扇的工作原理。
二、红外遥控技术红外遥控技术是一种常用于电子设备远程控制的技术。
它通过发射和接收红外线信号来实现对设备的操作。
红外线是一种电磁辐射，具有波长较长、频率较低的特点，可以穿透一些物体，如玻璃等。
红外遥控技术利用这种特性，将遥控指令转换为红外线信号进行传输。
三、红外遥控风扇的组成红外遥控风扇主要由遥控器和风扇主机两部分组成。
遥控器是用于发射红外线信号的设备，它通常由按键和电路板组成。
风扇主机则是接收红外线信号并执行相应操作的设备，它包括电机、控制电路和红外接收器等组件。
四、红外遥控风扇的工作原理1. 遥控器发射信号当用户按下遥控器上的按键时，遥控器内的电路会将相应的指令转换为红外线信号。
这些信号经过发射器发射出去。
2. 风扇主机接收信号风扇主机内置的红外接收器会接收到发射器发射出的红外线信号。
红外接收器接收到信号后，会将其转换为电信号，并传递给控制电路。
3. 控制电路解码信号控制电路会解码接收到的信号，识别出具体的指令。
这些指令可以是开关风扇、调节风速等操作。
4. 控制电路执行指令一旦控制电路识别出指令，它会根据指令控制电机的工作状态。
例如，如果指令是开启风扇，则电机会开始工作并产生风力。
如果指令是调节风速，则控制电路会控制电机的转速，从而实现不同的风速调节。
五、红外遥控风扇的优势1. 远程控制：红外遥控技术可以实现对风扇的远程控制，用户不需要亲自操作风扇主机，提高了便利性。
2. 灵敏度高：红外接收器对红外线信号的接收灵敏度较高，可以准确地接收到遥控器发射的信号。
3. 操作简便：遥控器上的按键设计合理，用户可以轻松实现对风扇的开关、调速等操作。
六、红外遥控风扇的应用红外遥控风扇广泛应用于家庭、办公室等场所。
智能电风扇控制系统设计分解
智能电风扇控制系统设计分解一、引言随着科技的发展，智能家居设备逐渐走进人们的生活。
智能电风扇作为其中的一种，能够通过智能控制系统实现更加便捷和个性化的使用体验。
本文将对智能电风扇控制系统进行设计分解，包括硬件设计和软件设计两个方面。
二、硬件设计1.电机驱动模块2.温湿度传感器模块为了提供更好的使用体验，智能电风扇需要能够自动感知周围环境的温度和湿度。
设计一个温湿度传感器模块，能够实时采集环境温湿度数据，并与其他模块进行数据交互。
3.红外遥控模块为了方便用户的无线操作，设计一个红外遥控模块，使用户能够通过遥控器对智能电风扇进行远程控制。
该模块需要能够接收红外信号并解码，将用户的控制指令传递给电机驱动模块。
4.触摸模块除了通过红外遥控进行控制，智能电风扇还应该具备一定的自主操作能力。
设计一个触摸模块，用于实现电风扇的开关、调速和定时等功能。
该模块需要具备触摸感应功能，并与其他模块进行数据交互。
5.显示屏模块为了更方便地了解电风扇的当前运行状态，设计一个显示屏模块，能够实时显示电风扇的温度、湿度和转速等信息。
该模块需要具备显示功能，并与其他模块进行数据交互。
三、软件设计1.控制算法设计电风扇的控制算法，根据用户的控制指令和环境温湿度数据，自动调整电风扇的转速。
可以根据用户的需要，设计多种操作模式和风速档位。
2.用户界面设计设计一个用户界面，能够让用户通过触摸模块或红外遥控器操作电风扇。
用户界面需要直观易用，并且能够实时显示电风扇的运行状态和环境数据。
3.通信模块设计设计一个通信模块，用于与智能家居系统或手机APP进行数据交互。
通过无线通信技术，用户可以实现对电风扇的远程控制和监测。
4.定时开关机功能设计一个定时开关机功能，可以设置电风扇在一定时间内自动开关机，提高能源利用效率。
四、总结本文对智能电风扇控制系统进行了设计分解，包括硬件设计和软件设计两个方面。
通过设计合理的硬件模块和软件算法，智能电风扇可以实现更加智能化和个性化的使用体验。
基于红外遥控的电风扇控制系统
河南科技学院新科学院2013届本科毕业论文基于红外遥控的电风扇控制系统学生姓名：张金浩所在系别：电气工程系所学专业：电气工程及其自动化导师姓名：张伟完成时间：2013年4月摘要为了让电风扇使用起来更方便，能达到在远处即可控制电风扇运行状态的目的。
本系统采用AT89C51单片机为控制核心进行设计。
系统分为信号发送和信号接收两大部分，信号发送部分由时钟电路，键盘电路，显示电路和数据发送模块组成；信号接收部分由数据接收模块和电机控制电路组成。
实现了无线遥控控制风扇工作模式的切换，这种电风扇具有操作方便、成本低廉等特点,可以让人们在酷暑之中享受夏日的清凉。
