基于单片机的温度控制智能电风扇
基于51单片机的智能温控风扇毕业设计
基于51单片机的智能温控风扇毕业设计引言智能温控风扇在现代生活中起着重要的作用。
它可以通过测量室内的温度来自动调节风扇的转速,以保持室内的舒适温度。
本文将讨论如何基于51单片机设计和实现一个智能温控风扇系统。
设计理念智能温控风扇的设计理念是通过传感器获取室内温度,并根据预设的温度范围调节风扇的转速。
这样可以避免人工的干预,提供更加便捷和节能的风扇控制方式。
硬件设计主要组成部分智能温控风扇系统主要由51单片机、温度传感器、风扇和驱动电路组成。
传感器选择为了获取室内的温度数据,我们需要选择一个适合的温度传感器。
常用的温度传感器有热敏电阻、热电偶和数字温度传感器等。
根据成本和精度的考虑,我们选择了热敏电阻作为温度传感器。
驱动电路设计为了控制风扇的转速,我们需要设计一个合适的驱动电路。
这个电路将接收来自51单片机的控制信号,根据信号的不同来调节风扇的转速。
驱动电路的设计需要考虑风扇的功率需求和控制的精度。
软件设计系统架构智能温控风扇的软件设计主要包括两个部分,嵌入式软件和上位机软件。
嵌入式软件负责采集温度数据、控制风扇的转速和与上位机进行通信。
上位机软件负责设置温度范围和显示温度数据。
嵌入式软件实现嵌入式软件使用C语言编写。
它首先初始化温度传感器和串口通信,然后循环读取温度数据并根据设定的温度范围来控制风扇的转速。
当温度超过设定的上限或下限时,嵌入式软件将发送一个报警信号给上位机。
上位机软件实现上位机软件使用图形界面来设置温度范围和显示温度数据。
它可以与嵌入式软件通过串口进行通信,接收嵌入式软件发送的温度数据,并根据设定的温度范围来显示相应的状态。
实验结果通过实验测试,我们成功实现了基于51单片机的智能温控风扇系统。
该系统可以准确地测量室内温度并根据设定的温度范围自动调节风扇的转速。
在正常使用情况下,系统运行稳定,功能完善。
结论本文介绍了基于51单片机的智能温控风扇的设计和实现。
通过对硬件和软件的详细讨论,我们成功实现了一个能够自动调节风扇转速的智能温控风扇系统。
基于单片机的风扇温控仪设计
基于单片机的风扇温控仪设计摘要电风扇在我们日常生活和工作中是必不可少的工具,尤其是夏天更能给人带来凉爽。
但是随着当今能源匮乏,环保节能意识加强,传统电风扇已不足以满足现在的需求。
基于单片机的智能控制,本文设计了一款新型智能风扇温控系统,可以自动控制风速。
通过感知和检测周边现场的环境温度,风扇会适当的调节自身的转速和频率,根据环境温度也会做出启动,停止等动作,不需要人为操控,具备很强的便捷性。
温度传感器DS18B20内部的E2ROM中存储设定的高温和低温数值,掉电后仍然能保存上次设定值,性能稳定,控制准确。
该智能电风扇的控制系统运用的是以STC89C52单片机作为系统控制的核心;房间温度采用温度传感器DS18B20收集。
此项设计弥补了传统风扇的种种不足,一方面在日常生活中运用智能温控技术,另一方面可以达到自动调控节省了自然资源。
关键词:单片机,交流电机,温度传感器DS18B20Design of fan temperature control instrument based on singlechip microcomputerabstractElectric fans are indispensable tools in our daily life and work, especially in summer. However, with the lack of energy and the awareness of environmental protection and energy saving, traditional electric fans are not enough to meet the current demand.We design an intelligent temperature control fan system with automatic temperature control and wind speed control based on SCM intelligent control. When the ambient temperature rises, the fan will change its speed according to the temperature. When the temperature is reduced, it can also reduce the frequency, without human manipulation, it has a strong convenience. It can detect the ambient temperature accurately and automatically control the starting, stopping and wind speed of the electric fan according to the change of the ambient temperature. The high temperature and low temperature values are stored in the E2ROM of the temperature sensor DS18B20. After the power failure, the last setting value can be saved, the performance is stable and the control is accurate. The control system of the intelligent electric fan is used as the core of the system control by single chip microcomputer STC89C52, and the temperature acquisition is accomplished by using the temperature sensor DS18B20 in the indoor temperature collection. This design makes up for the shortcomings of the traditional fan, on the one hand, the use of intelligent technology in daily life, on the other hand, can achieve automatic control and save the natural resources.Key words: single chip microcomputer, intelligent control, temperature sensor DS18B20目录第1章绪论 (1)1.1 电风扇的工作原理 (1)1.2 电风扇的发展现状和前景 (1)1.3 本设计任务和主要内容 (1)第2章系统器件的选型 (3)2.1 温度传感器的选型 (3)2.2 微处理器的选择 (5)2.3 显示器件的选型 (7)第3章系统的硬件设计 (9)3.1 温度检测电路 (9)3.2 电机调速电路 (10)3.3 按键电路设计 (12)3.4 LED数码管显示电路设计 (12)第4章系统软件设计 (14)4.1 主程序 (14)4.2 数字温度传感器模块和显示子模块 (15)4.3按键模块 (16)4.4 电机调速与控制子模块 (16)第5章系统的调试与仿真 (18)5.1 硬件调试 (18)5.2实现温度的检测和显示 (19)5.3实现温度控制风扇转速 (19)结论 (22)参考文献 (23)附录一 (24)第1章绪论1.1 电风扇的工作原理电风扇其核心的部件是:交流电动机。
