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本科毕业论文---基于单片机智能电风扇控制系统设计

本科毕业论文---基于单片机智能电风扇控制系统设计

目录摘要 (1)第1章概述 (2)1.1 STC89C52单片机简介 (2)1.2 本设计任务和主要内容 (2)第2章方案选择 (4)2.1 温度传感器的选用 (4)2.2 控制核心的选择 (5)2.3 显示电路 (5)2.4 调速方式 (6)2.5 控制执行部件 (6)第3章硬件设计 (7)3.1 系统总体设计 (7)3.2 控制装置原理 (7)3.3 温度检测和显示电路 (8)3.3.1DS18B20的温度处理方法 (8)3.3.2温度传感器和显示电路组成 (9)3.4 电机调速电路 (10)3.4.1电机调速原理 (10)3.4.2电机控制模块设计 (11)第4章软件设计 (13)4.1 主程序 (13)4.2 数字温度传感器模块和显示子模块 (14)4.3 电机调速与控制子模块 (15)总结 (17)附录1 主要程序代码 (19)附录2 仿真图 (35)附录3 实物图 (36)附录4 元件清单 (37)摘要本设计为一种温控风扇系统,具有灵敏的温度感测和显示功能,系统STC89C52单片机作为控制平台对风扇转速进行控制。

可由用户设置高、低温度值,测得温度值在高低温度之间时打开风扇弱风档,当温度升高超过所设定的温度时自动切换到大风档,当温度小于所设定的温度时自动关闭风扇,控制状态随外界温度而定。

所设高低温值保存在温度传感器DS18B20内部E2ROM中,掉电后仍然能保存上次设定值,性能稳定,控制准确。

关键词单片机;温度传感器;智能控制。

四川信息职业技术学院毕业设计说明书第1章概述1.1STC89C52单片机简介STC89C52是美国ATMEL公司生产的低电压、高性能CMOS8位单片机,片内4bytes的可反复擦写的只读程序存储器(PEROM)和128 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,片内置用8位中央处理器(CPU)和Flash存储单元,功能强大。

电子与信息专业论文:基于单片机的智能温控风扇控制系统设计

电子与信息专业论文:基于单片机的智能温控风扇控制系统设计

电子与信息专业论文:基于单片机的智能温控风扇控制系统设计摘要:风扇不仅作为一种生活小家电进入到人们的生活当中,它在很多的领域也被得到广泛的应用,比如像在工业生产或者建筑施工过程中用来给机械设备进行加热。

随着电子技术的快速发展,风扇在造福于人的同时也在发挥着节能环保的作用,这便是可遥控型智能风扇的发展背景。

本次设计就是针对传统风扇存在的问题与不足来设计一款可调控的智能风扇,本次设计使用STC89C51单片机来控制外围电路以及采集传感器的数据;使用DS18B20数字温度传感器对周围环境中的温度进行实时的采集,采集完成之后发送给单片机进行处理;处理好的信息以及系统的运行状态可以在数码管液晶显示模块上实时的显示。

关键词:温控风扇,单片机,DS18B20,自动控制Abstract:With the advent of the era of electrical appliances, power driven devices continue to be produced, fan is one of them. It can often be seen in people's daily life, and it can also be often encountered in the industrial field. Its main role is to heat, but it also has some shortcomings. This design is to design a kind of adjustable intelligent fan aiming at the problems and shortcomings of the traditional fan. This design uses STC89C51 single-chip microcomputer to control the peripheral circuit and collect the sensor data; uses DS18B20 digital temperature sensor to collect the temperature in the surrounding environment in real time, and sends it to the single-chip microcomputer for processing after collection; processes the information to And the operation state of the system can be displayed on the digital tube LCD module in real time. Key words: temperature control fan, single chip, DS18B20, automatic control.目录1绪论12系统方案设计22.1功能需求分析22.2系统框架设计23系统硬件设计33.1STC89C51单片机最小系统33.1.1STC89C51单片机介绍33.1.2STC89C51单片机最小系统设计43.2电机驱动电路设计63.3温度采集电路设计73.4数码管显示电路设计83.5信号调理与A/D转换电路的实现93.6风扇强电控制模块113.7继电器电路114软件程序设计134.1Keil C51开发环境介绍134.2主程序设计144.3子程序设计154.3.1温度检测程序设计154.3.2调速子程序设计164.3.3按键子程序设计174.3.4OLED液晶显示175系统调试195.1实物制作195.2功能调试206结论211绪论生活中,我们经常会使用一些与温度有关的设备。

智能电风扇论文(毕业论文_毕业设计)

智能电风扇论文(毕业论文_毕业设计)

智能电风扇设计摘要:本系统主要实现小型智能电风扇的设计。

其主要具有以下功能:可实现无级调速,风扇的转速和工作模式可以自行设计;关机自动记忆设置的参数;可通过LCD显示日期、时间、温度、风扇转速、运行模式等;能够实现红外遥控风扇的工作方式。

该系统主要包括时间测量、温度测量、风速测定、红外发送、红外接收、单片机系统、矩阵键盘、PWM电机驱动等模块,经测试,其工作状态良好。

关键字: 智能风扇无级调速红外遥控PWM电机目录一、系统方案与论证 (3)1. 方案选择 (3)1.1 电机驱动 (3)1.2 红外遥控发送和接收 (3)1.3 风扇测速 (3)1.4 键盘电路的设计 (3)1.5 时钟 (3)2. 系统描述 (3)三、电路与程序设计 (4)1.电机驱动电路设计 (4)2. 红外发送和接收电路 (5)3.测速电路设计 (6)4. 键盘 (6)5 时钟电路设计 (7)6. 程序流程图 (7)四、测试方法及测试结果 (8)1.测试条件 (8)2. 测试仪器 (8)3. 测试方案 (8)4. 测试结果 (8)1.电机驱动测试 (8)2.测速电路 (8)3.测温和时钟电路测试 (8)结束语 (8)参考文献 (9)附录 (9)一、系统方案与论证1. 方案选择1.1 电机驱动方案1:使用L293、L298等专业驱动芯片。

方案2:采用H桥式驱动电路方案论证:本系统采用H桥式驱动电路。

其主要部分包括四个三极管和一个电机。

要使电机运转,必须导通对角线上的一对三极管,根据不同三极管对的导通情况,电流可能会从左至右或者从右至左流过电机,从而控制电机的转向。

1.2 红外遥控发送和接收分析:红外遥控的发射电路是采用红外发光二极管来发出经过调制的红外光波;红外接收电路由红外接收二极管、三极管或硅光电池组成,它们将红外发射器发射的红外光转换为相应的电信号,再送后置放大器。

