课程设计电风扇说明说全,附电气原理图
台式电风扇课程设计90
台式电风扇课程设计90一、教学目标本课程旨在让学生了解和掌握台式电风扇的基本结构、工作原理和维修技巧。
通过本课程的学习,学生能说出电风扇的各个部分名称,理解其工作原理,并能够进行简单的故障排除和维护。
1.描述台式电风扇的主要部件及其功能。
2.解释电风扇的工作原理。
3.列举电风扇常见的故障及其解决方法。
4.能够拆解和组装台式电风扇。
5.能够使用常用工具进行电风扇的维修。
6.能够诊断并解决电风扇的简单故障。
情感态度价值观目标:1.培养学生对科学知识的热爱和探索精神。
2.培养学生珍惜物品,爱护公物的意识。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括台式电风扇的基本结构、工作原理和维修技巧。
1.台式电风扇的基本结构:介绍电风扇的各个部分,如风扇叶片、电机、定时器等,并解释其功能。
2.台式电风扇的工作原理:讲解电风扇是如何通过电机驱动风扇叶片旋转,产生风的。
3.台式电风扇的维修技巧:教授学生如何使用工具进行电风扇的拆解、组装和故障排除。
三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性,本课程将采用多种教学方法,如讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。
1.讲授法:用于讲解电风扇的基本结构和工作原理。
2.讨论法:鼓励学生就电风扇的使用和维修经验进行交流和分享。
3.案例分析法:分析具体的电风扇故障案例,引导学生思考和解决问题。
4.实验法:让学生亲自动手进行电风扇的拆解、组装和维修,增强实践操作能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,丰富学生的学习体验,我们将选择和准备以下教学资源:1.教材:台式电风扇维修教程。
2.参考书:电风扇维修手册。
3.多媒体资料:电风扇工作原理视频教程。
4.实验设备:台式电风扇、工具箱、 Multimeter等。
以上教学资源将有助于学生更好地理解和掌握台式电风扇的知识和技能。
五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业和考试三个部分,以全面客观地评价学生的学习成果。
1.平时表现:通过学生在课堂上的参与度、提问回答和小组讨论等表现进行评估。
课程设计电风扇说明说全,附电气原理图
┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊目录前言 (1)第一章设计内容及要求 (2)第二章系统设计及方案选择 (2)2.1方案一 (2)2.2方案二 (2)第三章系统组成及工作原理 (3)3.1系统的组成 (3)3.2工作原理 (3)第四章单元电路设计、参数计算、器件选择 (3)4.1温度检测和显示电路 (3)4.1.1 DS18B20的温度处理方法 (4)4.1.2 温度传感器和显示电路组成 (6)4.2 电机调速电路 (6)4.2.1 电机调速原理 (6)4.2.2 电机控制模块设计 (7)4.3 遥控电路 (8)4.3.1 发射电路 (8)4.3.2 接收电路和控制电路 (9)4.3.3 控制键电路 (10)第五章实验、调试及测试结果分析 (10)5.1实验调试 (10)5.2系统硬件调试 (10)5.3测试结果 (13)5.3.1测试结果分析 (13)第六章收获与体会 (14)参考文献 (15)附录一 (16)附录二 (17)┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊前言在社会高度文明的今天,家用电风扇的使用变得极为普通平常。
但是随着近年来,人们生活水平的提高,对家用电风扇的质量要求也越来越高。
以前单一的只能控制风速和定时的电风扇已经不能够满足人们的需求,这就要求要出现一种功能更全,操作更方便的电风扇来取代以前的老式机电风扇。
而近几年电子技术的迅猛发展,也为实现这一目标提供了各方面的资源。
目前市场上流行的最先进的是微处理器控制。
但本设计仅从电路硬件出发,用数字逻辑电路来完成设计。
它较之以前的电扇有可靠性高,反映速度快的优点。
本设计在原来电风扇的基础上,增加了自动控制风速和风种,并对其控制功能进行了新的设计,使其操作更为方便,从而普遍满足人们的需要。
在本设计中,我们主要通过从数字电路中学习到的知识,对其各部分(风速控制、风种控制等)电路进行数字逻辑设计,然后进行电路组装,形成一个完整的电风扇的控制电路。
电风扇无极调速课程设计
电风扇无极调速课程设计一、教学目标本节课的教学目标是让学生了解电风扇无极调速的原理和结构,掌握调速电路的基本组成和操作方法,培养学生的实际操作能力和科学探究精神。
具体分解为以下三个方面:1.知识目标:使学生了解电风扇无极调速的定义、原理和结构,掌握调速电路中各个元件的作用和连接方法。
2.技能目标:培养学生运用科学方法分析问题、解决问题的能力,能够独立完成电风扇无极调速电路的连接和调试。
3.情感态度价值观目标:激发学生对科学知识的兴趣,培养学生热爱科学、追求真理的情感态度,增强学生的团队协作意识和创新精神。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括以下几个部分:1.电风扇无极调速的原理和结构:介绍电风扇无极调速的工作原理,讲解调速电路的组成和各元件的作用。
2.调速电路的连接和操作方法:讲解调速电路的连接方式,演示操作过程,让学生动手实践,掌握操作方法。
3.实验分析:进行调速电路的实验,让学生观察和分析调速过程中电路的变化,探讨调速原理。
三、教学方法为了达到本节课的教学目标,我们将采用以下几种教学方法:1.讲授法:讲解电风扇无极调速的原理、结构和操作方法,为学生提供系统的知识。
2.讨论法:学生进行小组讨论,分享学习心得,互相答疑解惑。
3.案例分析法:分析实际案例,让学生了解调速电路在生活中的应用。
4.实验法:让学生动手实践,进行调速电路的连接和调试,提高实际操作能力。
四、教学资源为了支持本节课的教学内容和教学方法的实施,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用符合课程标准的教材,为学生提供系统的知识结构。
2.参考书:提供相关领域的参考书籍,丰富学生的知识视野。