基于51单片机的智能温控风扇系统的设计
基于51单片机的智能温控风扇系统的设计题目:基于51单片机的智能温控风扇系统的设计一、需求分析在炎热的夏天人们常用电风扇来降温,但传统电风扇多采用机械方式进行控制,存在功能单一,需要手动换挡等问题。
随着科技的发展和人们生活水平的提高,家用电器产品趋向于自动化、智能化、环保化和人性化,使得智能电风扇得以逐渐走进了人们的生活中。
智能温控风扇可以根据环境温度自动调节风扇的启停与转速,在实际生活的使用中,温控风扇不仅可以节省宝贵的电资源,也大大方便了人们的生活。
二、系统总体设计1、硬件本系统由集成温度传感器、单片机、LED数码管、及一些其他外围器件组成。
使用89C52单片机编程控制,通过修改程序可方便实现系统升级。
系统的框图结构如下:图1-1硬件系统框图其中,单片机为STC89C52,这个芯片与我开发板芯片相同,方便拷进去程序。
晶振电路和复位电路为单片机最小系统通用设置,温度采集电路,使用的是DS18B20芯片,数码管使用的是4位共阳数码管,风扇驱动芯片使用的是L298N,按键为按钮按键,指示灯为发光二级管。
2、软件要实现根据当前温度实时的控制风扇的状态,需要在程序中不时的判断当前温度值是否超过设定的动作温度值范围。
由于单片机的工作频率高达12MHz,在执行程序时不断将当前温度和设定动作温度进行比较判断,当超过设定温度值范围时及时的转去执行超温处理和欠温处理子程序,控制风扇实时的切换到关闭、低速、高速三个状态。
显示驱动程序以查七段码取得各数码管应显数字,逐位扫描显示。
主程序流程图如图4-1所示。
图1-2软件系统框图这是该系统主程序的运行流程,当运行时,程序首先初始化,然后调用DS18B20初始化函数,然后调用DS18B20温度转换函数,接着调用温度读取函数,到此,室内温度已经读取,调用按键扫描函数这里利用它设置温度上下限,然后就是调用数码管显示函数,显示温度,之后调用温度处理函数,再调用风扇控制函数使风扇转动。
基于51单片机的温控风扇设计
基于51单片机的温控风扇设计一、引言风扇是家庭和办公室中常见的电器产品,用于调节室内温度和空气流通。
而随着科技的发展,人们对风扇的功能和性能也提出了更高的要求。
本文将介绍一种基于51单片机的温控风扇设计方案,通过温度传感器和单片机控制,实现智能温控风扇的设计。
二、设计方案1. 硬件设计本设计方案采用51单片机作为控制核心,温度传感器作为温度检测模块,风扇作为输出执行模块。
51单片机可以选择常见的STC89C52,温度传感器可以选择DS18B20,风扇可以选择直流风扇或交流风扇。
2. 软件设计软件设计包括温度检测、温度控制和风扇控制三个部分。
通过程序控制单片机对温度传感器进行采集,再根据采集到的温度数值进行判断,最后控制风扇的转速来达到温控目的。
三、电路连接1. 连接51单片机和温度传感器51单片机的P1口接DS18B20的数据线,P1口上拉电阻连接VCC,GND连接地,即可完成单片机和温度传感器的连接。
2. 连接风扇通过晶闸管调速电路或者直接控制风扇的开关电路来控制风扇的转速。
通过设置不同的电压或者电流来控制风扇的转速,从而实现温控风扇的设计。
四、软件设计1. 温度检测通过单片机的程序控制,对温度传感器进行采集,获取室内温度的实时数据。
2. 温度控制将获取到的温度值与设定的温度阈值进行比较,通过程序控制来实现温度的控制。
3. 风扇控制根据温度控制的结果,通过单片机控制风扇的转速,从而实现室内温度的调节。
六、总结本文介绍了一种基于51单片机的温控风扇设计方案,通过硬件和软件的设计,实现了智能温控风扇的设计。
这种设计方案可以广泛应用于家庭和办公环境,提高了风扇的智能化程度,为人们提供了更加舒适和便利的生活体验。
该设计方案也为单片机爱好者提供了一个实用的项目案例,帮助他们在学习和实践中提高自己的能力。
希望本文对读者有所帮助。
基于单片机的智能温控风扇系统设计
基于单片机的智能温控风扇系统设计一、本文概述随着科技的快速发展,智能家居系统在人们的日常生活中扮演着越来越重要的角色。
其中,智能温控风扇系统作为智能家居的重要组成部分,通过自动调节风速和温度,为用户提供舒适的室内环境。
本文旨在探讨基于单片机的智能温控风扇系统的设计与实现。
本文首先介绍了智能温控风扇系统的背景和意义,阐述了其在现代家居生活中的重要性和应用价值。
接着,文章详细分析了系统的总体设计方案,包括硬件平台的选择、软件编程的思路以及温度控制算法的实现。
在此基础上,文章还深入探讨了单片机在智能温控风扇系统中的应用,包括单片机的选型、外设接口的设计以及控制程序的编写。
文章还注重实际应用的可行性,对智能温控风扇系统的硬件电路和软件程序进行了详细的说明,包括电路原理图的设计、元器件的选择以及程序的调试过程。
文章对系统的性能和稳定性进行了测试和分析,验证了系统的有效性和可靠性。
通过本文的阐述,读者可以全面了解基于单片机的智能温控风扇系统的设计和实现过程,为相关领域的研究和应用提供参考和借鉴。
本文也为智能家居系统的发展提供了新的思路和方法。
二、系统总体设计智能温控风扇系统的设计旨在实现根据环境温度自动调节风扇转速的功能,从而提高使用的舒适性和能源效率。
整个系统以单片机为核心,辅以温度传感器、电机驱动模块、电源模块以及人机交互界面等组成部分。
在总体设计中,首先需要考虑的是硬件的选择与配置。
单片机作为系统的核心控制器,需要选择运算速度快、功耗低、稳定性高的型号。
温度传感器则选用能够精确测量环境温度、响应速度快、与单片机兼容的型号。
电机驱动模块负责驱动风扇电机,需要选择能够提供足够驱动电流、控制精度高的模块。
电源模块需要为整个系统提供稳定可靠的电源。
人机交互界面则用于显示当前温度和风扇转速,同时提供用户设置温度阈值的接口。
在软件设计上,系统需要实现温度数据的采集、处理与传输,风扇转速的控制,以及人机交互界面的管理等功能。
基于单片机的温度控制风扇的设计
摘要基于温度传感器和51系列单片机控制技术,设计了一种智能温控调速风扇。
本毕业设计的温控风扇利用温度传感器DS18B20来检测外界环境的温度,利用数码管显示外界环境温度、设定的开启温度以及温度差和档位,可以通过控制按键调节设定的开启温度以及温度差,风扇共有五个档位,根据PWM(Pulse Width Modulation)可以控制调节风扇速度.本论文阐述了智能温控调速风扇的工作原理、硬件设计、软件实现的过程。
电风扇的自动控制,可以更加便于人们对风扇的使用。
克服了普通电风扇无法根据外界温度自动调节转速困难。