接收电路将发射器发出的已调制的编码指令信号接收下来,并进行放大后送解调电路,解调电路将已调制的指令编码信号解调出来,即还原为编码信号。

智能电风扇论文

智能电风扇论文

遥控和温控风扇电路设计与制作专业:电子信息工程班级:电信102 姓名:柴剑霆指导老师:雷伟敏摘要此设计是一种智能电风扇的设计方法。

该设计系统以STC89C52RC芯片的单片机为核心,应用DS18B20的温度传感器来实现对环境温度的感知,同时系统跟随环境温度的变化来改变电机的运行速度,控制风扇的转速。

此设计采用的智能温度控制,使风扇可以感知环境温度的高低,以调节风扇的转速大小,让用户拥有更好的使用效果。

控制方面包括两个方面:自动控制和手动控制。

用户可以选择这种智能调速的方式,同时用户也可以使用遥控器来控制风扇的运行状态。

LED显示功能使用液晶屏显示当前室温度,风扇的转速等参数,简洁得体,美观大方。

关键词STC89C52RC智能电风扇温度传感器红外遥控Design and production of remote control and temperaturecontrol fan circuitMajor:Electronic Information Engineering Class: Telecom 102Name: J T Chai Instructor: W M LeiAbstract This design is a design method of an intelligent electric fan. The design system based on STC89C52RC chip microcomputer as the core, the temperature sensor DS18B20 to realize the environment temperature perception, change system following the environmental temperature to change speed motor, control the speed of fan.This design adopts intelligent temperature control, the fan can perceive the environment temperature, to adjust the fan speed, let users have a better use effect. Control includes two aspects: automatic control and manual control. The user can select this intelligent control method, operation state and the user can use the remote control to control fan. LED display with LCD screen displays the current temperature, the speed of the fan, fan operating mode parameters, simple decency, elegant appearance.Keyword STC89C52RC temperature sensor infrared remote control intelligent electric fan目录引言 (1)第一章智能电风扇的设计 (2)1.1系统设计简述 (2)1.2系统设计任务 (2)1.3系统功能设计 (2)1.4系统设计方案 (2)1.4.1温度模块设计 (2)1.4.2电机控制模块 (3)1.4.3红外电路模块 (3)1.4.4整体设计方案 (4)第二章智能风扇的电路设计 (5)2.1单片机STC89C52RC的介绍 (5)2.1.1单片机STC89C52RC的简介 (5)2.1.2 单片机STC89C52RC的特点 (6)2.1.3单片机STC89C52RC的工作方式 (7)2.2 DS18B20温度传感器 (7)2.2.1 DS18B20温度传感器的介绍 (7)2.2.2 DS18B20温度传感器的特点 (7)2.3硬件电路设计 (8)2.3.1显示电路模块设计 (8)2.3.2电机驱动模块设计 (8)2.3.3电源电路模块设计 (9)2.3.4红外遥控模块设计 (9)第三章智能风扇的控制程序设计 (10)3.1系统主程序的设计 (10)3.2红外遥控模块的程序设计 (10)3.3温控显示程序设计 (11)第四章系统的制作与调试 (13)4.1系统的调试 (13)4.1.1硬件的调试 (13)4.1.2软件的调试 (13)4.2调试结论 (14)结束语 (15)参考文献 (16)致谢 (17)附录一系统原理图 (18)附录二 PCB图 (19)附录三实物图 (20)附录四源程序 (22)附录五元器件清单 (40)引言本章主要阐述了智能电风扇研究的背景,现状,发展方向,明确的指出了制作智能电风扇所用到的模块,以及各个模块间的功能描述。

基于单片机的智能风扇控制器设计【毕业作品】

基于单片机的智能风扇控制器设计【毕业作品】

BI YE SHE JI( 届)基于单片机的智能风扇控制器设计(英文) An Intelligent Controller for Fan Based on Single Chip Microcomputer所在学院电子信息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日摘要提出了以C8051F005为控制器,利用可控硅调速的智能风扇控制器的设计方案。

该系统可以实现对风扇的风速调节和风类型转换的控制,可以设定风扇的工作模式。

单片机通过控制可控硅导通角,来实现风扇的无级调速,并利用单片机内部的温度传感器采集环境温度,对风扇进行智能控制。

详细分析了系统的五大模块:单片机模块、过零检测模块、可控硅触发模块、键盘遥控模块和LCD显示模块,详细的论述了风扇控制器对风扇的控制过程。

过零检测模块可以检测出交流电压的过零点,作为单片机发出触发脉冲的参考点;键盘和遥控模块可以对控制器进行设定,用于选择风扇的工作方式;LCD显示模块用于显示风扇风速,风类型,当前工作模式和环境温度等信息。

关键词:风扇;C8051F005;可控硅AbstractFirst discusses the development and the application of fan.Put forward the design scheme that an intelligent fan controller based on C8051F005 single-chip use Thyristor to control its spend. The program choice the C8051F005 single-chip to control thyristor’s conduction angle , then to realize the stepless speed regulation of fan. And it can use the single-chip internal temperature sensor to collect the environmental temperature, to realize Auto-control of ing internal timer of SCM to control thyristor’s conduction by sending out pulse when time is over.The length of timer relate with thyristor’s conduction angle. A detailed analysis of the five modules of the system that includes MCU module, zero crossing detection module, Keys and remote control module,LCD module and a thyristor trigger module. A detailed discussion on fan control about fan controller also will be given. The system can control the speed and wind’s ty pe of fan , you can set the working mode of fan. The zero examination module can detect sinusoidal voltage of zero, as a point of reference to send out pulse by single chip microcomputer. you can set the working of fan by keys and remote control module. LCD display module used to show wind speed, the wind type, the current working mode and the environment temperature and other information.Key Words:fan; C8051F005 ; thyristor;目录第一章引言 (1)1.1 电风扇的应用和发展 (1)1.2 本文主要内容及课题要求 (2)第二章风扇控制器设计方案 (3)2.1 风扇转速控制原理 (3)2.2 总体设计方案 (4)2.3 单片机模块 (5)2.4 过零检测模块 (5)2.5 可控硅触发模块 (5)2.6 LCD显示模块 (5)2.7 键盘模块 (5)第三章硬件设计 (7)3.1 电机调速电路设计 (7)3.1.1 过零检测电路 (7)3.1.2可控硅触发电路 (8)3.2 人机接口电路设计 (9)3.1.1显示部分设计 (9)3.1.2键盘部分设计 (9)3.3 C8051F005单片机电路 (10)3.3.1C8051F005基本配置 (10)3.3.2时钟电路 (11)第四章软件设计 (13)4.1 软件设计的要点 (13)4.2主程序流程设计 (13)4.3风扇工作模式设计 (13)4.3.1自动控制程序设计................................................................ 错误!未定义书签。