关键字：遥控，编码，AT89C51The electric fan control system based on the infraredremote controlABSTRACTIn order to make the electric fan is more convenient to use, can achieve in the distance you can control the operation state of the electric fan. The system uses the AT89C51 MCU as the control core. System is divided into signal sending and receiving signal of two parts, signal transmitting part is composed of a clock circuit, keyboard circuit, display circuit and a data transmission module; the signal receiving part comprises a data receiving module and a motor control circuit. The switching wireless remote control fan working mode, the electric fan has the characteristics of convenient operation, low cost, can let people enjoy the cool in the heat of summer.Keywords: Remote control, code, AT89C51目录1绪论 (1)1.1电风扇的发展历史 (1)1.2红外遥控电风扇的现状 (1)1.3红外遥控电风扇的发展前景 (2)2红外遥控电风扇控制系统的简要概述 (3)2.1系统总体设计理论 (3)2.2控制系统基本结构 (3)3红外遥控电风扇控制系统中各模块的设计 (4)3.1红外遥控各模块工作原理 (4)3.1.1红外遥控模块 (4)3.1.2 红外遥控电源部分介绍 (5)3.1.3红外遥控调制电路 (5)3.1.4红外发射电路 (5)3.2红外遥控组成部分功能介绍 (6)3.2.1 AT89C51单片机 (6)3.2.2 CD40106简介 (7)3.3红外遥控发射过程介绍 (7)3.4电风扇部分组成元件简介 (8)3.5红外遥控电路设计原理图 (9)3.6电风扇单元中接受部分工作原理 (10)3.6.1 电风扇单元中控制部分 (10)3.6.2 电风扇风类的设计 (11)4系统软件设计部分 (12)4.1红外遥控软件设计 (12)4.2红外发射的编码方式 (13)4.3红外遥控程序设计 (14)4.3.1 红外解码程序设计 (14)4.3.2 控制板程序流程图 (14)5结束语 (16)参考文献 (17)致谢 (19)附录Ⅰ电风扇电路原理图 (20)1绪论遥控电风扇是九十年代初期在广东珠江三角洲地区做大量的研发和生产，在炎热的夏天，人们离不开可以降温的家电，虽然在城市生活中空调已经非常普遍，但是电风扇引起便宜的价格、小巧的体积、摆放方便等优点仍然占领着中小城市和农村家庭的大部分市场，而且技术也越来越成熟，功能越来越完善。
红外遥控电风扇控制系统_毕业设计
红外遥控电风扇控制系统设计概述遥控电风扇是 90年代初期在广东珠江三角洲地区作做大量的研发和生产，并有专门的掩模芯片作为主控芯片使用，现本人用单片机作了接收和发射的配套使用的系统方案。
红外遥控电路现在已成为一种设计电路的时尚,现简单地介绍了红外线遥控发射、接收系统的原理，给出用 89C2051作为遥控接收系统解码器的一种巧妙实现方法，以及完整的51汇编程序代码。
包括发射、接收的原理图及其编程的主程序、发送程序、接收程序、定时中断程序的流程过程，从而完成此设计的要点，参考流程方框图的构思过程，可以编写应用软件。
遥控电风扇控制系统分为两大部分：遥控器和电风扇控制板，下面分别加以描述。
一、遥控器为了能远离距的控制电风扇，采用了红外遥控器。
通常红外遥控器由发射和接收两部分组成，发射部分由单片机 80C2051等构成。
接收部分装在电风扇的控制器内，由89C51等构成。
1. 工作原理及组成部分(1)CPU 采用AT89C2051单片机，AT89C2051的功能:和 MCS-8051产品兼容、2KB可重编程闪速存储器、耐久性:1000写/擦除周期、2.7V~6V 的操作范围、全静态操作：0Hz~24MHz、两级加密程序存储器、128×8位内部RAM、15根可编程I/O引线、6个中断源、可编程串行UART通道、直接LED驱动输出、片内模拟比较器、低耗空载和掉电方式。
（2）电源采用4节7号电池来提供电源，并用一个二极管（IN4148）进行降压。