因此,智能电风扇的设计具有重要的现实意义.关键词单片机;温度传感器;直流电机;PWMABSTRACTBased on the temperature sensor and 51 series single-chip microcomputer control technology,we designed a kind of intelligent temperature control fan. In this course design of temperature control fan we use temperature sensor DS18B20 to test the temperature of the external environment。
We used the digital tube to display the outside temperature and set the temperature and the temperature difference and gears. The fan can be regulated by controlling the buttons to set the temperature and the temperature differenceIn this design we expound the intelligent temperature control fan, and the working principle, hardware design, software implementation process. The fan has five gears based on PWM(Pulse Width Modulation)to control the fan's speed.The automatic control of electric fan can be more convenient for people to the use of the fan. And it overcome the problem that ordinary electric fan can't adjustment speed according to the ambient temperature automatic. Therefore,the design of intelligent electric fan has important practical significance.Keywords: single—chip microcomputer, temperature sensor, continuous current motor, PWM目录1 引言 (1)1。
基于51单片机的智能温控风扇设计项目
基于51单片机的智能温控风扇设计项目基于51单片机的智能温控风扇设计项目1. 引言:随着科技的不断发展,智能家居成为人们生活中越来越重要的组成部分。
其中,智能温控风扇作为一个常见且实用的设备,可以根据环境温度自动调节风速和摇摆角度,提供舒适的空气流通,为人们带来更好的生活体验。
本文将介绍一种基于51单片机的智能温控风扇设计项目。
2. 项目概述:2.1 智能温控风扇的原理和功能智能温控风扇通过感温传感器获取环境温度,并根据预设的温度阈值来控制风扇的运行状态,实现自动调节功能。
具体功能包括:- 根据温度变化自动调节风速,保持室内舒适温度;- 通过摇摆功能,使空气更均匀地散布到室内;- 可以手动设置风速和摇摆角度;- 提供显示屏,显示当前温度和设置参数。
2.2 项目所需硬件和软件:硬件:- 51单片机- 温度传感器- 高性能直流无刷风扇- 电机驱动模块- 显示屏软件:- Keil C编译器- Proteus电路仿真软件3. 项目实现步骤:3.1 硬件连接:- 将温度传感器连接到单片机的模拟输入引脚;- 将电机驱动模块连接到单片机的IO引脚;- 将显示屏连接到单片机的串口引脚。
3.2 软件编程:- 使用Keil C编译器编写单片机的控制程序,包括读取温度传感器数值、根据温度调节风扇速度和摇摆角度,并将数据传输给显示屏; - 在Proteus中进行电路仿真,验证单片机程序的功能和稳定性。
3.3 测试与调试:- 将硬件连接完成后,将单片机程序下载到51单片机上;- 对温度传感器进行校准,确保准确读取环境温度;- 通过手动设置和调节温度阈值,测试风扇的自动调节功能和摇摆功能;- 检查显示屏是否正确显示当前温度和设置参数。
4. 项目总结:4.1 项目成果:通过基于51单片机的智能温控风扇设计项目,成功实现了自动调节风速和摇摆角度,提供舒适的空气流通。
项目具有以下优点:- 简单易用,通过设置温度阈值即可实现智能控制;- 实时显示当前温度和设置参数,方便用户了解状态;- 在舒适度和能耗之间取得良好平衡。
设计题目基于单片机智能温控风扇的设计
基于单片机的智能温控风扇设计
简介:本设计旨在利用单片机技术实现智能温控风扇系统,通过测量环境温度并根据预设的温度阈值自动调节风扇的转速,以达到舒适的室内温度。
设计要求:
1. 硬件设计:选择适当的单片机开发板和传感器,能够测量环境温度并输出相应的控制信号给风扇。
2. 温度检测:使用温度传感器实时测量环境温度,并将数据传输给单片机进行处理。
3. 控制逻辑:设计合理的控制算法,通过单片机对温度数据进行处理,判断是否需要调节风扇的转速。
4. 风扇控制:根据控制逻辑的结果,通过单片机控制风扇的转速,可以采用PWM(脉宽调制)技术控制风扇速度。
5. 用户界面:设计友好的用户界面,使用户能够设定温度阈值和其他参数,同时显示当前温度和风扇状态等信息。
拓展要求:
1. 温度补偿:考虑环境温度对传感器的影响,设计温度补偿算法提高测量准确性。
2. 风扇速度调节:根据温度差异的大小,设计风扇转速的连续调节策略,以避免频繁启停。
3. 报警功能:当环境温度超过设定的安全范围时,通过警报或其他方式提醒用户。
4. 能耗优化:设计合理的功耗管理策略,尽可能降低系统的能耗。
5. 远程监控:通过无线通信模块(如Wi-Fi或蓝牙)实现远程监控和控制功能,使用户能够通过手机或电脑远程操作风扇系统。
注意事项:
1. 设计应考虑系统的稳定性、可靠性和安全性。
2. 设计过程中需考虑电路设计、软件编程和用户界面设计等方面的问题。
3. 设计完成后,应进行测试和验证,确保系统功能正常并满足设计要求。
基于51单片机的温控智能电风扇教材