智能风扇毕业论文

智能风扇毕业论文

智能风扇毕业论文智能风扇毕业论文随着科技的不断发展,智能家居产品逐渐走进了人们的生活。

其中,智能风扇作为一种常见的智能家居设备,不仅能够为人们带来舒适的风感体验,还具备了更多的功能和便利性。

本篇论文将探讨智能风扇的发展历程、技术原理以及应用前景。

一、智能风扇的发展历程智能风扇可以追溯到早期的遥控风扇。

随着无线通信技术的发展,人们可以通过遥控器来控制风扇的开关、风速等功能。

然而,这种遥控风扇只是在操作上带来了便利,并没有真正实现智能化。

直到近年来,随着物联网技术的兴起,智能风扇才逐渐成为现实。

智能风扇的发展历程中,关键技术包括传感器技术、人工智能算法和通信技术。

传感器技术使得智能风扇能够感知环境温度、湿度等信息,从而自动调节风速和摆风角度。

人工智能算法则使得智能风扇能够学习用户的使用习惯,提供个性化的风扇体验。

通信技术则使得智能风扇能够与其他智能设备进行联动,实现更多的智能化功能。

二、智能风扇的技术原理智能风扇的技术原理主要包括传感器技术、人工智能算法和通信技术。

传感器技术是智能风扇实现智能化的基础。

通过温度传感器和湿度传感器等传感器,智能风扇能够感知环境的温度和湿度信息。

根据这些信息,智能风扇可以自动调节风速和摆风角度,以提供最舒适的风感体验。

人工智能算法是智能风扇实现个性化的关键。

通过机器学习算法,智能风扇能够学习用户的使用习惯,并根据用户的喜好提供个性化的风扇体验。

例如,智能风扇可以根据用户的设定,在用户离开房间时自动关闭,以节省能源。

通信技术使得智能风扇能够与其他智能设备进行联动,实现更多的智能化功能。

例如,智能风扇可以与智能家居中的温度传感器进行联动,根据室内温度自动调节风速。

同时,智能风扇还可以与智能手机等移动设备进行连接,用户可以通过手机App来远程控制风扇的开关和风速。

三、智能风扇的应用前景智能风扇作为智能家居的一部分,其应用前景广阔。

首先,智能风扇可以提供更加舒适的风感体验。

通过传感器技术和人工智能算法,智能风扇可以根据环境温度和用户喜好进行智能调节,使得人们在炎热的夏天也能享受到清凉的风。

基于51单片机的智能风扇控制系统毕业设计(论文)

基于51单片机的智能风扇控制系统毕业设计(论文)

基于51单片机智能风扇控制系统的设计与实现摘要:随着气温的逐渐上升,风扇的需求量也逐渐扩大。

传统风扇不能根据外界温度的变化对风扇转速快慢进行调整,也不能对风扇的开关与否进行自动控制,这将会损耗大量的电力资源。

针对这些问题,开发设计了智能风扇控制系统。

该系统以STC89C51RC单片机最小系统为核心,利用DS18B20温度采集模块,LCD 1602显示屏、L298N电机驱动模块、HC-SR501人体感应模块、舵机控制模块、ESP8266 WIFI控制模块组成智能风扇控制系统。

当有人进入室内, HC-SR501人体感应模块会监测到有人出现,同时DS18B20温度采集模块将采集到的温度与系统开始设置的阈值做比较,并将采集到的温度数据显示在LCD 16 -02显示屏上。