3.多媒体资料:制作课件、视频等多媒体资料,生动展示电风扇无极调速的原理和操作过程。
4.实验设备:准备调速电路实验所需的设备,让学生亲自动手实践。
五、教学评估本节课的教学评估将采用多元化的评价方式,以全面、客观、公正地评价学生的学习成果。
具体包括以下几个方面:1.平时表现:评价学生在课堂上的参与程度、提问回答、小组讨论等,以了解学生的学习态度和实际操作能力。
毕业设计:智能电风扇的设计
引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。
电风扇作为家用电器的一种,同样存在类似的问题。
现在电风扇的现状:大部分只有手动调速,再加上一个定时器,功能单一。
存在的隐患或不足:比如说人们常常离开后忘记关闭电风扇,浪费电且不说还容易引发火灾,长时间工作还容易损坏电器。
再比如说前半夜温度高电风扇调的风速较高,但到了后半夜气温下降,风速不会随着气温变化,容易着凉。
之所以会产生这些隐患的根本原因是:缺乏对环境的检测。
如果能使电风扇具有对环境进行检测的功能,当房间里面没有人时能自动的关闭电风扇;当温度下降时能自动的减小风速甚至关闭风扇,这样一来就避免了上述的不足。
本次设计就是围绕这两点对现有电风扇进行改进。
1.总体方案设计及功能描述本设计是以AT89C51单片机控制中心,主要通过提取热释电红外传感器感应到的人体红外线信息和温度传感器DS18B20得到的温度以及内部定时器设定时间长短来控制电风扇的开关及转速的变化。
功能描述:电风扇工作在四种状态:手动调速状态、自动调速状态、定时状态、停止状态。
手动状态时可以手动调节速度;自动状态时通过温度高低自动调节速度,如果出现手动现象则变为手动状态;定时状态时可以调节定时时间,并设定是否启动定时,之后可以手动退出,也可以在不操作6秒后自动退出进入手动状态;停止状态时可以被唤醒并进入自动状态。
当没有检测到人体存在超过3分钟或定时完毕时进入停止状态。
在数码管显示方面,当没有定时时,只显示气温,当定时启动时气温和定时剩余时间以3秒的速度交替显示。
系统方框图如下图所示,主要包括:输入、控制、输出三大部分8个功能模块。
图1-1系统方框图2.功能模块硬件简介与实现2.1键盘输入电路由于设计中用到的按键数目不多,所以可以直接用AT89C51的通用IO 端口且选用AT89C51的P1口(内部有上拉电阻)作为键盘接口。
风扇电路原理图讲解PPT课件
1
2
3
4
D1 VCC
DIODE
C1
C4
CAP
CAP
D
D
+
1
CON1
VCC
L1
-
PGND 14 13 12 11 10 9 8
1
CON1
無4. ,C7的容值大小決定AUTOSTART起動關閉時間的長短;
1
導無致,風 CL1 7扇的起容動值轉大距小小決於定摩AU擦T轉OS距T致AR死T起角動;關閉時間的長短IC1;
GNDVIN
C以結Z導D8構致30,2設 風CZO51ND1P計扇4W峰不起M值合動機濾理轉種L除1:距為,小例對於I摩C起擦保轉護距作致用死。角;
4
H+ H-
2
PGNDPGND OUT2OUT1
SGND VCC RMI6VRECGT VTH CPWM
IN-
FG
HB
IN+ RD
IC2 LB11961
F/R C
R1 R2
23,.StaLto2 r Coil
HALL SENSOR
RES1 RES1
PGND 1 2 3 4 5 6 7
3
5H.allICCO1N感1 應靈敏度L2 不夠或不良;
軸 R4承,R壓3不入良高或度焊過接低不,良導同致樣扇會葉導卡致死全致速死或角不;轉現象;
C2
L2
FPGCB/RAFD/R與信定號子由組IC立11時96,1直PC接B輸板出焊,接無不此貼信面號導則致為變I高C或變R低1與9/R磁18條不摩良擦;; CAP
基本的電路原理圖
D1 L L 41 4 8
C 1 (2 )
R1
0 .4 7 u F
《机械原理课程设计》台式电风扇摇头机构
《机械原理课程设计》台式电风扇摇头机构绪论:风扇,指热天借以生风取凉的用具。
电风扇,是用电驱动产生气流的装置,内配置的扇子通电后来进行转动化成自然风来达到乘凉的效果。
图1(家用风扇简图)发明时间机械风扇起源房顶上,1829年,一个叫詹姆斯·拜伦的美国人从钟表的结构中受到启发,发明了一种可以固定在天花板上,用发条驱动的机械风扇。
这种风扇转动扇叶带来的徐徐凉风使人感到欣喜,但得爬上梯子去上发条,很麻烦。
1872年,一个叫约瑟夫的法国人又研制出一种靠发条涡轮启动,用齿轮链条装置传动的机械风扇,这个风扇比拜伦发明的机械风扇精致多了,使用也方便一些。
1880年,美国人舒乐首次将叶片直接装在电动机上,再接上电源,叶片飞速转动,阵阵凉风扑面而来,这就是世界上第一台电风扇。
电风扇的主要部件是:交流电动机。
其工作原理是:通电线圈在磁场中受力而转动。
能量的转化形式是:电能主要转化为机械能,同时由于线圈有电阻,所以不可避免的有一部分电能要转化为热能。
在人们的日常生活中,一台风扇为了满足多人多角度的使用,具备了在启动后左右反复摇头的功能,因此能增加令人感到凉爽的面积,这不失为一种方法。
在电风扇内部使风扇部分摇头有很多种方法。
工作原理:1.通过电机提供原动力2.通过轮系,连杆,凸轮等机构进行传动设计要求:最终机构要在单一驱动力驱动的前提下使这两种独立运动,即电风扇的转动与电风扇的摆动两组运动按预设传动比同时进行。
传动装置可由一组轮系组成。
风扇转动结构原理:双摇杆机构就是两连架杆均是摇杆的铰链四杆机构,称为双摇杆机构。
(如图2)机构中两摇杆可以分别为主动件。
当连杆与摇杆共线时,为机构的两个极限位置。
双摇杆机构连杆上的转动副都是周转副,故连杆能相对于两连架杆作整周回转。
图2(双摇杆机构简图)风扇转动结构设计:(图3)图3本次设计的预定参数:电机转速为600转每分钟自由度:F=3n-(2PL+Ph)F=9-8=1传动比:蜗杆采用单头蜗杆n1/n2=K/Z其中,n1-蜗杆的转速 n2-涡轮的转速 K-蜗杆头数 Z-涡轮的齿数电机转速600r/min 涡轮齿数100传动比(i=Z/K)=100总结:该机构不宜用于实现大角度转动的电扇采用的原因是,大角度转动之后,容影引起蜗轮、蜗杆接触过紧或脱离的发生,影响正常使用。
课程设计报告家用电风扇控制系统完整版