浙江理工大学《单片机系统设计及应用实验》设计报告题目:基于51单片机的温控智能电风扇专业:机械电子工程班级:机电11(1)班姓名:叶惠芳学号:2011330300302指导教师:袁嫣红机械与自动控制学院2014 年7 月3 日目录摘要 (4)第一章课程设计的目标及主要内容 (5)1.1课程设计的目标及意义 (5)1.2温控智能电风扇的主要内容和技术关键 (5)1.2.1课程设计的主要内容 (5)1.2.2技术关键 (5)第二章温控智能电风扇控制系统硬件设计 (6)2.1课程设计总体硬件设计 (6)2.2芯片及主要器件选择 (6)2.2.1控制核心的选择 (6)2.2.2温度传感器的选用 (7)2.2.3显示电路 (7)2.3芯片及器件介绍 (7)2.3.1 AT89C51单片机 (7)2.3.2 L298芯片介绍 (8)2.3.3 DS18B20温度传感器 (9)2.3.4LED数码管简介 (11)2.4主要硬件电路 (12)2.4.1温度检测电路设计 (12)2.4.2 电机调速电路设计 (12)2.4.3 PWM调速原理 (13)2.4.4 LED数码管显示电路及按键电路 (13)第三章温控智能电风扇控制系统软件设计与实现 (14)3.1 主程序 (14)3.2 数字温度传感器模块 (14)3.3电机调速与控制子模块 (16)第四章调试结果与总结 (16)4.1 调试结果 (16)4.2 课程设计总结 (20)参考文献 (21)附录一 (23)附录二 (24)附录三 (25)摘要电风扇与空调的降温效果不同,相较于空调的迅速降低环境温度不同,电风扇更加温和,适宜于体质较弱的老人与小孩。
并且,电风扇价格实惠,使用简单。
现在市面上的电风扇大多只能手动调速,还外加一个定时功能。
对于温差较大的夜晚,若不能及时改变风速大小后停止,很容易感冒着凉。
所以本课程设计以AT89C51为核心控制系统根据外界温度的变化对电风扇进行转速控制,以实现自动换挡功能。
基于51单片机的智能温控风扇毕业设计
基于51单片机的智能温控风扇毕业设计基于51单片机的智能温控风扇毕业设计引言:近年来,随着科技的不断进步,智能家居设备已经成为了人们生活中不可或缺的一部分。
在众多智能家居设备中,智能温控风扇作为一个重要的家居电器,为我们的生活带来了极大的便利和舒适。
本文旨在介绍一种基于51单片机的智能温控风扇毕业设计,通过深入探讨其原理、设计和应用,展示其在实际生活中的价值和应用潜力。
一、背景与需求分析1.1 背景过去的传统风扇只能通过手动调节风速和转动方向,无法根据环境温度进行智能调节。
现如今,人们迫切需要一种能够根据温度自动调节风速的智能风扇,以提供更加舒适和节能的生活体验。
1.2 需求分析为了满足人们对舒适和节能的需求,我们提出了以下需求:- 风扇能够根据环境温度自动调节风速。
- 风扇能够根据人体活动感知温度变化。
- 风扇能够通过遥控或手机应用进行远程控制。
- 风扇能够具备智能化的系统保护功能。
二、设计方案与实施2.1 传感器选用为了实现风扇的智能温控功能,我们需要选用适当的温度传感器。
常用的温度传感器包括NTC热敏电阻、DS18B20数字温度传感器等。
根据需求,我们选择了DS18B20作为温度传感器,它能够准确地检测环境温度。
2.2 控制电路设计基于51单片机的智能温控风扇控制电路主要由以下几个部分组成:- 温度传感器模块:用于检测环境温度。
- 驱动电路:用于控制风扇的转速。
- 单片机板:用于处理温度数据和控制风扇运行状态。
- 通信模块:用于实现与遥控器或手机应用的远程通信。
2.3 系统设计与软件开发基于51单片机的智能温控风扇的系统设计主要包括以下几个方面:- 温度采集与处理:通过DS18B20温度传感器采集环境温度,并通过单片机进行数据处理。
- 控制与调速:根据采集到的温度数据,控制驱动电路实现风扇转速的智能调整。
- 远程控制:通过手机应用或遥控器与风扇进行远程通信,实现远程控制和监控。
三、系统实施与测试3.1 硬件实施根据设计方案,我们将电路图进行布局,选择合适的电子元件进行组装,完成基于51单片机的智能温控风扇的硬件实施。
基于51单片机的智能温控风扇设计各部块的设计
基于51单片机的智能温控风扇设计1. 项目介绍在炎热的夏季,风扇是人们最常用的家电之一。
然而,传统的风扇只能提供恒定的风速,无法根据环境温度自动调节风速。
本项目旨在设计一款智能温控风扇,能够根据环境温度自动调节风速,为用户带来更加舒适的体验。
2. 硬件设计2.1 51单片机本项目采用51单片机作为主控芯片。
51单片机具有成本低、功能强大的特点,非常适合嵌入式系统应用。
2.2 温度传感器为了实现智能温控功能,需要使用温度传感器来实时监测环境温度。
常用的温度传感器有DS18B20、DHT11等,本项目选择DS18B20作为温度传感器。
2.3 风扇控制电路风扇控制电路用于控制风扇的转速。
传统的风扇通常使用三档开关来控制风速,本项目将采用PWM调速方式来实现无级调速。
3. 软件设计3.1 硬件连接首先,我们需要将温度传感器和单片机进行连接。
将温度传感器的数据线连接到单片机的GPIO口,将VCC和GND连接到单片机的电源。
3.2 温度读取使用51单片机的GPIO口读取温度传感器的数据,通过GPIO口发送指令给传感器,并接收传感器返回的温度值。
温度值可以通过串口输出,也可以显示在液晶屏上。
3.3 温度控制根据读取的温度值,判断当前环境温度是否超过设定的阈值。
如果温度超过阈值,则控制风扇开始运转,否则关闭风扇。
3.4 PWM调速通过51单片机的PWM输出口来控制风扇的转速。
根据温度的变化,动态调整PWM的占空比,从而实现风扇转速的调节。
3.5 实时监测和显示通过LCD液晶屏显示当前温度和风扇转速,使用户能够实时监测和调节温控风扇的工作状态。
4. 总结本项目利用51单片机设计了一款智能温控风扇。
通过温度传感器实时监测环境温度,根据温度的变化自动调节风扇的转速,为用户提供更加舒适的使用体验。
经过实际测试,该温控风扇稳定可靠,具有较高的实用性和可操作性。
参考资料1.DS18B20温度传感器 datasheet2.51单片机资料手册3.PWM调速原理与应用。
基于单片机的智能温控风扇设计
基于单片机的智能温控风扇设计xx年xx月xx日•引言•单片机的选择与介绍•智能温控算法的介绍目录•硬件设计部分•软件设计部分•系统测试与结果分析•总结与展望01引言由于集成电路和传感器技术的发展,单片机作为一种集成了CPU、RAM、I/O 接口以及定时器等多种硬件模块的微型计算机,被广泛应用于各种智能控制领域。
在家电、工业控制、智能家居等领域中,智能温控风扇设计具有重要意义,能够有效地改善人们的生活环境,提高生活质量。
设计的背景与意义硬件设计选用单片机作为主控芯片,需要选用具有足够I/O 接口、定时器以及串口通信接口的单片机。
需要根据实际应用场景,选用合适的温度传感器以及风扇驱动模块。
硬件设计的需求基于单片机编程,实现对温度的实时监测以及风扇的智能控制。
需要设计一套完善的控制算法,实现温度与风扇速度之间的智能调节,同时需要考虑到系统的稳定性、可靠性以及节能性。
软件设计的任务02单片机的选择与介绍按制造工艺分类TTL单片机、CMOS单片机按位数分类4位、8位、16位、32位、64位单片机按功能分类通用型、专用型、总线型、模块型单片机的种类与特点STC89C52的选择原因原因二:功耗低原因一:价格便宜原因四:抗干扰能力强原因三:可靠性高0102电源引脚VCC和GND,为单片机提供电能时钟引脚XTAL1和XTAL2,用于接入时钟信号控制引脚RST、ALE/PROG、PSEN、EA/VPP,分别实现复位、编程使能、片内程序存储器读取使能、编程电压选择等功能I/O口引脚P0、P1、P2、P3,具有通用输入输出口和第二功能外接晶体引脚XTAL1和XTAL2,用于接入石英晶体振荡器或陶瓷振荡器单片机的引脚介绍03040503智能温控算法的介绍模糊逻辑是一种非布尔逻辑,它利用模糊集合和模糊运算,实现对不确定信息的处理。