当室温高于所设置的温度且有人存在的情况下,风扇将会自动吹风;当温度低于所设置的温度时风扇仍保持关闭状态。

该系统采取了三种工作方式,第一种工作方式为按键控制,从左至右按键功能依次为摇摆、红外、定温、定时。

第二种工作方式为红外遥控器控制,在遥控器上按下相应的功能按键,即可控制风扇。

第三种工作方式为手机终端APP控制,通过手机客户端实现风扇的自动启动和停止,旋转方向,改变风扇的转速等。

关键词:STC89C51RC单片机;智能风扇;人体感应;keil Uvision;Intelligent Fan Control System Basedon 51 Single Chip Design and Implementation Abstract:With the gradual rise in temperature, the demand for fans has gradually expanded. However, the traditional fan can not adjust the speed of the fan according to the change of the outside temperature, and can not control the fan switch automatically. In response to this problem, we will develop intelligent control system of the fan.The system is based on the minimum system of the STC89C51RC MCU.The intelligent fan control system is composed of DS18B20 temperature acquisition module, LCD 1602 display, L298N motor drive module, HC-SR501 human body induction module, steering control module and ESP8266 WIFI control module. When the person enters the room, the human body infrared sensor module will detect people, while the DS18B20 temperature acquisition module will collect the temperature and the system begins to set the threshold to compare, and the collected temperature data is displayed on the LCD 1602 display. When the room temperature is higher than the set temperature and someone exists, the fan will automatically blow; when the temperature is lower than the set temperature ,the fan will still turn off . The system takes three kinds of work, the first work for the key control, from left to right button function in order of swing, infrared, fixed temperature and timing. The second mode of operation for the infrared remote control, press the corresponding function button on the remote control, you can control the fan. The third type of work for the mobile terminal APP control, through the mobile client to achieve automatic fan start and stop, rotation direction, change the fan speed and so on.Key words: STC89C51RC Single-Chip; Intelligent Fan; Human Infrared Sensor Module; Keil Uvision ;目录一、论文(设计)正文 (1)1绪论 (1)1.1系统开发的背景 (1)1.2系统开发的目的和意义 (1)1.3国内外研究现状 (2)1.3.1国内研究现状 (2)1.3.2国外研究现状 (2)1.4主要研究内容 (3)2系统分析 (4)2.1可行性分析 (4)2.2系统需求分析 (5)2.2.1功能需求分析 (5)2.2.2性能需求分析 (6)2.2.3系统实现方式 (7)3系统硬件设计 (9)3.1系统概述 (9)3.2单片机最小系统电路 (9)3.2.1 STC89C51RC单片机简介 (9)3.2.2 STC89C51RC单片机常用寄存器 (10)3.3 LCD 1602显示屏模块 (11)3.4 DS18B20温度传感器模块 (12)3.4.1 DS18B20温度传感器的特性 (12)3.4.2 DS18B20温度传感器的电路实现 (13)3.5红外遥控模块 (13)3.6 HC-SR501人体感应模块 (14)3.6.1 HC-SR501人体感应模块工作原理 (14)3.6.2 HC-SR501人体感应模块特性 (14)3.6.3 HC-SR501人体感应模块的电路实现 (15)3.7舵机控制模块 (16)3.7.1舵机的特性 (16)3.7.2舵机控制模块工作原理 (17)3.8 ESP8266 WIFI控制模块 (17)3.8.1 ESP8266 WIFI控制模块特性 (18)3.8.2 ESP8266 WIFI控制模块AT指令 (18)3.9系统其它电路 (21)3.9.1复位电路 (21)3.9.2晶振电路 (22)3.9.3开关电路 (22)3.9.4按键电路 (23)3.9.5 DS1302时钟芯片电路 (23)3.9.6 L298N电机驱动电路 (24)4系统软件设计 (25)4.1程序语言及开发环境 (25)4.2主程序 (25)4.3 LCD 1602显示屏控制程序 (26)4.4 DS18B20温度监测控制程序 (27)4.5红外遥控控制程序 (29)4.6 HC-SR501人体感应控制程序 (30)4.7 舵机控制程序 (31)4.8 ESP8266 WIFI控制程序 (32)5系统功能实现与测试 (34)5.1系统显示界面与实物图 (34)5.2LCD 1602显示屏的测试 (34)5.3 DS18B20温度传感器的测试 (35)5.4红外遥控器的测试 (35)5.5 HC-SR501人体感应的测试 (36)5.6舵机控制测试 (37)5.7 ESP8266 WIFI测试 (38)6总结 (39)参考文献 (40)谢辞 (41)二、附录 (42)宝鸡文理学院本科毕业设计开题报告 ............................. 错误!未定义书签。

智能风扇控制系统设计报告范文

智能风扇控制系统设计报告范文

智能风扇控制系统设计报告范文
本报告旨在提出一种智能风扇控制系统的设计方案,以实现高经济性、高效率、高安全性地控制风扇。

该系统利用温度传感器和舵机驱动器,根据室内温度调节风扇转速,以实现更加准确和安全的控制效果。

在整个系统设计中,采用了模拟和数字控制策略,并结合多种技术,如PID调节和遥控技术,使控制更加准确和可控。

舵机驱动器的硬件设计结合FM5020驱动器和芯片控制器,实现了高速、高效率的控制系统。

关键词:智能风扇;温度控制;舵机驱动器
1论
随着科技的发展,智能控制系统受到了广泛的应用,自动温度控制系统也引起了当前的关注。

本文旨在提出一种智能风扇控制系统的设计方案,以实现高经济性、高效率、高安全性地控制风扇。

2统描述
2.1能风扇的原理
智能风扇控制系统的核心是温度传感器,用于检测室内温度。

温度传感器可以实时监测室内温度,将温度信号发送给控制器,控制器根据温度信号对风扇进行自动调节,从而实现室内温度的适度控制。

2.2子控制
控制系统实现风扇转速调节需要采用一定的电子控制策略。

系统采用模拟电路和数字电路结合的方法,利用PID调节和遥控技术,实现准确可控的控制效果。

2.3件设计
为了使智能风扇能够准确地控制风扇的转速,硬件设计必不可少。

系统采用FM5020驱动器和芯片控制器,加上舵机驱动器,实现高效
率的控制系统。

3论
本文提出的智能风扇控制系统利用温度传感器、舵机驱动器和芯片控制器等技术,实现室内温度的自动调节,从而达到节能、安全的控制目标。

该系统设计结合了模拟和数字控制策略,并结合多种技术,如PID调节、遥控技术等,使控制更加准确和可控。

基于单片机的智能风扇控制设计本科学位论文

基于单片机的智能风扇控制设计本科学位论文

摘要本文介绍一种基于单片机温控风扇的控制系统设计方案。

巧妙地利用单片机技术,可控硅技术,温度传感器技术。

硬件系统采用AT89C51作为微处理器,利用DS18B20对室内温度的探测并适时显示当前温度值,通过控制可控硅的导通,从而实现对电风扇进行温度调速控制。

软件系统则采用模块设计即主程序,键盘控制程序,温度显示程序,电机调速程序。

文中给出AT89C51为核心的电路设计主体软件设计,着重讨论温控相关程序的设计并给出流程图和相关程序。

关键词:AT89C51;DS18B20;仿真,电机调速,温度显示AbstractThis paper introduces a control based on single-chip microcomputer control system design scheme of the fan. Ingenious of single chip microcomputer, thyristor technology , the temperature sensor technology.Hardware system AT89C51 as microprocessors , use of indoor temperature detection DS18B20 and display the current controlled temperature, through the control of conduction, so as to realize the fan speed control of temperature. Software system is a modular design which main program, keyboard control procedures, temperature display program, motor speed program. Given the circuit design as the core of AT89C51 main software design, emphatically discusses the design and temperature control procedures are flowchart and relevant procedure.Keywords: AT89C51, DS18B20, Simulation, motor speed, temperature display目录第1章引言 (3)1.1 课题的设计要求 (3)1.2 课题的设计目的和意义 (3)第2章系统主要硬件电路设计 (4)2.1 总体硬件设计 (4)2.1.1 AT89C51介绍及说明 (4)2.1.2 AT89C51主要特性及引脚说明 (5)2.2 数字温度传感器模块设计 (8)2.2.1 DS18B20介绍 (8)2.2.2 DS18B20的功能及使用说明 (9)2.2.3 DS18B20寄存器的存储器及格式 (10)2.2.4 DS18B20使用注意事项 (11)2.3 键盘输入模块 (11)2.3.1 键盘的选择与原理 (11)2.3.2 键盘电路 (12)2.4 温度显示与控制模块 (13)2.4.1 LED显示灯介绍 (13)2.5 电机调速与控制模块设计 (14)2.5.1 电机调速原理 (15)2.5.2 电机控制模块硬件设计 (16)第3章软件设计与说明(包括流程图) (18)3.1 系统方案设计 (18)3.2 主要程序流程图 (18)3.2.1 主程序流程图 (18)3.2.2 数字温度传感器模块程序流程图 (19)3.2.3 显示程序流程图 (21)3.2.4 电动机程序设计原理以及流程图 (21)第4章调试步骤、结果、使用说明 (23)第5章设计总结 (24)附录A 系统原理图 (25)附录B 程序清单 (25)参考文献 (34)第1章引言1.1 课题的设计要求本课题要求以单片机为核心设计一个智能风扇控制器,具备倒数计时、时间修改、实时显示温度、预设关机温度、预设报警温度等功能。