课程设计报告家用电风扇控制系统完整版电子课程设计——家用电风扇控制逻辑电路设计学院:电子信息工程学院专业、班级:电子131501班姓名:李思尚学号:201315020109指导教师:李小松2015年12月- 1 -目录电子课程设计____________________________________________________ - 1 -一、设计任务与要求______________________________________________ - 4 -1、基本要求_________________________________________________ - 4 -2、提高要求_________________________________________________ - 4 -二、总体框图(数字电路方案)____________________________________ - 4 -1、风速、风种模块___________________________________________ - 5 -2、脉冲触发模块_____________________________________________ - 5 -3、输出控制模块_____________________________________________ - 5 -4、定时模块_________________________________________________ - 5 -5、复位模块_________________________________________________ - 5 -6、秒脉冲发生器_____________________________________________ - 5 -三、器件选型____________________________________________________ - 6 -1、触发器___________________________________________________ - 6 -2、计数器___________________________________________________ - 7 -1)、计时部分计数器_______________________________________ - 7 - 2)、预设时间部分计数器___________________________________ - 8 -3、数据选择器_______________________________________________ - 9 -4、555定时器_______________________________________________ -11 -5、门电路__________________________________________________ - 12 -1)、74LS08与门_________________________________________ - 12 - 2)、74LS04非门_________________________________________ - 13 - 3)、74LS00与非门_______________________________________ - 13 - 4)、74LS32或门_________________________________________ - 14 -6、其他器件________________________________________________ -14 -四、功能模块___________________________________________________ - 14 -1、各模块的设计思路和设计过程______________________________ - 14 -1)、风速、风种模块______________________________________ - 14 - 2)、脉冲触发模块________________________________________ - 16 - 3)、输出控制模块________________________________________ - 18 - 4)、定时模块____________________________________________ - 18 - 5)、复位模块____________________________________________ - 19 - 6)、秒脉冲发生模块______________________________________ - 19 -2、模块的具体连接关系电路图,功能介绍,及其仿真时序图_______ - 20 -1)、风速、风种模块及脉冲触发模块________________________ - 20 -3)、定时模块____________________________________________ - 24 - 4)、复位模块____________________________________________ - 25 - 5)、秒脉冲发生模块______________________________________ - 26 -3、功能模块硬件试验测试____________________________________ - 26 -五、总体设计电路图_____________________________________________ - 27 -1、整体电路设计图__________________________________________ - 27 -2、系统不足及改进方案______________________________________ - 27 -- 2 -六、单片机方案_________________________________________________ - 29 -1、采用单片机方案实现的总体设计框图________________________ - 29 -2、器件选型________________________________________________ - 29 -1)、主控芯片____________________________________________ - 29 - 2)、显示方案____________________________________________ - 30 - 3)、输入按键____________________________________________ - 30 -3、程序流程框图____________________________________________ - 30 -4、部分程序代码____________________________________________ - 31 -七、总结体会___________________________________________________ - 33 - - 3 -家用电风扇控制逻辑电路设计一、设计任务与要求1、基本要求1)、通一个按键控制,实现风速强、中、弱的循环切换。