基于模糊逻辑模糊集合的表示模糊运算将输入值映射到模糊集合上,模糊集合表示为隶属度函数。
利用模糊集合进行运算,如模糊加法、模糊乘法等,以实现对不确定信息的处理。
基于单片机的智能温控风扇设计
设计目的和任务
设计目的
本设计旨在利用单片机实现智能温控风扇的控制,通过温度 传感器检测环境温度,并将温度信息传递给单片机进行处理 ,单片机根据温度信息控制风扇的转速,以达到节能、便捷 的目的。
负载测试
在模拟实际负载的情况下,测试系统的响应时间、吞吐量等性能指 标。
瓶颈分析
通过性能分析工具,找出系统的瓶颈所在,如CPU、内存、IO等资 源的使用情况。
优化建议
根据瓶颈分析结果,提出针对性的优化建议,如优化算法、减少内存 占用等措施。
01
结论与展望
设计成果总结
硬件设计
设计了一个以单片机为核心,搭配温度传感器和风扇控制 电路的智能温控风扇硬件系统。实现了温度监测、风扇转 速调节、自动关机等功能。
风扇控制策略
风速调节
01
根据环境温度和设定阈值,调节风扇转速,以实现风速的平滑
变化。
多种工作模式
02
设计多种工作模式,如高速、中速、低速等,以满足不同场景
和需求。
异常处理
03
当出现异常情况时,如风扇卡死、温度传感器故障等,触发应
急处理机制,如报警、停机等,以保障系统安全。
01
系统测试与性能分析
硬件测试
控制程序
根据温度数据,通过单片机控制风扇的转速,实现温度的调节。
01
单片机选择与硬件设计
单片机选择
8051单片机
8051单片机是一种经典的8位 单片机,具有丰富的指令集和 多种外设接口,适用于多种应
用场景。
STM32单片机
基于51单片机的温控智能电风扇讲解
浙江理工大学《单片机系统设计及应用实验》设计报告题目:基于51单片机的温控智能电风扇专业:机械电子工程班级:机电11(1)班姓名:叶惠芳学号:2011330300302指导教师:袁嫣红机械与自动控制学院2014 年7 月3 日目录摘要 (4)第一章课程设计的目标及主要内容 (5)1.1课程设计的目标及意义 (5)1.2温控智能电风扇的主要内容和技术关键 (5)1.2.1课程设计的主要内容 (5)1.2.2技术关键 (5)第二章温控智能电风扇控制系统硬件设计 (6)2.1课程设计总体硬件设计 (6)2.2芯片及主要器件选择 (6)2.2.1控制核心的选择 (6)2.2.2温度传感器的选用 (7)2.2.3显示电路 (7)2.3芯片及器件介绍 (7)2.3.1 AT89C51单片机 (7)2.3.2 L298芯片介绍 (8)2.3.3 DS18B20温度传感器 (9)2.3.4LED数码管简介 (11)2.4主要硬件电路 (12)2.4.1温度检测电路设计 (12)2.4.2 电机调速电路设计 (12)2.4.3 PWM调速原理 (13)2.4.4 LED数码管显示电路及按键电路 (13)第三章温控智能电风扇控制系统软件设计与实现 (14)3.1 主程序 (14)3.2 数字温度传感器模块 (14)3.3电机调速与控制子模块 (16)第四章调试结果与总结 (16)4.1 调试结果 (16)4.2 课程设计总结 (20)参考文献 (21)附录一 (23)附录二 (24)附录三 (25)摘要电风扇与空调的降温效果不同,相较于空调的迅速降低环境温度不同,电风扇更加温和,适宜于体质较弱的老人与小孩。
并且,电风扇价格实惠,使用简单。
现在市面上的电风扇大多只能手动调速,还外加一个定时功能。
对于温差较大的夜晚,若不能及时改变风速大小后停止,很容易感冒着凉。
所以本课程设计以AT89C51为核心控制系统根据外界温度的变化对电风扇进行转速控制,以实现自动换挡功能。
基于单片机的温度控制智能电风扇
新疆工业高等专科学校电气与信息工程系课程设计基于单片机的温度控制智能电风扇专业班级:电力系统自动化10-10(1)班学生姓名:张玉杰指导教师:陈晓云完成日期: 2012-6-8新疆工业高等专科学校电气与信息工程系系课程设计任务书11/12学年下学期2012 年6 月4 日专业电力系统自动化班级电力10-10(1)课程名称单片机课程设计设计题目基于单片机的温度控制智能电风扇指导教师陈晓云老师起止时间2012.6.4—2012.6.8 周数1周设计地点电气系机房设计目的:1.掌握keil编程软件及proteus单片机仿真软件的使用;2.学习掌握单片机的特性及单片机的应用;3.熟悉掌握单片机的编程语言。
设计任务或主要技术指标:本设计是以51单片机为主要控制核心,用51单片机系统对用户设定信号数据的采集以及分析,能通过温度传感器对环境温度进行数据采集,并用各种可控型电子元器件对电风扇各种工作状态,实现“温度高,风力大,温度低,风力弱”的性能的控制,以达到用户需求从而建立一个控制系统。
设计进度与要求:1.先确定设计方案并查阅相关资料;2.学习keil编程软件及proteus单片机仿真软件并开始绘制电路原理图;3.编写程序并调试;4.要求在proteus单片机仿真软件上调试出预定结果,作出报告。
主要参考书及参考资料:[1] 张鑫.单片机原理及应用.电子工业出版社[1] 明德刚.DS18B20在单片机温控系统中的应用.贵州大学学报,2006,2[2] 黄朝民,肖明清,吴志强.单片机原理与应用.现代电子技术,2006,12[3] 刘进山.基于MCS-51电风扇智能调速器的设计.电子质量,2004,10教研室主任(签名)系(部)主任(签名)年月日新疆工业高等专科学校电气与信息工程系课程设计评定意见设计题目:基于单片机的温度控制智能电风扇学生姓名:张玉杰专业:电力系统自动化班级:电力10-10(1)班评定意见:评定成绩:指导教师(签名):年月日评定意见参考提纲:1.学生完成的工作量与内容是否符合任务书的要求。
基于单片机的智能风扇控温系统设计论文
为确保系统的稳定 性和准确性,需要 进行一系列的测试
和优化工作
02
这包括但不限于:在不同温度和湿 度条件下测试系统的性能、优化算 法以提高响应速度、调整电机控制
策略以实现更平滑的调速等
6
结论
结论
1
基于C51单片机的智能风扇 控温系统设计,具有成本 低、稳定性高、易于实现
系统总体设计
显示模块
用于显示当前温 度、设定温度等 关键信息,增强 用户交互体验。 常用的显示模块 有LCD1602等
风扇电机
根据单片机的指 令调整风扇的转 速,实现温度的 调节
3
硬件设计
硬件设计
在硬件设计方面,主要考 虑各模块的连接方式和电
源配置
C51单片机应通过适当的接 口(如I2C、SPI等)与各模
-
1 引言 3 硬件设计 5 系统测试与优化 7 系统总体设计6
2 系统总体设计 4 软件设计 6 结论 8 总结
1
引言
引言
01
随着科技的进步,智能化已经成为 家电产品的发展趋势
其中,智能风扇作为一种常见的家
02
用电器,其控温系统的智能化设计
尤为重要
基于C51单片机的智能风扇控温系统,
03
以其低成本、高稳定性和易于实现
块进行通信
同时,为保证系统的稳定 性,应合理配置电源和接
地
4
软件设计
软件设计
01
02
软件设计部分主要包括温度检测、按键处 理、显示控制和电机控制等模块
其中,温度检测模块负责读取温度传感器 的数据,并进行必要的处理;按键处理模 块则根据用户的操作更新设定温度值;显 示控制模块负责在LCD屏幕上显示相关信息; 电机控制模块则根据当前温度与设定温度