（3）调制部分：采用CD40106进行缓冲放大并整形.发送的数字信号与38K的载波进行相与，将其调制在一起,整形并缓冲放大,经过8050进行放大驱动红外发射管,使其发射红外光。
(4)红外发射方原理见图（1）所示。
（图 1 ）遥控器原理框图2.红外发射（1）发射部分包括键盘矩阵、编码调制、红外发送器。
使用89C2051芯片将按键信号调制在 38KHz 的载波信号上通过三极管放大后发射出去。
智能红外遥控电风扇设计
.. 存档编号华北水利水电大学 North China University of Water Resources and Electric Power毕业设计题目智能红外遥控电风扇设计学院专业姓名学号指导教师完成时间教务处制摘要在激烈的市场竞争下，虽然电风扇具有广阔的市场空间，但不断新生产品的出现，要使产品更具市场优势，仅仅是靠传统型的电风扇是远远不够的，因此要对传统的电风扇根据市场的需要进行不断的更新，不断的改进，以使自己的产品立于不败之地。
本文介绍了一种基于STC89C51单片机的智能红外遥控电风扇系统的设计，就是对传统的电风扇进行改造，使其更人性化，操作更方便，用着更舒心。
本系统以STC89C51单片机为核心，集成了温度采集，红外遥控，PWM无极调速等多项技术，完美的设计出了一个实用性极强的，可以用红外线远程控制的，调整人体周围环境温度变化的可感系统。
温度自动调整主要是利用温度传感器电路，及时而准确的采集周围环境温度，通过并行口实时传递给单片机后，经过软件的设置可以通过温度的不同调整风扇风速的变化，提高了舒适度，而且使用PWM斩波原理来调节风速，极大地节省了能源；在此基础上又采用STC89C51单片机作为遥控发射和接收芯片，HS0038作为红外一体化接收管，从而实现了简易的智能红外遥控功能，可以短程的实现遥控电风扇的各项操作，使得系统使用更加方便人性化。
本系统把智能控制技术用于家用电器的控制中，有基于市场的需求、结合红外遥控、设计简单、操作方便、成本低廉等特点。
关键字：单片机；红外遥控；信号调制；温度传感器；智能控制。
ABSTRACTUnder the fierce market competition, while the electric fan has a broad market space, however, the emergence of new products constantly to make our products more market advantages, is merely the traditional electric fan is not enough, so the traditional electric fans constantly updated to meet the need of the market, continuous improvement, in order to make their products in an impregnable position. This paper introduces a kind of intelligent infrared remote fan system based on STC89C51 design, is to modify the traditional electric fans, and make it more humane, operation more convenient, more comfortable with.This system USES STC89C51 microcontroller as the core, the integration of temperature acquisition, infrared remote control, PWM infinitely adjustable-speed technologies, such as perfect design out a practical strong, can use infrared remote control, adjust the body around the knowledge system of environment temperature change. Automatic temperature adjustment mainly using temperature sensor circuit, timely and accurate collection of ambient temperature, through parallel ammunition is passed to the single