电风扇设计-产品设计说明书
产品设计说明书题目:学生用微型电风扇设计专业:机械设计制造及其自动化班级:学号:姓名:课程名称:工业产品造型设计目录一.设计选题概述 (3)二.设计计划进度表 (3)三.调查分析报告 (3)四.设计研究及方案 (5)五.模型及渲染效果图 (7)六.设计评估 (10)七、设计体会 (11)八、参考文献 (11)学生用微型电风扇设计一.设计选题概述酷热的夏天电风扇在我们的日常生活中是随处可见的,花式烦多,品种各异,在酷暑里给我们带来了凉意,可我们平时在家里用的电风扇风力太大,不适应学生使用,尤其是一些住校的中学生,不太会照顾自己容易着凉,这样一来设计一个供学生使用的微型风扇还是很有前景的!二.设计计划进度表表1 设计方案进度表方案设计时间计划表内容时间 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12市场调研───●调研报告──●设计构思─────────●设计展开──●方案效果绘制──●设计深入──●设计建模────────●设计制图─────●设计综合评价──●三.调查分析报告当今市场上的电风扇内叶多是用铁皮或者塑料制成,外壳多是是金属制造,形式多种多样,造型也很多,但大多都是成人用的,而且体积、重量都很大,不便携带。
电风扇本身是用来吹风的给人以凉快的,但是如是如果吹风吹得感冒了,那就不值了,这对于成年人来说很少发生但对一些还不太会照面顾自己的中学生来说就很有可能了!所以市场上的风扇不适合中学生使用!总结到调查的结果,市场上的风扇大概分为以下几种:1,底座成圆形且占地面积大的落地扇。
优点:落地稳重、吹风面积大。
缺点:笨重、不便携带。
如下图1.图1 落地扇2底座成圆形,占地面积小的台扇,适合放在桌子上。
优点:体积小巧、外形美观、容易挪动。
缺点:不便携带!如图2图23,人性化设计,底座有四个脚且有手把。
优点:体积小巧、外形美观、可以拎提!缺点:不易拆装,清洗!如图3图34,贴墙扇。
优点:固定安全。
电风扇控制电路
课程设计设计题目:电风扇控制电路第1章绪论1.1课题背景21世纪的科技时代,造就了永不褪色的艺术美感,人性化的体贴设计渗透在每个细微之处。
目前,家电耗电已成为不可忽视的问题。
在家电使用的过程中,我们经常会无形中浪费一些电量,而这些累积起来将会是一笔可观的数目。
为此我们设计了这种电风扇控制电路,它通过对光线的感应,可以在晚上为用户节省一部分电量。
1.2技术指标1. 实现电风扇自然风控制,风速控制。
2. 白天手动控制,夜间自动控制。
3.一位数码管显示:0——停止;1——弱风;2——强风1.3设计功能1.对单相电机风扇进行自动运行控制。
2.数码管显示控制方式。
1.4 所涉及的基本知识数码管显示、双向可控硅、三极管以及比较器的应用;光控开关常用的门电路和晶体管放大电路等。
第2章整机电路的方框图2.1方框图2.2方框图的原理说明·光检测部分通过光敏电阻的感光特性实现电路对白天与晚上的区分。
·光控电路部分通过四个电阻的分压变化,实现电压比较器LM358的变化调节。
·时间控制部分通过继电器对常开与常闭点的转换影响脉冲振荡器555,改变脉冲振荡周期。
实现手动与自动的变化·风速切换:白天继电器常闭点供电,手按开关S,给4017一个高电位,可控硅弱导通。
再按开关S,第二个脉冲信号传过来,输出一个高电位信号,可控硅导通增大,再按一次S,Q2输出一个信号给4017复位端((15)脚。
·运行显示:显示风速的档位变化。
·负载:连接电风扇。
第3章单元电路的设计与分析3.1 电源为负载提供200V的交流电压,并通过整流桥、7809集成稳压器为整机电路提供稳定的电源。
3.1.1 单向桥式整流电路图3.1.2 工作原理整流电路在工作时,电路中的四只二极管都是作为开关运用,根据图3.2.1的电路图可知:当正半周时,二极管D1、D3导通(D2、D4截止),在负载电阻上得到正弦波的正半周;当负半周时,二极管D2、D4导通(D1、D3截止),在负载电阻上得到正弦波的负半周。
电风扇原理详解:电路图和电路板详解,电风扇维修技巧总结
电风扇原理详解:电路图和电路板详解,电风扇维修技巧总结一、电风扇工作原理及分类电风扇都是电流通过电动机带动叶片产生空气对流加速散热的1. 按自动化程度分类可分为普通电风扇和高档电风扇。
2.按使用电源分类可分为交流电风扇、直流电风扇和交直流电风扇。
3.按电动机的形式分类可分为单相交流罩极式、单相交流电容式及交直流两用的串激式电风扇。
4.按结构特征及用途分类可分为台扇、吊扇、落地扇、排气扇、转页扇等。
二、电风扇的结构及组成1、各种台风扇与落地扇的结构:①风扇电动机;②电风扇叶及前后网罩.常用三页扇,风扇叶直径250—400mm。
③连接头及减速连杆摆头机构.④底座及开关控制机构.遥控冷暖风扇(空调扇):电热送暖风;过水帘送冷风,其工作原理如图:风扇送出冷风的工作原理:在普通风扇基本结构的基础上,在出风口出增加了一个由小电动机带动转动水帘网布,其下部有水箱,风通过水帘会降温,是因为液态水汽化需要汽化热。
能提高湿度当然也是液态水汽化增加了室内的湿度。
有增湿效果。
三、风扇电动机1、电容式风扇电动机:风扇电动机多用4极电容电动机转速在1400转/分以下.启动转矩(0.3-0.5)倍额定转矩,最大转矩(1.1-1.5)倍额定转矩.电动机的技术参数:定子铁芯:长度L、内径d、外径D、铁芯槽数:Z。
定子主绕组:绕组形式、节距Y、导线线径Φ。
绕组接法.副绕组及启动与工作电容:1—1.5uf .采用绕组调速的电动机,还有调速绕组.2.少数小功率风扇也有用2极罩极电动机的,转速在2800转/分以下。
1)单相电容式电动机2)单相异步交流电动机的结构单相异步交流电动机由前端盖、后端盖、轴承、定子铁心、定子绕组、转子、起动元件等部分组成,其结构如图所示。
前、后端盖它是用铸铁、铝合金、薄铁板制作而成。
为了保证安装精度,家用电器中电动机的前、后端盖大部分用薄铁板冲压成型。