基于单片机的智能电风扇设计
基于单片机的智能调速风扇控制系统专摘要随着空调的产生,电风扇面临巨大冲击。
其实,电风扇和空调相比还是有很多优点,首先耗能小,符合目前节能的观念。
其次,空调房间都是密闭的,电风扇吹风比较自然,可开门窗,空气流通好,不易感染疾病。
为了更好的研发智能风扇,本文基于STC89C52单片机设计电风扇的控制系统。
以单片机为控制中心,主要通过提取热释电红外线传感器感应到的人体红外线信息和温度传感器DS18B20得到的温度来控制电风扇的开关及档速的变化,通过单片机对室内温度进行档速划分处理后应用PWM方式控制电风扇档速,并通过液晶显示电路实时显示温度及电风扇的档速。
首先进行总体设计,然后进行硬件电路设计与软件设计,最后试制出电风扇原型机。
经过前期设计、制作和最终的测试得出,该风扇电源稳定性好,操作方便,运行可靠,功能强大,价格低廉,节约能耗,能够满足用户多元化的需求。
该风扇具有的人性化设计和低廉的价格很适合普通用户家庭使用。
关键词:STC89C52单片机;电风扇;控制器;智能AbstractWith the generation of air conditioning, electric fan is facing a huge impact. In fact, compared with the electric fan and air conditioning has many advantages, the first energy consumption is small, in line with the current concept of energy conservation. Next, the air conditioning room is airtight, the electric fan hair dryer is quite natural, can open the windows and doors, air circulation is good, is not easy to infect the disease. In order to develop the intelligent fan, the control system of the electric fan is designed based on STC89C52 microcontroller. In order to control the center of the single chip microcomputer as control center, the temperature is controlled by the thermal release infrared sensor and the temperature sensor DS18B20 to control the temperature of the electric fan.Firstly, the overall design, and then the hardware circuit design and software design, and finally developed the prototype of electric fan. After the preliminary design, production and final test, the power supply of the fan is good, the operation is convenient, the operation is reliable, the function is strong, the price is low, the energy consumption can meet the diversified needs of users. The fan has a user-friendly design and low price is very suitable for ordinary users to use the family.Keywords: STC89C52 microcontroller; electric fan; controller; intelligent目录摘要 (I)Abstract...................................................................................................... I I 第一章绪论 (1)1.1 系统整体设计 (1)1.2方案论证 (1)1.2.1温度传感器的选择 (1)1.2.2控制核心的选择 (2)1.2.3温度显示器件的选择 (2)1.2.4调速方式的选择 (2)第二章系统各主要单元硬件电路 (3)2.1 温度检测电路 (3)2.1.1DS18B20的温度处理方法 (3)2.1.2温度传感器 (4)2.2 LED数码管显示电路 (5)2.2.1移位寄存器简介 (5)2.2.2共阴极八段数码管简介 (5)2.3电机调速电路 (7)2.3.1电机调速原理 (7)2.3.2电机控制模块设计 (8)2.4独立控制键电路 (8)2.5红外传感器模块 (9)第三章系统软件设计 (11)3.1 数字温度传感器模块程序设计 (11)3.2 电机调速与控制模块程序流程 (15)3.2.1电机调速与控制子模块 (15)3.2.2 主要程序 (16)3.3 显示设计 (18)3.4程序设计 (18)第四章系统调试 (20)4.1 软件调试 (20)4.1.1按键显示部分的调试 (20)4.1.2传感器DS18B20温度采集部分调试 (20)4.1.3电动机调速电路部分调试 (20)4.2 硬件调试 (20)4.2.1按键显示部分的调试 (20)4.2.2传感器DS18B20温度采集部分调试 (21)4.2.3电动机调速电路部分调试 (21)4.3 系统功能 (21)4.3.1系统实现的功能 (21)4.3.2系统功能分析 (21)结束语 (23)致谢 (24)参考文献 (25)1 绪论本文设计了由ATMEL公司的8052系列单片机AT89C52作为控制器,采用DALLAS公司的温度传感器DS18B20作为温度采集元件,并通过一个达林顿反向驱动器ULN2803驱动风扇电机的转动。
基于51单片机的温控风扇设计
基于51单片机的温控风扇设计一、引言随着科技的不断发展,人们对生活品质的要求也在不断提高,对于室内温度的控制更是成为了人们生活中的重要问题。
在夏季炎热的天气中,难以忍受的高温和闷热让人们倍感不适,设计一款温控风扇成为了解决这一问题的一种有效途径。
本文基于51单片机,通过传感器检测室内温度,并设计相应的控制电路,实现了一款智能温控风扇。
在室内温度高于设定值时,风扇会自动启动并调节风速,有效降低室内温度,为人们带来了清凉与舒适。
下面将详细介绍该温控风扇的设计过程。
二、硬件设计1. 传感器选择由于温控风扇的核心是温度检测,因此需要一个高精度的温度传感器。
在本设计中,选择了DS18B20数字温度传感器。
该传感器具有精度高、稳定性好、成本低等特点,非常适合用于温控风扇的设计。