chip microcomputer, through the software Settings can adjust the fan speed through different temperature changes, increase the comfort, and the use of adjustable speed control principle of PWM chopper to greatly save the energy;Again based on the STC89C51 single-chip microcomputer as a remote control transmitting and receiving chip, HS0038 as the integration of infrared receiving tube, so as to realize the function of simple intelligent infrared remote control, can short the operations of the implementation of the remote control electric fans, make the system more convenient to use. This system in the intelligent control technology is used to control household appliances, based on the demand of the market, combined with infrared remote control, simple design, convenient operation, low cost, etc.Keywords: Single-chip；Infrared Remote Control；Signal Modulation；temperature sensor； ntelligent control.目录第1章绪论 (1)1.1 背景及目的 (1)1.2 主要内容 (1)第2章分析与总体设计 (2)2.1 需求分析 (2)2.2 功能分析 (3)2.3 可行性分析 (3)2.3.1 红外线模块的实现分析 (3)2.3.2 LCD显示模块的实现分析 (5)2.3.3 温度模块实现分析 (9)2.3.4 电机调速的实现分析 (12)2.3.5 键盘的实现分析 (13)2.4 芯片和通信方法选择分析 (14)2.5 总体设计 (16)第3章系统软件详细设计 (16)3.1 发射板软件设计 (16)3.1.1 主程序 (17)3.1.2 红外发射信号程序 (18)3.1.3 按键程序 (20)3.2 主板软件设计 (22)3.2.1 主程序 (22)3.2.2温度传感器芯片程序 (23)3.2.3 电机调速模块程序 (27)3.2.4 红外接收模块程序 (30)3.2.5 LCD显示模块程序 (33)3.2.6主板按键模块程序 (38)3.2.7 控制子模块程序 (39)第4章仿真与调试 ........................................................................................................ 错误!未定义书签。
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目录1.1 选题依据与研究意义 (1)1.2 设计的任务与要求 (1)2、整体方案设计 (3)2.1系统方案设计 (3)2.2方案论证 (4)2.2.1 温度传感器的选择 (4)2.2.2 控制器的选择 (5)2.2.3 显示模块的选择 (6)2.2.4 直流电机驱动方式 (7)3、系统硬件组成 (8)3.1 单片机主控单元设计 (8)3.2 独立按键电路 (9)3.3 数码管显示电路 (10)3.4 温度采集电路 (11)3.5 风扇电机驱动与调速电路 (11)3.6舵机驱动电路 (12)3.7 LED显示电路 (13)3.8风扇遥控发射与接收电路 (14)3.9单片机引脚资源分配 (15)4、软件设计 (16)4.1 程序设计 (16)4.2 温度测量子程序 (17)4.3 数码管显示子程序 (18)4.4按键扫描子程序 (19)4.5转速计算函数 (20)4.6 延时函数 (21)4.7定时函数 (21)4.8红外遥控函数 (22)5、系统仿真与调试 (23)5.1 独立按键调试 (23)5.2 数码管显示调试 (23)5.3 温度采集调试 (24)总结 (26)参考文献 (27)附录1 (29)附录2 (30)摘要：传统的手工操作、模拟调控为主的风扇，功能简单，智能化程度不高，调速方式一般采用电机抽头的小型电机来实现，不能实现无级调速，而且功耗高，效率低。