轴承微型电动机中的轴承有两种类型:一种是滚珠轴承,另一种是含油轴承,它们共有高强度、耐磨性好,尺寸精度高、稳定性好的优点。
2-电风扇PPT课件
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§2-1 电风扇
图片欣赏:
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一、电风扇的基本结构
1、台扇的基本结构 网罩、风叶、机座、扇头(电动机、前后端盖、摇头
机构) (1)电动机:采用单相电容运转式电动机 (A)特点:电机小便结构简单,较好的运行性能和启
动性能,启动转矩大,启动电流小,功率因数高,过 载能力强,噪声小,温升低等优点。 (B)定子槽数, 16槽、12槽、8槽。 (C)电容器,油浸纸介质电容器、金属膜电容器。 C=1~ 4 uF
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具体做法是:把齿轮箱上盖打开,取出 斜齿轮;然后用手捏着转子轻轻转动, 如果发现过紧,可用木榔头或小钢锤在 电动机前端盖的肋部轻轻地敲击,同时 用手提着转子转动,直到转子转动灵活 为止;并把固紧轴承盖的螺钉的松紧度 调好。
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六、电风扇有时摇头有时不摇头
这种情况纯属机械故障,其原因可能是: 1、斜齿轮的齿尖部分磨损; 2、斜齿轮内孔与啮合轴偏心过大; 变向摇头盘定向凹位与摇头连杆打滑,
2.主绕组与副绕组的相间短路接通电源后, 电风扇尚能慢慢转动,说明短路较轻。
如果短路严重,电风扇则无法启动,并发出 “嗡嗡”响声,时间稍长电动机马上就会冒烟。
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三、绕组断路
所谓绕组断路,是指绕组电路不通。故 障大部分是绕组线头与外接电源线连接 处或绕组与绕组连接处。可用万用表检 查。
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阻值确定。除绝缘老化外,这类故障一般可以通过局部修补排除。
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二、绕组短路
造成电风扇电动机绕组短路的原因,主要是由 于绕组受潮、绕组绝缘损伤所致。绕组短路的 表现有两种:
1.绕组线圈匝间短路视短路匝数的多少, 电动机启动后发热的快慢,匝数短路多者,电 流大,电动机很快升温,直至绕组烧坏散发出 漆焦味。严重短路时,一通电即会烧熔断器。
家用电风扇控制逻辑电路设计
课程设计说明书课程设计名称:数字逻辑课程设计课程设计题目:家用电风扇控制逻辑电路设计学院名称:信息工程学院专业:计算机科学与技术班级:120452班学号: 12045217 姓名:刘信评分:教师: 张华南叶蓁20 14年6月 11 日数字逻辑课程设计任务书20 13 -20 14 学年第二学期第15 周- 16 周摘要目前,电风扇已经成了普通百姓解暑必备家用电器。
电风扇核心部分是控制部分,具有一个创新设计的控制电路可以提供更加优质服务,让用户使用更舒心,而本文所描述的家用电风扇控制逻辑设计不仅能提供更人性化服务,而且它取代了过去的机械控制,使用方便。
它的设计理论可以针对不同需要就行修改,比如说家用电视机,但最典型的还是用于控制家用电风扇的工作状态。
本设计采用数字电子技术并用小规模集成电路实现,整个系统由脉冲触发电路、状态锁存电路、风态控制电路、定时电路等几大部分,用三个开关控制风速、风态及定时状态的循环,并分别用三个二极管作为状态指示灯,一个开关控制整个电路。
其中脉冲触发电路用单稳态和组合逻辑电路实现,状态锁存电路、定时电路状态设计核心由4D触发器74LS175实现。
本设计实现的控制电路能让电风扇在接通电源后按风速控制键是电路工作在“弱风”“正常风”状态,之后通过风速、风态和定时三个按键分别控制电风扇工作状态,并有相应指示灯亮,而且每次有效操作反馈电路都会有提示。
本文仅从电路硬件出发,将系统地分析每一功能的实现过程,具有一定的应用参考价值,可以为其他控制电路的研究设计奠定基础。
关键词:风速控制、风态选择、定时控制、电风扇目录前言................................................................................................ (4)第一章设计内容及要求 (5)第二章设计方案分解2.1状态锁存器 (6)2.2触发脉冲的形成 (8)2.3电机转速控制端 (9)第三章实验电路图 (1)0第四章实验、调试及测试结果与分析................................ (11)结论 (1)2参考文献……………………………………………………………………...13 附录…………………………………………………………………………..14前言家用电风扇已经变得极为普遍,成了人们生活中不可或缺的生活用品。
智能电风扇控制器设计单片机课程设计
智能电风扇控制器设计单片机课程设计智能电风扇控制器设计单片机课程设计设计题目:智能电风扇控制器设计neuq目录序言一、设计实验条件及任务 (2)1.1、设计实验条件1.2、设计任务 (2)二、小直流电机调速控制系统的总体方案设计 (3)2.1、系统总体设计 (3)2.2、芯片选择 (3)2.3、DAC0832芯片的主要性能指标 (3)2.4、数字温度传感器DS18B20 (3)三、系统硬件电路设计 (4)3.1、AT89C52单片机最小系统 (5)3.2、DAC0832与AT89C52单片机接口电路设计 (6)3.3、显示电路与AT89C52单片机接口电路设计 (7)3.4、显示电路与AT89C52单片机电路设计 (8)四、系统软件流程设计 (7)五、调试与测试结果分析 (8)5.1、实验系统连线图 (8)5.2、程序调试................................................,. (8)5.3、实验结果分析 (8)六、程序设计总结 (10)七、参考文献............................................ (11)附录 (12)1、源程序代码 (12)2、程序原理图 (23)序言传统电风扇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。