2. 电机与风扇设计本设计采用了直流无刷电机驱动模块,结合蜂鸣器实现了风扇的自动启停功能。
对电机进行了外壳设计,并在设计中考虑了风扇的散热问题,确保了风扇的安全性和稳定性。
3. 电路设计在本设计中,使用了51单片机作为控制核心,搭建了一个包括传感器、电机驱动模块、蜂鸣器等在内的完整电路。
还设计了可调节的电路板,方便后期对电路进行调整和维护。
三、软件设计1. 硬件初始化在软件设计中,首先进行了传感器的初始化,并对传感器进行了校准,以保证温度检测的准确性。
随后对电机驱动模块进行了初始化,设置了相关参数。
2. 温控算法设计本设计中采用了PID算法来进行温度控制。
PID算法是一种常见的控制算法,通过调节比例、积分和微分三个参数来实现温度的精确控制。
在本设计中,PID算法能够根据传感器检测到的温度信号,实时调节风扇的转速,以达到所需的温度控制效果。
3. 自动保护设计在软件设计中还加入了自动保护功能,当风扇出现异常情况时,比如转速过高或过载,系统能够自动切断电源,以保护电机和风扇不受损坏。
四、实验结果通过实际测试,本设计的温控风扇能够有效地检测室内温度,并根据设定的温度值自动启停风扇,调节风扇的转速。
基于51单片机的温控风扇设计
基于51单片机的温控风扇设计一、引言随着科技的进步,人们对生活质量的要求越来越高,室内温控设备成为现代家庭不可或缺的一部分。
而风扇作为夏季降温的主要工具之一,其性能和使用体验也变得越来越重要。
本文基于51单片机,设计了一款温控风扇,利用温度传感器和电机控制模块,实现了温度监测和智能风速调节,为用户带来更舒适的使用体验。
二、温控风扇设计方案1.硬件设计本温控风扇的硬件系统主要由51单片机、温度传感器、LCD显示屏、电机控制模块和风扇电机组成。
51单片机作为控制核心,通过温度传感器采集室内温度,并根据设定的温度阈值控制电机控制模块,从而实现风扇的智能控制。
软件系统主要由温度监测模块、风速调节模块和用户交互模块组成。
温度监测模块负责实时监测室内温度,并将数据传输给控制核心;风速调节模块根据监测到的温度数据,调节风扇的转速;用户交互模块则负责与用户进行交互,显示当前温度和设置温度阈值等操作。
三、系统工作原理1.温度监测温控风扇首先需要实时监测室内温度,本设计采用DS18B20数字温度传感器来实现。
该传感器具有高精度、数字信号输出、抗干扰能力强等特点,能够准确快速地采集室内温度数据,并传输给控制核心。
2.风速调节控制核心通过比较监测到的温度数据和设定的温度阈值,来决定风扇的转速。
当室内温度高于设定的阈值时,风扇将以最高速度工作;反之,当室内温度低于阈值时,风扇将停止运转。
在室内温度处于阈值附近时,风扇会以不同的速度进行调节,以保持室内温度在一个舒适的范围内。
3.用户交互用户可以通过LCD显示屏进行实时监测室内温度,并通过按键进行设定温度阈值的操作。
当用户设定的温度阈值发生变化时,控制核心会相应地调整风扇的工作状态,以保持室内温度在用户期望的范围内。
四、系统性能分析1. 精度和快速性:DS18B20数字温度传感器具有高精度和快速的特点,能够准确地监测室内温度,并及时地传输数据给控制核心,保证系统的稳定性和准确性。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
摘要风扇和空调的降温效果不同——空调有强大的制冷功能,可以快速有效地降低环境温度,但电风扇的风更温和,更加适合老人儿童和体质较弱的人使用;电风扇有价格优势,价格低廉而且相对省电,安装和使用都非常简单。
传统电风扇还是有许多地方应当进行改良的,最突出的缺点是它不能根据温度的变化适时调节风力大小,对于夜间温差大的地区,人们在夏夜使用电风扇时可能遇到这样的问题:当凌晨降温的时候电风扇依然在工作,可是人们因为熟睡而无法察觉,既浪费电资源又容易引起感冒,传统的机械定时器虽然能够控制电风扇在工作一定后关闭,但定时范围有限,且无法对温度变化灵活处理。
本设计以AT89C51单片机为核心,通过温度传感器对环境温度进行数据采集,从而建立一个控制系统,使电风扇随温度的变化而自动变换档位,实现“温度高,风力大,温度低,风力弱”的性能。
另外,通过键盘控制面板,用户可以在一定范围内设置电风扇的最低工作温度,当温度低于所设置温度时,电风扇将自动关闭,当高于此温度时电风扇又将重新启动。
关键词:单片机、程序控制、自动调温、智能调速1设计任务本设计以AT89C51单片机为核心,通过温度传感器对环境温度进行数据采集,从而建立一个控制系统,使电风扇随温度的变化而自动变换档位,实现“温度高,风力大,温度低,风力弱”的性能。
另外,通过键盘控制面板,用户可以在一定范围内设置电风扇的最低工作温度,当温度低于所设置温度时,电风扇将自动关闭,当高于此温度时电风扇又将重新启动。
1.1设计主要内容本设计主要内容如下:①风速设为从高到低5个档位,可由用户通过键盘手动设定。
②当温度每降低2℃则电风扇风速自动下降一个档位。
③当温度每升高2℃则电风扇风速自动上升一个档位。
④用户可设定电风扇最低工作温度,当低于该温度时,电风扇自动停转。
2总体设计方案2.1.总体硬件设计系统总体设计框图如图2.1所示图2.1 系统框图对于单片机中央处理系统的方案设计,根据要求,我们可以选用AT89C51单片机作为中央处理器。
作为整个控制系统的核心,单片机内部已包含了定时器、程序存储器、数据存储器等硬件,其硬件能符合整个控制系统的要求,不需要外接其他存储器芯片和定时器件,方便地构成一个最小系统。
整个系统结构紧凑,抗干扰能力强,性价比高,是比较合适的方案。
本系统实现风扇的温度控制,需要有较高的温度变化分辨率和稳定可靠的换 档停机控制部件。
2.2芯片及主要器件选择2.2.1 控制核心的选择采用8051单片机作为控制核心。
以软件编程的方法进行温度判断,并在 端口输出控制信号。
以单片机作为控制器,通过编写程序不但能将传感器感测到的温度通过显示电路显示出来,而且用户能通过键盘接口,自由设置上下限动作温 度值,满足全方位的需求.并且通过程序判断温度具有极高的精准度,能精确把 握环境稳度的微小变化。
2.2.2 温度传感器的选用采用数字式集成温度传感器 DS18B20作为感测温度的核心元件,直键盘输入 热释电红外传感器 温度传感器 (DS18B20) AT89C51 数码管 发光二极管 蜂鸣器 继电器接输出数字温度信号供单片机处理2.2.3 显示电路采用液晶显示屏LCD显示温度液晶体显示屏具有显示字符优美,不但能显示数字还能显示字符甚至图形的优点,这是LED数码管无法比拟的。
但是液晶显示模块价格昂贵,驱动程序复杂。
2.3芯片及器件介绍2.3.1 AT89C51单片机AT89C51是美国Atmel公司生产的低电压、高性能CMOS 8位单片机,片内含8KB 的可反复檫写的程序存储器和12B的随机存取数据存储器(RAM),器件采用Atmel 公司的高密度、非易失性存储技术生产,兼容标准MCS-51指令系统,片内配置通用8位中央处理器(CPU)和Flash存储单元,功能强大的AT89C52单片机可灵活应用于各种控制领域。
AT89C52单片机属于AT89C51单片机的增强型,与Intel公司的80C52在引脚排列、硬件组成、工作特点和指令系统等方面兼容。