针对上述缺点，本设计采用单片机STC89C51作为控制器，利用数字温度传感器DS18B20作为温度采集器，可以根据采集的温度，另外通过单片机的脉宽调制控制三极管的导通关断来驱动风扇电机和控制风扇电机的转速。
风扇可利用红外遥控器或手动按键实现切换风扇的挡位、工作模式以及定时时间，可根据系统设定温度与实际检测到的温度进行比较来实现风扇的自动启停，并可以根据温度的变化来自动改变风扇转速，同时可通过数码管来显示实际检测的温度。
关键词：单片机、DS18B20、风扇控制器、红外遥控Abstract:Traditional manual operation, analog control based fan, Simple function, low intelligence, Speed regulating mode is generally realized by small motor with motor tap. Can not achieve stepless speed regulation, And high power consumption, low efficiency. In view of the above shortcomings, this design use the single chip microcomputer STC89C51 as the controller, The digital temperature sensor DS18B20 is used as the temperature collector. According to the collected temperature through the single chip pulse width modulation control transistor on and off to drive the fan motor and control the speed of the fan motor. The fan can use infrared remote control or manual button to switch the fan's gear, working mode and timing time, Automatic start and stop of the fan can be realized by comparing the set temperature of the system with the actual detected temperature, and the fan speed can be changed automatically according to the change of temperature, and the actual detected temperature can be displayed through the digital tube.Keywords:single chip microcomputer, DS18B20, fan controller, infrared remote control1、绪论1.1 选题依据与研究意义电风扇在生活日常中常常能够见到，特别是在酷热的夏天，电风扇的身影无处不在，虽然空调已经慢慢开始普及，但是电风扇以其容易携带，价格便宜等优点，依然占据着重要地位。
现在的电风扇大多数是传统的手工操作为主的风扇，功能比较单一，其智能化及自动化水平不能满足人们的日常需求，而且大多数采用电机抽头的小型电机来实现调速，这种调速方式不能实现无级调速，而且能耗高，效率低。
在另一方面，在入夜之后，温度会比白天的低，当人入睡之后，电风扇的转速应该适当降低，以免感冒。
传统的电风扇必须由人手动换挡，当人睡着之后，就无法调节了，大多数的传统电风扇都用定时器来实现定时关闭电风扇，不好的方面有：1、定时时间被限制，大多数只有两个小时；2、电风扇在定时关闭之后，如果人还是感觉到热，没有遥控来控制，又要起床开电风扇，很麻烦；3、只是单纯的关闭电风扇，电风扇的转速大小没有根据环境的温度变化而变化，说明这种电风扇的设计非常的不人性化。
为了改良传统的电风扇，本人设计出基于微处理器的可遥控的电风扇控制系统。
该系统根据DS18B20采集送入单片机的环境的温度去控制直流电机转速和LED数码管上能够显示采集到的温度，并且可以用红外遥控控制电风扇控制系统实现不同功能的切换和一些重要参数的设定。