鉴于以上方面的考虑,我们需要设计一种智能电风扇控制系统来解决这些问题,使家用电器产品趋向于自动化、智能化、环保化和人性化,使得由微机控制的智能电风扇得以出现。
本文介绍了一种基于AT89C52单片机的智能电风扇调速器的设计,该设计主要硬件部分包括AT89C52单片机,温度传感器ds18b20,数模转换DAC0809电路,电机驱动和数码管显示电路,系统可以实现手动调速和自动调速两种模式的切换,在自动工作模式下,系统能够能够根据环境温度实现自动调速;可以通过定时切换键和定时设置键实现系统工作定时,使得在用户需求的定时时间到后系统自动停止工作。
微机原理课程设计电风扇程序设计
微机原理课程设计电风扇程序设计在微机原理课程设计中,电风扇程序设计是一项关键任务。
电风扇作为一种常见的家用电器,其控制程序的设计对于实现风速调节、温度控制等功能至关重要。
本文将针对微机原理课程设计中的电风扇程序进行详细讲解。
一、概述电风扇程序设计的目标是实现电风扇的风速调节和温度控制功能。
电风扇通常由电机、温度传感器、控制电路等组成。
通过合理的程序设计,可以实现对电机的速度控制以及通过温度传感器实时监测室内温度,并根据设定的温度范围调节风扇的运行状态。
二、程序设计流程1. 初始化在程序开始时,需要对相关硬件进行初始化。
包括初始化电机控制引脚、温度传感器引脚等。
同时,还需要设置初始的风速和温度参数。
2. 读取温度通过温度传感器获取室内温度数据。
通过相应的接口和控制指令,可以将温度传感器获取到的数据读入到微控制器。
3. 温度判断根据读取到的温度数据,判断是否需要调节电风扇的运行状态。
比如当室内温度超过设定的阈值时,需要启动电风扇的运行;当室内温度降低到一定程度时,需要停止电风扇的运行。
4. 风速调节根据温度判断的结果,选择合适的风速级别。
可以通过控制电机的转速和工作时间来实现不同的风速。
例如,当温度较高时,可以选择较高的风速级别,而当温度降低时,则可以选择较低的风速级别。
5. 程序循环以上步骤需要循环执行。
通过循环判断和实时监测温度,可以持续地对电风扇的运行状态进行调节,从而实现温度控制的目标。
三、程序设计要点1. 硬件接口设计在进行电风扇程序设计时,需要合理设计硬件接口,包括与电机的连接方式、温度传感器的引脚分配等。
合理的硬件接口设计可以简化程序设计的复杂性,提高程序的可靠性和稳定性。
2. 温度阈值设定根据实际需求,合理设定温度阈值。
阈值的选择应根据环境和电风扇的特性来确定,以实现较为精确的温度控制。
3. 风速级别划分根据电风扇的设计特性和风速控制要求,合理划分风速级别。
根据需求调整电机的转速和工作时间,以实现不同的风速效果。
电风扇详细电路图
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3.网罩
电风扇网罩的主要作用是保证安全,防止人体触及扇 叶发生事故,其次起到一定的装饰美观作用。一般网罩分 前后两部分。后网罩由4个螺栓紧固安装在扇头的前盖上, 前网罩与后网罩由6个扣夹夹在一起。目前采用的网罩大 部分是通过焊接而成的射线型结构,射线型网罩一般采用 72根射线。网罩一般都镀亮铬或镀锌,也有的网罩采用静 电喷涂工艺,使整个网罩显得牢固、光亮和美观。
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2. 扇叶
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扇叶(也称风叶)由叶片、叶架和叶片罩三部分组成。扇 叶通过叶片适当的装置角及圆弧度,使叶片在旋转时对空气产生 一定的压力,形成气流。扇叶是电风扇的重要部分,它的大小与 形状对电风扇的风速、风量、功率消耗、噪声及振动等性能都有 很大影响。
目前,国内生产的台扇或落地扇大都采用三片扇叶,扇叶多 呈阔掌形、阔刀形或狭掌形。叶面阔大,降低了叶片对空气的压 强,有利于降低空气振动频率, 减小噪声强度。 扇叶所用材料主要有金属和塑料两种。制造扇叶的材料应 具有良好的弹性和一定刚度,多采用1~1.5mm薄钢板或铝合金 板整体或分片冲制而成,分片成型后铆合在叶架上,金属扇叶机 械强度和钢性较好,运转性能稳定;塑料扇叶多采用工程塑料一 次成型,它具有易加工,耐腐蚀及重量轻等优点。
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2.1.2 电风扇的类型、规格和型号
• • 1. 电风扇的分类 1)按自动化程度分类。可分为普通电风扇和高档电 风扇。普通电风扇控制系统简单,高档电风扇应用大量电 子与微电脑技术,实现了程序控制。 2)按使用电源分类。可分为交流电风扇、直流电风 扇和交直流电风扇。 3)按电动机的形式分类。可分为单相交流罩极式、 单相交流电容式及交直流两用串励式电风扇。
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2.1.2 电风扇的结构
电风扇说明书【范本模板】
电风扇设计说明书院系:机电信息系专业:金属材料工程班级:B130210姓名:张腾学号:B13021013指导老师:吴青山一、电风扇的概述电风扇又称风扇或者电扇,它可以通过扇叶的旋转带动空气流动,从而达到降温的目的,常用于夏天解暑降温,还可用来促进室内的空气流通,驱散热气或潮气等,夏天的“纳凉”工具主要有:空调、普通电风扇、冷风扇以及蒲扇、纸扇等。
空调使用方便,且越来越智能化,但它使用费用高,常常给人带来新的疾病——“空调病”;电风扇以其低廉的价格使它的使用极为普遍,人们常常通宵达旦的使用,冷风机能增强空气的湿度,但使用久了,家里电器会受潮,同时也会让使用者长期裸露在外的关节受到伤害;蒲扇和纸扇虽然价格低廉,但由于“不自动"性,目前使用者微乎其微。
因此电风扇是一种很好的夏天“纳凉”工具。
常用的电风扇有吊扇、落地扇、壁扇。
台扇、转页扇。
其中吊扇、壁扇为固定安装式,落地扇、台扇、转页扇移动方便,送风广泛。
家用电风扇主要包括台扇、落地扇、壁扇和顶扇等;台扇中又有摇头和不摇头之分,也有转页扇;落地扇中有摇头、转页的。
还有一种微风小风扇,是专门吊在蚊帐里的。
二、电风扇的发展现状我国风扇市场从80年代末开始形成规模,经过整个年代的迅猛发展,在短短十余年时间里,就完成了产品生命周期的几个阶段。
电风扇产量从80年代的20万台增至08年的9000万台,增幅达450倍多,社会零售量从80年的100万台,达到目前的平均值每年一亿万台,增幅也在900倍以上。