其主要工作特性是:片内程序存储器内含8KB的Flash程序存储器,可擦写寿命为1000次;片内数据存储器内含256字节的RAM;具有32根可编程I/O口线;具有3个可编程定时器;中断系统是具有8个中断源、6个中断矢量、2个级优先权的中断结构;串行口是具有一个全双工的可编程串行通信口;具有一个数据指针DPTR;低功耗工作模式有空闲模式和掉电模式;具有可编程的3级程序锁定位;AT89C51工作电源电压为5(1+0.2)V,且典型值为5V;AT89C51最高工作频率为24MHz。
单片机正常工作时,都需要有一个时钟电路和一个复位电路。
本设计中选择了内部时钟方式和按键电平复位电路,来构成单片机的最小电路。
功能特性描述AT89C51是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器,具有8K 在系统可编程Flash 存储器。
使用Atmel 公司高密度非易失性存储器技术制造,与工业80C51 产品指令和引脚完全兼容。
片上Flash允许程序存储器在系统可编程,亦适于常规编程器。
在单芯片上,拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash,使得AT89S52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。
AT89C51具有以下标准功能:8k字节Flash,256字节RAM,32 位I/O 口线,看门狗定时器,2 个数据指针,三个16 位定时器/计数器,一个6向量2级中断结构,全双工串行口,片内晶振及时钟电路。
另外,AT89S52 可降至0Hz 静态逻辑操作,支持2种软件可选择节电模式。
空闲模式下,CPU停止工作,允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。
掉电保护方式下,RAM内容被保存,振荡器被冻结,单片机一切工作停止,直到下一个中断或硬件复位为止。
8 位微控制器8K 字节在系统可编程。
AT89C51是一个低电压,高性能CMOS 8位单片机,片内含8k bytes的可反复擦写的Flash只读程序存储器和256 bytes的随机存取数据存储器(RAM),器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产,兼容标准MCS-51指令系统,片内置通用8位中央处理器和Flash存储单元,功能强大的AT89C51单片机可为您提供许多较复杂系统控制应用场合。
AT89C51有40个引脚,32个外部双向输入/输出(I/O)端口,同时内含2个外中断口,3个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口,2个读写口线,AT89C52可以按照常规方法进行编程,也可以在线编程。
其将通用的微处理器和Flash存储器结合在一起,特别是可反复擦写的Flash存储器可有效地降低开发成本。
AT89C51有PDIP、PQFP/TQFP及PLCC等三种封装形式,以适应不同产品的需求。
芯片封装及管脚如图2.2图2.2AT89C51引脚功能说明:VCC(40引脚):电源正VSS(20引脚):接地P0端口(P0.0~P0.7,39~32引脚):P0口是一个漏极开路的8位双向I/O口。
作为输出端口,每个引脚能驱动8个TTL负载,对端口P0写入“1”时,可以作为高阻抗输入。
在访问外部程序和数据存储器时,P0口也可以提供低8位地址和8位数据的复用总线。
此时,P0口内部上拉电阻有效。
在Flash ROM编程时,P0端口接收指令字节;而在校验程序时,则输出指令字节。
验证时,要求外接上拉电阻。
P1端口(P1.0~P1.7,1~8引脚):P1口是一个带内部上拉电阻的8位双向I/O口。
P1的输出缓冲器可驱动(吸收或者输出电流方式)4个TTL输入。
对端口写入1时,通过内部的上拉电阻把端口拉到高电位,这是可用作输入口。
P1口作输入口使用时,因为有内部上拉电阻,那些被外部拉低的引脚会输出一个电流。
此外,P1.0和P1.1还可以作为定时器/计数器2的外部技术输入(P1.0/T2)和定时器/计数器2的触发输入(P1.1/T2EX)。
P2端口(P2.0~P2.7,21~28引脚):P2口是一个带内部上拉电阻的8位双向I/O端口。
P2的输出缓冲器可以驱动(吸收或输出电流方式)4个TTL输入。
对端口写入1时,通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平,这时可用作输入口。
P2作为输入口使用时,因为有内部的上拉电阻,那些被外部信号拉低的引脚会输出一个电流。
P3端口(P3.0~P3.7,10~17引脚):P3是一个带内部上拉电阻的8位双向I/O端口。
P3的输出缓冲器可驱动(吸收或输出电流方式)4个TTL输入。
对端口写入1时,通过内部的上拉电阻把端口拉到高电位,这时可用作输入口。
P3做输入口使用时,因为有内部的上拉电阻,那些被外部信号拉低的引脚会输入一个电流。
在对Flash ROM编程和程序校验时,P1接收低8位地址。
2.3.2 L298芯片介绍L298驱动芯片是SGS公司的产品,内部包含4通道逻辑驱动电路。
是一种二相和四相电机的专用驱动器,即内包含二个H 桥的高压大电六双全桥式驱动器,接收标准TTL 逻辑电平信号,可驱动46V 、2A 以下的电机。
实物图如图2.3所示。
L298有两路电源分别为逻辑电源6V 和动力电源12V ,ENA 、ENB 直接接入5V 电源使电机进入使能状态,IN1和IN2用来控制电路的逻辑功能状态。
由于使用的电机是线圈式,在从运行状态突然转到停止状态和从顺时状态突然转换到逆时针状态时会形成很大的方向电流,在电路中加入二极管就是在产生方向电流的时候进行泄流,保护芯片的安全。
L298的逻辑功能状态见表2.1。
2.3.3 DS18B20单线数字温度传感器简介DS18820单线数字温度传感器是Dallas 半导体公司开发的世界上第一片支 持“一线总线”接口的温度传感器。
它具有3引脚TO-92小体积封装形式。
温度测量范围为一55`C —+125'C ;图2.3实物图 图2.4管脚图表2.1工作电压支持3V↔5. 5V的电压范围,既可在远端引入,也可采用寄生电源方式产生;可编程为9位—12位A/D转换精度,测温分辨率可达0. 06250C;被测温度用符号扩展的16位数字量方式串行输出;DS18B20还支持“一线总线”接口,多个DS18B20可以并联到3根或2根线上,CPU只需一根端口线就能与诸多DS18B20通信,占用微处理器的端口较少,可节省大量的引线和逻辑电路;DS18820内部结构主要由4部分组成:64位ROM;温度传感器、非挥发的温度报警触发器TH和TL,配置寄存器;其管脚排列如图2.5所示,DQ为数字信号端,GND 为电源地,V DD为电源输入端口。
图2.5DS18B20直接将测量温度值转化为数字量提交给单片机,工作时必须严格遵守单总线器件的工作时序。
2.3.4 液晶1602显示模块的特性字符型液晶模块1602是一种用5×7点阵图形来显示字符的液晶显示器,根据显示的容量可以分为1行16个字、2行16个字、2行20个字等等,常用2行16个字的1602液晶模块。