本科毕业设计智能风扇控制器设计正文

本科毕业设计智能风扇控制器设计正文

智能风扇控制器设计前言随着人们生活水平及科技水平的不断提高,现在家用电器在款式、功能等方面日益求精,并朝着健康、安全、多功能、节能等方向发展。

过去的电器不断的显露出其不足之处。

电风扇曾一度被认为将是空调产品冲击下的淘汰品,其实并非如此。

家用电风扇并没有随着空调的普及而淡出市场,其主要原因:一是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;二是电风扇有价格优势,价格低廉而且相对省电,安装和使用都非常简单。

尽管电风扇有其市场优势,但传统电风扇还是有许多地方应当进行改良的。

现在大部分电风扇只有手动调速,加上一个定时器,其功能比较单一,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。

如果能使电风扇处于两种不同的工作模式,模式一能对风扇实现手动控制,进行定时设置和档位调节,模式二具有对环境进行检测的功能,根据实时环境温度进行风速自动调节和当房间里面没有人时能自动的关闭电风扇,使风扇处于待机状态,当有人进入时自动开启并启动定时器控制,这样一来就避免了上述的不足。

本次设计就是围绕这些方面对现有电风扇进行改进。

1 方案设计与论证本设计能对风扇实现手动控制,进行定时设置和档位调节,同时具有对环境进行检测的功能,根据实时环境温度进行风速自动调节和当房间里面没有人时能自动的关闭电风扇,使风扇处于待机状态,当有人进入时自动开启并启动定时器控制。

1.1 遥控设计方案与论证1.1.1 超声波遥控方案超声波传感器是运用超声波的特质发明出来的一种传感器。

超声波的振动频率高于声波,是通过换能晶片在电压的激励下出现振动而产生的,其有波长短、频率高、方向性好、绕射现象小、可以成为射线定向传播等特点[4]。

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

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。

基于单片机的智能风扇控温系统设计论文

基于单片机的智能风扇控温系统设计论文
的差值,调整风扇电机的转速5系统测试与 源自化系统测试与优化01
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

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

智能温控风扇设计-论文

智能温控风扇设计-论文

智能温控风扇设计-论文智能温控风扇设计摘要:实现温度控制自动化不仅能够大大提高工业生产的效率~同时还能提高产品质量~减少消耗~因此设计研究高精度、稳定、适用性强的温度控制系统对工业生产发展具有其积极意义。

本文介绍了一种智能温度控制风扇的设计方案~其采用AT89S51单片机为控制器核心~通过测量温度的变化来改变风扇的转速从而达到温度控制的目的。

同时实现温度采集、温度显示、温度设定等功能。

经实验表明~本设计不仅稳定性好~而且温度控制精度高~反应快。

关键字:智能控制,单片机,温度The design of Intelligent Temperature Control Fan Abstract: Automating temperature control can not only greatly increase the efficiency ofproduction, but also improve the quality of product and reduce the cost. Therefore , a research on high precision、stability、and applicability temperature control system is significant for industry produce. This paper introduces a design of intelligent temperature control fan, which is based on AT89S51 MCU as core controller. It can control the temperature by changing the revolving speed of the fan. And it also includes the function of temperature gathering, temperature display and temperature setting. Experiment shows that the design has a good stability and high precision, and its response time is low.Keywords: Intelligent control; MCU; Temperature目录1 引言 ..................................................................... ...... 1 1.1 研究背景及意义 ........................................................... 1 1.2 研究发展现状 ............................................................1 1.3 发展趋势 (2)2 方案设计 ..................................................................... .. 3 2.1 总体方案设计 ............................................................. 3 2.2 方案比较与选择 (3)2.2.1 温度传感器选择 (3)2.2.2 显示器件选择 (4)3 系统硬件设计 (5)3.1 应用环境简介 ............................................................. 5 3.2 总体设计 (6)3.3 温度采集模块 (6)3.3.1 功能介绍 (6)3.3.2 DS18B20简介 (6)3.3.3 温度采集电路设计 ................................................... 7 3.4 按键模块 (8)3.4.1 功能介绍 (8)3.4.2 按键电路设计 ....................................................... 8 3.5 单片机控制电路 (8)3.5.1 功能介绍 (8)3.5.2 单片机简介 (8)3.5.3 单片机控制电路设计 ................................................ 10 3.6 显示电路 (11)3.6.1 功能介绍 (11)3.6.2 74LS164简介 (11)3.6.3 显示电路设计 ...................................................... 12 3.7 电机控制电路 (13)3.7.1 功能介绍 (13)3.7.2 ULN2004芯片介绍 (13)3.7.3 电机电路的设计 (14)4 系统软件设计 (16)4.1 应用环境简介 (16)4.2 软件设计流程 (17)4.3 读取温度数据程序设计 (18)4.4 显示程序设计 (21)4.5 电机转速控制 ............................................................ 23 5 总结 .......................................................................... 25 参考文献 ..................................................................... .... 26 致谢 ..................................................................... . (27)1 引言1.1 研究背景及意义温度是描述一个目标特点时最重要的数值之一,它与我们的日常生产及生活息息相关,它的[1]测量和调整对控制产品的质量,提高生产效率和加快国家经济的发展有着非常重要的作用。

智能电风扇的设计毕业论文

智能电风扇的设计毕业论文

南华大学毕业设计(论文)摘要:在日常生活中,在日常生活中,单片机得到了越来越广泛的应用,单片机得到了越来越广泛的应用,单片机得到了越来越广泛的应用,特别在小型的自动控制特别在小型的自动控制系统的应用中。