社会拥有量则从80年的3万台增至2008年的3000万台,增长近千倍。
近几年从外销的情况来看,电风扇的外销量一直呈现稳中有升的态势,尤其在近几年电风扇的销量大幅上升,而且在销售数量上也成倍的超过了空调。
有资料表明,目前农村市场电风扇使用率已经有45.21%,所以,电风扇的主要市场是农村.电风扇具有价格便宜、便携、易于维修等优点,随着消费者的要求越来越高,电风扇自身设计也得到提升,比如更多的人性化设计,也使得电风扇一直受到市场的青睐。
机械设计基础电风扇课程设计报告书
机械设计基础课程设计设计题目:智能创新风扇专业︰模具设计与制造班级:设计者:组员:指导教师:2012年6月5日摘要电风扇又称电扇,用于散热,夏天用它来清凉为好,还可用来驱散室内热气。
1908年,美国的埃克发动机及电气公司,研制成功世界上最早的齿轮驱动左右摇头的电风扇。
这种电风扇防止了不必要的三百六十度转头送风,而成为以后销售的主流。
改良设计就是在风扇原有的基础上进行改良和创新。
解决在改良之前存在的一些问题。
首先,是电风扇颜色的改变。
希望用些清新点的颜色。
其次,对电扇按键的改良。
再次,风扇罩网处进行拆卸清洗方便的改良。
最后,关键的绿色环保,这说的绿色环保是指在风扇到达它的使用寿命后。
如何对风扇进行回收然后利用。
【关键词】颜色触屏罩网目录第一章背景概述 (5)1.1.背景 (5)1.2 提出问题 (5)1.3.电风扇的使用保养 (6)1.4 电风扇的保存 (6)第二章设计方案 (7)2.1提出的方案 (7)2.2前外壳设计 (7)2.3轴承的设计 (7)2.4扇叶的设计 (8)2.5工作原理 (8)第三章设计的创新点 (9)第四章应用前景分析 (11)第五章总结 (13)附图 (14)参考文献 (27)第一章背景概述1.1.背景电风扇又称电扇,用于散热,夏天用它来清凉为好,还可用来驱散室内热气.由斯凯勒·惠勒(1860—1923)于1882年发明。
电风扇的主要部件是:交流电动机。
其工作原理是:通电线圈在磁场中受力而转动。
能量的转化形式是:电能主要转化为机械能,同时由于线圈有电阻,所以不可避免的有一部分电能要转化为内能。
转子:由磁铁、扇叶及轴组成;定子:由硅钢片、线轴及轴承组成;控制电路:由IC感应磁铁N.S.极经由电路控制其线圈导通而产生内部激磁使转子旋转。
编辑本段电风扇的种类随着科技的进步,逐渐的普及,买有电风扇的人越来越多。
如何随心所欲的使用自己的电风扇,就成了一个人们面临的常见问题。
家用电风扇课程设计
家用电风扇课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解电风扇的基本工作原理,掌握其结构组成及各部件功能。
2. 学生能够了解家用电风扇的安全使用知识,包括电源选择、使用环境等。
3. 学生掌握电风扇的主要性能指标,如风力、能耗、噪音等。
技能目标:1. 学生能够通过观察、分析,正确拆装和组装家用电风扇,培养动手操作能力。
2. 学生能够运用所学知识,针对实际问题,设计简单的电风扇使用方案,提高解决问题的能力。
3. 学生能够运用电风扇相关知识,进行简单的故障排查和维护。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对家用电器的责任心,养成安全、节能、环保的使用意识。
2. 学生通过学习电风扇相关知识,增强对物理学科的兴趣,激发探索科学技术的热情。
3. 学生在学习过程中,培养团队合作精神,尊重他人意见,积极参与讨论。
课程性质:本课程为家用电风扇相关知识的学习,旨在帮助学生掌握电风扇的基本原理、使用方法及安全常识,提高学生的动手实践能力。
学生特点:针对小学高年级学生,他们对家用电器的认知有一定基础,好奇心强,动手能力强,但安全意识相对薄弱。
教学要求:结合学生特点,注重理论知识与实践操作的相结合,强调安全使用,培养学生的学习兴趣和动手能力。
在教学过程中,将目标分解为具体的学习成果,以便进行有效的教学设计和评估。
二、教学内容1. 电风扇基本原理:介绍电风扇的工作原理,包括电机、叶片、风道等组成部分及其作用。
- 教材章节:第三章“家用电器的原理与使用”,第一节“电风扇的工作原理”。
2. 电风扇的结构与功能:分析电风扇的各个部件及其功能,如开关、调速器、保护装置等。
- 教材章节:第三章“家用电器的原理与使用”,第二节“电风扇的结构与功能”。
3. 电风扇的安全使用:讲解安全使用电风扇的知识,包括电源选择、使用环境、保养维护等。
- 教材章节:第四章“家用电器的安全使用”,第一节“电风扇的安全使用”。
4. 电风扇的性能指标:介绍风力、能耗、噪音等性能指标,使学生了解如何选购家用电风扇。
电风扇控制系统课程设计
电风扇控制系统课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解电风扇的基本结构和工作原理,掌握控制系统的组成及其功能。
2. 学生能描述并分析电风扇控制电路图的各个部分,了解电路中各个元件的作用。
3. 学生能运用物理知识解释电风扇转速与电压、电流的关系。
技能目标:1. 学生能通过实际操作,学会正确连接和测试电风扇控制电路。
2. 学生能运用所学知识,设计简单的电风扇控制系统,并进行调试和优化。
3. 学生能运用图表、数据和文字,准确记录实验过程和结果,提高实验报告撰写能力。
情感态度价值观目标:1. 学生通过学习电风扇控制系统,培养对电子技术的兴趣,激发创新意识。
2. 学生在团队合作中,学会尊重他人意见,提高沟通与协作能力。
3. 学生能关注电风扇控制系统在实际应用中的节能、环保问题,增强社会责任感。
课程性质:本课程为初中物理电学部分的实践应用课程,结合实际生活中的电风扇控制系统,帮助学生将理论知识与实际应用相结合。
学生特点:初中学生已具备一定的物理知识和实验技能,对电子技术有一定的好奇心,但需要进一步培养动手操作和团队协作能力。
教学要求:注重理论与实践相结合,强调学生的动手实践能力,培养创新思维和团队协作精神,提高学生的问题解决能力。
通过分解课程目标为具体的学习成果,为后续的教学设计和评估提供依据。
二、教学内容本课程以物理八年级下册电学部分内容为基础,结合以下教学内容:1. 电风扇的基本结构:介绍电风扇的各个组成部分,如电动机、叶片、调速器等。
- 教材章节:第十五章第二节《电动机的工作原理》2. 电风扇工作原理:讲解电动机如何将电能转化为机械能,以及调速器如何改变电动机的转速。