1.2 设计的任务与要求设计一个满足如下功能或技术指标的基于单片机控制的红外遥控式风扇控制器：（1）能用红外遥控器以及按键手动设置风扇的工作模式（自动工作模式以及手动工作模式），能实现风扇的启动、停止、摇头、定时、风速档位切换等功能；（2）风扇面板有电源、风扇档位、定时时间、摇头等LED指示灯，数码管显示能显示环境温度；（3）风扇具备摇头功能；（4）定时时间切换（30min、60min、90min）；（5）手动工作模式具有高、中、低三种风速；（6）自动工作模式能依照环境温度来自动调节风速，可以设定温度的上下限值，当温度低于下限值风扇停止运转；当温度高于上限值风扇全速运转；当温度在上下限值之间风扇可以根据温度高低无极调速（可以用PID算法调速）。
2、整体方案设计2.1系统方案设计本设计的整体思路是：单片机STC89C51读取利用数字温度传感器DS18B20检测到的环境温度数字信号，用数码管SM420364显示实时的温度；显示自动模式时需要设置的温度上限，下限；手动模式时显示挡位以及当前的温度。
设置温度上限，下限时，可以精确到个位，精确到小数点后一位时显示实时的温度时。
采用PWM脉宽调制来控制直流电机的转速。
可以通过按键电路来选择手动模式或者自动模式，在选择手动模式之后，通过按键电路还可以选择转速挡位，另外选择自动模式之后，可以通过按键电路预设置温度的上限与下限值。
可以通过红外遥控实现与面板上的按键一样的功能。
图2.1 系统构成框图2.2方案论证本控制系统的设计可以实现对直流电风扇转速的控制，有自动模式和手动模式，有遥控、实时的显示温度，摇头以及定时功能，为了实现这些功能，需要可靠的控制器、温度采集元件、电机驱动元件、显示器以及直流电机。
2.2.1 温度传感器的选择关于温度传感器的选择在基于单片机的智能红外遥控电风扇设计中有以下三种方案：方案一：本设计的温度采集元器件使用热敏电阻，温度采集电路的电压会随着温度的改变而改变，那是因为温度变化时，热敏电阻的阻值也在在变化；因为这个特性，所以热敏电阻被广泛应用到各种需要采集温度的电路上，电压改变说明温度也在改变，但是电压信号属于模拟信号，单片机不能直接接收处理模拟信号，需要先把模拟信号转换为数字信号，所以电压信号还要通过A/D转换模块转换成为数字信号，只有处理好的数字信号才能被单片机处理。
总的来说，温度变量先转换成热敏电阻阻值的变量，再把阻值的变量转换为电压信号的变化，最后把电压信号转换为数字信号，最后传输给单片机处理。
方案二：本设计的温度采集元器件使用热电偶，热电偶的基本原理就是将两种不一样成分的材料组成一个环路，当两种材料所处的温度不一样的时候，两种材料的电动势就会不一样，就会产生电流，进而产生不一样的电动势，这就是所谓的塞贝克效应。
热电偶是如今运用很广泛的温度测量元器件之一，但是热电偶电路输出的也是模拟信号，也要用A/D转换模块处理之后才能输出给单片机处理，故该方案与方案一大体一样，但是该方案还要配合桥式电路使用，所以说该方案比方案一复杂。
方案三：本设计的温度采集元器件使用数字温度传感器DS18B20，数字芯片DS18B20可以把温度模拟量在芯片内部转换成温度信号的数字量给微控制器处理，不需要任何的外部硬件电路可以说使用数字温度传感器DS18B20使本设计控制系统的设计难度得到比较大的降低。
关于方案一，本设计的温度采集器件使用热敏电阻，该元器件有着物美价廉，采购简单方便的特点，但是只有温度明显的变化，热敏电阻才对温度具有明显的敏感特性，若温度变化细微，热敏电阻的阻值维持在原来的阻值左右，基本没有多大变化，而且8位的数模转芯片AD0809只能将测得的温度模拟量转换到1摄氏度的数字量，不可以精确到0.1摄氏度后。
另外热敏电阻的阻值和温度之间的关系并不是线性的，所以在某些情况下会造成误差，该信号通过放大、转换，误差值也会随着变大，一定的电路设计可以纠正误差，但是这个意义并不大，而且会使本系统设计复杂化，成本会有所提高。
故该方案不适合本系统。
方案二，使用热电偶设计相应的电路作为温度传感器，首先热电偶性能稳定可以适应复杂的环境应用广泛；其次热电偶技术成熟可以做出很不错的电路使得输入输出有良好的线性特性。
虽然热电偶有诸多优点但并不适用本设计，首先热电偶测量温度的范围在－５０到１６００摄氏度左右，不适合于测量－１０到６０摄氏度左右的环境温度，因为测量范围广就会造成测量精度相对于测量小范围温度的传感器而言不是那么高。
测量环境温度一般要求需要精度能达到０．１摄氏度，显然热电偶达不到此精度。
方案三，使用集成电路的数字温度传感器，比较常用的是DS18B20，集成电路的数字温度传感器，因为将电路集成在一个小的封装内部，抗干扰能力优秀，精度较好，并且外围电路简单，可以减小硬件电路设计的难度。