本文基于AT89C51单片机设计了电风扇自动调温系统。

通过单片机的控制我们实现了电风扇的主要功能:当按下开关键时,系统初始化默认的设定温度为25度,如果外界温度高于设定温度电风扇进行运转,如果外界温度高于低于设定温度则枫叶不转动,同时显示外界的温度。

当加减键同时按下时进入温度设定状态,可以设置所需的温度,并同时显示所设定的温度,同时按加减键退出设定功能。

电风扇的自动控制,让电风扇这一家用电器变的更智能化。

克服了普通电风扇无法根据外界温度自动调节转速困难。

智能电风扇的设计具有重要的现实意义。

关键词: AT89C51单片机;温度传感器;直流电机。

Abstract :In daily life, SCM got more and more widely applied in small system, particularly particularly in in in the the the application application application of of of automatic automatic automatic control control control system. system. system. This This This thesis thesis thesis based based based on on AT89C51 to design thermostat automatically electric system. Through the MCU control we realized the fan main function :after you press the button ,the default system initialization temperature is 25.If the temperature higher than than outside outside outside temperature temperature ,the the fan fan fan ran. ran. ran. If If If the the the temperature temperature temperature is is is lower lower lower than than than outside outside temperature temperature the the the fan fan fan doesn't doesn't doesn't turn turn turn and and and display display display outside outside outside temperature temperature temperature at at at the the the same same same time. time. When press add key and subtract key, enter the temperature setting system. Then we can set temperature what we needed and display the temperature at the same time. We can exit set temperature system by press add key and subtract key at the same time. The automatic control make electric fan become more intelligent in the household appliances. It overcomes the difficulty which cannot accord the temperature outside automatically to adjust the speed of the normal fan. Keywords :Temperature sensor; Single Chip Machine; D.C. electric machine ;目录引言、................................................................................................................................................5 1、智能电风扇概论 ....................................................................................................................... .5 1.11.1、自动调温电风扇简介、自动调温电风扇简介、自动调温电风扇简介..................................................................................................... 5 1.21.2、自动调温电风扇设计目的、自动调温电风扇设计目的、自动调温电风扇设计目的 ............................................................................................ 5 2、自动调温电风扇设计原理和具体结构..................................................................................... 6 2.12.1、自动调温电风扇结构、自动调温电风扇结构、自动调温电风扇结构..................................................................................................... 6 2.1.12.1.1、内部结构、内部结构、内部结构............................................................................................................... 7 2.1.22.1.2、外部结构、外部结构、外部结构............................................................................................................... 7 2.22.2、电风扇控制流程图、电风扇控制流程图.........................................................................................................7 2.32.3、主要原器件的工作原理简介、主要原器件的工作原理简介、主要原器件的工作原理简介......................................................................................... 8 2.3.12.3.1、、AT89C51单片机简介..........................................................................................8 2.3.22.3.2、直流电机的结构、直流电机的结构、直流电机的结构............................................................................................... 10 2.3.32.3.3、温度传感器的原理、温度传感器的原理、温度传感器的原理........................................................................................... 11 2.3.42.3.4、数字控制器的原理、数字控制器的原理、数字控制器的原理........................................................................................... 13 2.3.52.3.5、、A/D 转换器与数字显示电路原理转换器与数字显示电路原理.................................................................... 14 2.3.62.3.6、、直流稳压器电路原理.........................................................................................15 3、自动调温电风扇控制系统设计...............................................................................................错误!未定义书签。

《2024年基于单片机的多功能自动调温风扇系统设计》范文

《2024年基于单片机的多功能自动调温风扇系统设计》范文

《基于单片机的多功能自动调温风扇系统设计》篇一一、引言随着科技的发展和人们生活品质的提高,对于家居电器的舒适性和便捷性要求也越来越高。

其中,自动调温风扇作为现代家庭和办公场所的必备设备,其功能性和智能化程度直接影响到用户的使用体验。

本文将介绍一种基于单片机的多功能自动调温风扇系统设计,旨在提高风扇的智能化水平和用户体验。

二、系统设计概述本系统以单片机为核心控制器,通过温度传感器实时监测环境温度,根据预设的温度范围自动调节风扇的转速和开关状态,实现自动调温功能。

此外,系统还具备定时开关、风速调节、定时记忆等功能,以满足用户多样化的需求。

三、硬件设计1. 单片机控制器:本系统采用单片机作为核心控制器,负责接收传感器数据、执行控制指令、输出控制信号等任务。

单片机具有高集成度、低功耗、高可靠性等特点,可满足系统的需求。

2. 温度传感器:温度传感器用于实时监测环境温度,并将数据传输给单片机。

本系统采用数字式温度传感器,具有高精度、高灵敏度等优点。

3. 电机及驱动模块:电机及驱动模块负责驱动风扇的运转。

本系统采用直流电机和PWM调速技术,通过单片机控制电机驱动模块的PWM信号,实现风扇转速的调节。

4. 其他模块:系统还包含电源模块、按键模块、显示模块等,分别负责供电、按键操作、显示信息等功能。

四、软件设计软件设计是实现系统功能的关键。

本系统的软件设计主要包括以下部分:1. 温度采集与处理:单片机通过温度传感器实时采集环境温度数据,并进行处理和计算。

2. 控制算法实现:根据预设的温度范围和用户操作,通过控制算法实现自动调温、定时开关、风速调节等功能。

3. 人机交互:通过按键模块和显示模块实现人机交互,用户可以通过按键设置温度范围、风速等参数,同时显示模块可以显示当前环境温度、风扇状态等信息。

4. 定时记忆功能实现:系统具备定时记忆功能,可以保存用户上次使用的设置参数,方便用户下次使用。

五、系统实现与测试在完成硬件和软件设计后,需要进行系统实现与测试。

毕业设计电风扇智能控制系统设计

毕业设计电风扇智能控制系统设计

毕业设计电风扇智能控制系统设计随着科技的进步,智能化控制越来越成为生活中的常态。

电风扇的智能控制系统也越来越受到人们的青睐。

本文将以电风扇智能控制系统设计为研究对象,系统地阐述电风扇智能控制系统的设计原理、硬件实现和软件实现。

同时,本文还将对该系统的优化设计和功能扩展进行探讨和研究。

首先,本文将介绍电风扇智能控制系统的设计原理。

该系统的核心部件是单片机,其中包括了传感器模块和控制模块。

通过传感器模块,系统能够实现对电风扇运行状态的监测,如电流、电压、风速等参数。

通过控制模块,系统能够实现对电风扇的控制,如开关、转速等操作。

其中,传感器模块包括电流传感器、电压传感器和风速传感器。

控制模块包括开关、PWM调速、液晶显示等功能。

其次,本文将对电风扇智能控制系统的硬件实现进行介绍。

系统的硬件组成包括单片机、传感器、液晶显示器、按键、开关和电源等。

在实现中,单片机使用AT89C51芯片,传感器使用霍尔传感器和热敏电阻传感器,液晶显示器使用16x2字符型液晶显示器,按键使用矩阵按键,开关采用电子开关。

电源电压使用220V AC转5V DC。

最后,本文还将介绍电风扇智能控制系统的软件实现。

该系统采用C语言编程,通过编程实现对电风扇运行状态的监测、控制及信号处理等功能。

其中,系统使用的编程软件是Keil uVision 4。

在该系统的优化设计和功能扩展中,可以增加温度传感器和热敏传感器,实现对电风扇运行温度的监测和控制;可以增加无线通讯模块,实现对电风扇的远程控制及实时显示等功能。

总之,电风扇智能控制系统的设计是一个涉及到多种技术的复杂过程,需要综合考虑硬件和软件实现方面的细节,为用户提供方便、智能、高效的使用体验。

《2024年基于单片机的多功能自动调温风扇系统设计》范文

《2024年基于单片机的多功能自动调温风扇系统设计》范文

《基于单片机的多功能自动调温风扇系统设计》篇一一、引言随着科技的发展和人们生活品质的提高,自动调温风扇已成为现代家庭和办公环境中不可或缺的电器设备。

为了满足用户对舒适环境的需求,本文提出了一种基于单片机的多功能自动调温风扇系统设计。

该系统以单片机为核心控制器,结合温度传感器、驱动电路和电机等组件,实现了温度检测、自动调节、定时开关等功能,为人们提供了一个便捷、舒适的生活环境。

二、系统设计1. 硬件设计本系统以单片机为核心控制器,主要硬件组成包括:单片机、温度传感器、驱动电路、电机、LCD显示屏等。

其中,单片机负责接收温度传感器的信号,根据预设的算法进行计算,输出控制信号给驱动电路,驱动电路再控制电机的转速,从而实现温度的自动调节。

此外,LCD显示屏用于显示当前温度和设定温度等信息。

2. 软件设计本系统的软件设计主要包括单片机的程序编写和算法实现。

首先,单片机通过温度传感器实时检测环境温度,并将数据传输到程序中。

然后,程序根据预设的算法计算目标温度和电机的转速,输出控制信号给驱动电路。

驱动电路根据控制信号控制电机的转速,从而调节风扇的出风量。

此外,系统还具有定时开关功能,用户可以根据需要设置开机和关机时间。

三、功能特点1. 自动调温:本系统采用单片机控制,通过温度传感器实时检测环境温度,并根据预设的算法自动调节风扇的转速和出风量,实现自动调温功能。

2. 多功能:本系统不仅具有自动调温功能,还具有定时开关功能,用户可以根据需要设置开机和关机时间。

此外,LCD显示屏可以显示当前温度和设定温度等信息,方便用户了解环境温度情况。

3. 节能环保:本系统采用先进的控制算法和节能技术,能够在保证舒适度的基础上降低能耗,达到节能环保的目的。

4. 操作简便:本系统采用人性化的操作界面和简单的操作步骤,用户可以轻松地设置参数和控制功能。

四、应用前景本系统具有广泛的应用前景。

它可以应用于家庭、办公室、商场等场所,为人们提供一个舒适的生活和工作环境。

智能电风扇控制器设计与开发

智能电风扇控制器设计与开发
电子信息技术
学生:王文帅 签名
指导教师:谢书凯 签名

电风扇曾一度被认为是空调产品冲击下的淘汰品,其实并非如此,电风扇仍占据大量市场。其主要原因:一是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;二是电风扇有价格优势,价格低廉而且相对省电,体积轻巧,摆放方便,安装和使用都非常简单。但是随着科技的发展,人们对电风扇的要求也越来越高了,特别是人性化、智能化的观点提出之后,而现在市场上的大部分智能电风扇只是对自动开关、根据环境温度自动调节风速大小、自动照明等功能实现智能化,并没有考虑过台式风扇的智能旋转问题。因此对于台式风扇而言,它并不是完全的智能化。本设计主要就是模拟实现台式电风扇的智能旋转问题。
本设计以SN8P2501B为主控制芯片, BISS0001及其外围电路作为红外感应装置,PM35L-048步进电机及6个发光二极管组合实现其功能。红外感应模块通过步进电机的带动来检测范围内是否有人,将检测到的信号传递给SN8P2501B,当在一定时间内均检测到有人信号时,将开启步进电机旋转及LED模拟功能。在步进电机正转180°范围内,LED循环显示(模拟风扇旋转),检测到有人时记录当前步进电机步数(即角度);检测到无人时记录当前步进电机步数(即角度),待到正转180°结束后,LED按照记录的步进电机步数循环闪烁(模拟风扇旋转),步进电机反转180°。当正转180°均未检测到人存在,则在反转180°结束后关闭步进电机及LED模拟功能。
Thedesignis based onSN8P2501B control chip,useBISS0001 and its peripheral circuits astheinfrared sensors, PM35L-048 stepping motor and sixLEDcombinations to achieve its function. Infrared sensor module, driven by stepper motors to detect whether someone within,thenthe detected signal is passed to the SN8P2501B. When a certain period of time the signal was detectedhaving person,itwill openthestepping motorkeyand LED analog functions, the motor will work in a moment.Whenthe stepper motor is turnfrom 0°-180 ° , LED display loop (analog fan rotation).MCU writer down the motor stepswhenthe infrared sensors module isthefirst time to get the signal that there have persons(equalangle);MCU writer down the motor stepswhenthe infrared sensors module is the first time to get the signal that there has no person(equalangle).Whenthestepper motoristurned to180 °,LEDwill be according tothe number of loop stepper motor stepthat MCU havewrittendown toflash(analog fan rotation), step motorreverse180 °. When thestepper motoristurned180 °, the infrared sensorsmodule hasn’tgot the signal that there has personexistence, step motorwillreverse 180 °.It will close thestepper motor and LED analog functions after theendof 180 °.
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中国网络大学CHINESE NETWORK UNIVERSITY
本科毕业设计(论文)
智能风扇控制器设计
院系名称:
专业:
学生姓名:
学号:123456789
指导老师:
中国网络大学教务处制
20 年03月30日
智能风扇控制器设计
前言
随着人们生活水平及科技水平的不断提高,现在家用电器在款式、功能等方面日益求精,并朝着健康、安全、多功能、节能等方向发展。

过去的电器不断的显露出其不足之处。

电风扇曾一度被认为将是空调产品冲击下的淘汰品,其实并非如此。

家用电风扇并没有随着空调的普及而淡出市场,其主要原因:一是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;二是电风扇有价格优势,价格低廉而且相对省电,安装和使用都非常简单。

尽管电风扇有其市场优势,但传统电风扇还是有许多地方应当进行改良的。

现在大部分电风扇只有手动调速,加上一个定时器,其功能比较单一,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。

如果能使电风扇处于两种不同的工作模式,模式一能对风扇实现手动控制,进行定时设置和档位调节,模式二具有对环境进行检测的功能,根据实时环境温度进行风速自动调节和当房间里面没有人时能自动的关闭电风扇,使风扇处于待机状态,当有人进入时自动开启并启动定时器控制,这样一来就避免了上述的不足。

本次设计就是围绕这些方面对现有电风扇进行改进。

1 方案设计与论证
本设计能对风扇实现手动控制,进行定时设置和档位调节,同时具有对环境进行检测的功能,根据实时环境温度进行风速自动调节和当房间里面没有人时能自动的关闭电风扇,使风扇处于待机状态,当有人进入时自动开启并启动定时器控制。

1.1 遥控设计方案与论证
1.1.1 超声波遥控方案
超声波传感器是运用超声波的特质发明出来的一种传感器。

超声波的振动频率高于声波,是通过换能晶片在电压的激励下出现振动
而产生的,其有波长短、频率高、方向性好、绕射现象小、可以成为射线定向传播
等特点[4]。

超声波遥控器由超声波发射和接收两个部分组成。

超声波发射器电路由一块超声波振荡发射专用模块NYKO和超声波发射换能器BT两部分组成。

振荡发射模块发射产生振荡频率为40KHz脉冲,然后通过发射换能器BT将NYKO的输出的40KHz的振荡脉冲转换成40KHz的超声波,向空中发射出去。

超声波接收电路则是将接收到的信号经过放大器放大给控制器处理。

它的优点是比较耐脏污,可以在较差的环境中使用,缺点是精度较低,且成本较高[4]。

超声波遥控原理框图如图1.1.1-1所示。

图1.1.1-1 超声波遥控原理框图
1.1.2 红外遥控方案
红外线遥控就是指通过红外线来发出控制信号,完成对控制目标的远距离控制目的。

具体的来讲,就是通过发射器产生红外线指令信息,然后通过接收器把信息接收下来并且对信号进行分析处理,最后达到对控目标的各种功能的远距离控制[4]。

红外遥控系统分为发射和接收两部分。

接收电路的红外接收管是一种光敏二极管,使用时要给红外接收二极管加反向偏压,它才能正常工作而获得高的灵敏度。

由于红外发光二极管的发射功率较小,红外接收二极管收到的信号较弱,所以接收端就要增加高增益放大电路。

红外线一体化接收头是集红外接收、放大、滤波和比较器输出等的模块,性能稳定、可靠。

红外遥控的优点是便宜,易制,安全,缺点是精度低,距离近,方向性差[4]。

红外遥控原理图如图1.1.2-1所示。

发射部分
接收部分
图1.1.2-1 红外遥控原理图
1.1.3 无线遥控方案
无线遥控系统由无线发射电路和无线接收电路组成。

发射部分主要由按键编址电路、编码电路和发射模块组成。

PT2262作为编码器,当按下按键时,设定的地址码和数据码从
17引脚串行输出,经无线发射元件IRED 发出信号。

通过电阻ROSC 凋节发射频率,适当提高PT2262工作电压(2.6 V ~15 V),以增大发射距离。

其中A0~A12可设置为高电平、低电平、悬空三种状态,因此可以发送531441种编码组合,完全满足设计需求[4]。

无线发射原理图如图1.1.3-1所示。

图1.1.3-1 无线发射原理图
接收部分由解码电路和接收模块组成。

常用的编码芯片和解码芯片为PT2262和
PT2272。

发射电路主要由315MHz无线数据发射模块和编码芯片PT2262 组成。

无线接收原理图如图1.1.3-2所示。

图1.1.3-2 无线接收原理图
综合以上方案,超声波的优点是比较耐脏污,可以在较差的环境中使用,缺点是精度较低,且成本较高;红外的优点是便宜,易制,安全,缺点是精度低,距离近,方向性差;无线电的优点是频谱广,传播距离远,缺点是抗干扰性能较差,结合目前拥有的实验设施,我们本次设计采用了方案二作为遥控方案。

1.2 温度采集方案设计与论证
1.2.1 方案一
可以使用热敏电阻之类的器件利用起感温效应,在将随被测温度变化的电压或者电流采集过来,使用A/D转换后,就可以用单片机进行数据的处理在显示电路上,就可以将被测温度显示出来,这种设计需要用到A/D转换电路,感温电路比较麻烦。

1.2.2 方案二
进而考虑到用温度传感器,在单片机电路设计中,大多都是使用传感器,所以这就是非常容易想到的,所以就可以采用一只温度传感器DS18B20,此传感器,可以很容易的直接读取被测温度值,进行转换,就可以满足设计要求。

从以上两种方案,就可以很容易的看出来采用方案二电路比较简单软件设计也非常容易。

所以本设计就使用了方案二。

1.3 显示方案设计与论证
1.3.1 LCD显示方案
1602液晶就是字符型的液晶,他是用来专门显示数字、字母、符号的液晶模块。

他含有很多5X7或5X11等点阵字符位来构成的。

每一个点阵字符位都能显现出字符。

每一位中间都有一个点距的空格。

每行中间也用空格用来起字符间距、行间距的用途。

由于上述原因他就不能显示图形,而且显示效果也非常不好[1]。

1.3.2 LED显示方案。

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