- 教材章节:第十五章第三节《电动机的应用》3. 控制系统组成及其功能:分析电风扇控制电路图的各个部分,包括开关、调速器、保护电路等。
- 教材章节:第十六章第一节《电路图及其表示方法》4. 电风扇控制电路的实际操作:引导学生动手连接和测试电风扇控制电路。
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┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊目录前言 (1)第一章设计内容及要求 (2)第二章系统设计及方案选择 (2)2.1方案一 (2)2.2方案二 (2)第三章系统组成及工作原理 (3)3.1系统的组成 (3)3.2工作原理 (3)第四章单元电路设计、参数计算、器件选择 (3)4.1温度检测和显示电路 (3)4.1.1 DS18B20的温度处理方法 (4)4.1.2 温度传感器和显示电路组成 (6)4.2 电机调速电路 (6)4.2.1 电机调速原理 (6)4.2.2 电机控制模块设计 (7)4.3 遥控电路 (8)4.3.1 发射电路 (8)4.3.2 接收电路和控制电路 (9)4.3.3 控制键电路 (10)第五章实验、调试及测试结果分析 (10)5.1实验调试 (10)5.2系统硬件调试 (10)5.3测试结果 (13)5.3.1测试结果分析 (13)第六章收获与体会 (14)参考文献 (15)附录一 (16)附录二 (17)┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊前言在社会高度文明的今天,家用电风扇的使用变得极为普通平常。
但是随着近年来,人们生活水平的提高,对家用电风扇的质量要求也越来越高。
以前单一的只能控制风速和定时的电风扇已经不能够满足人们的需求,这就要求要出现一种功能更全,操作更方便的电风扇来取代以前的老式机电风扇。
而近几年电子技术的迅猛发展,也为实现这一目标提供了各方面的资源。
目前市场上流行的最先进的是微处理器控制。
但本设计仅从电路硬件出发,用数字逻辑电路来完成设计。
它较之以前的电扇有可靠性高,反映速度快的优点。
本设计在原来电风扇的基础上,增加了自动控制风速和风种,并对其控制功能进行了新的设计,使其操作更为方便,从而普遍满足人们的需要。
在本设计中,我们主要通过从数字电路中学习到的知识,对其各部分(风速控制、风种控制等)电路进行数字逻辑设计,然后进行电路组装,形成一个完整的电风扇的控制电路。
┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊第一章设计内容及要求本文以AT89C51单片机为核心,通过数字温度传感器对外界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调节档位,实现“温度高、风力大、温度低、风力弱”的性能。
另外,通过红外发射和接收装置及按键实现各种功能的启动与关闭,并且可对各种功能实现遥控,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。
本设计主要要求如下:(1)风速设为从低到高共5个档位,可由用户通过键盘和遥控手动设定。
(2)每当温度降低2℃,则电风扇风速自动下降一个档位。
(3)每当温度升高2℃,则电风扇风速自动上升一个档位。
(4)用户可以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。
第二章系统设计及方案选择用于实现家庭电风扇的控制系统,可以有多种选择方案。
现列出两种方案,再从中选取最优秀的方案完成。
2.1方案一采用电压比较电路作为控制部件。
集成运放组成的比较电路判决电路控制风扇的转速。
用常见的芯片构成单稳态电路实现电机状态改变时需要的延时,当高于或低于某值时将风扇切换到相应档位。
2.2方案二采用单片机作为控制核心,以软件编程的方式进行风速控制,并在端口输出控制信号。
控制外围状态显示电路以及按键检测和按键控制电路。
对于以上两种方案,各有其优缺点,对于方案一,采用电压比较电路具有电路简单、易于实现,采用的都是常见的元器件,在成本上占有一定的优势,以及无需编写软件程序的特点,但控制方式过于单一,不能自由设置上下限动作及定时时间,无法满足不同用户以及不同工作环境下的要求,故不采用此方案。
对于方案二,采用单片机控制,可以实现更复杂的电路要求,而且单片机运行起来稳定,能满足不同环境,不同条件下的控制,而且在电路要求上面需┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊要更改时只需做程序上的修改以及相应电路连接的改动就行,而且成本上也不比方案一的成本高太多,故采用方案二。
第三章系统组成及工作原理3.1系统的组成图1 系统总体结构框图3.2工作原理传统电风扇供电采用的是220V交流电,电机转速分为几个档位,通过人工手动调整电机转速达到改变风速的目的,亦即,每改变一次风力,必然有人参与操作,这样就会带来诸多不便。
这是一种基于AT89C51单片机的智能电风扇调速器的设计,该设计巧妙利用红外线遥控技术、单片机控制技术、无级调速技术和温度传感技术,把智能控制技术应用于家用电器的控制中,将电风扇的电机转速作为被控制量,由单片机分析采集到的数字温度信号,再通过可控硅对风扇电机进行调速。
从而达到无须人为控制便可自动调整风速的效果。
第四章单元电路设计、参数计算、器件选择4.1温度检测和显示电路可以选用LM324A运算放大器作为温度传感器,将其设计成比例控制调节器,┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊输出电压与热敏电阻的阻值成正比,但这种方案需要多次检测后方可使采样精确,过于烦琐。
所以我采用更为优秀的DS18B20数字温度传感器,它可以直接将模拟温度信号转化为数字信号,降低了电路的复杂程度,提高了电路的运行质量。
4.1.1 DS18B20的温度处理方法DS18B20是美国DALLAS半导体公司继DS1820之后最新推出的一种改进型智能温度传感器。
与传统的热敏电阻相比,它能够直接读出被测温度并且可根据实际要求通过简单的编程实现9~12位的数字值读数方式。
可以分别在93.75 ms和750 ms内完成9位和12位的数字量,并且从DS18B20读出的信息或写入DS18B20的信息仅需要一根口线(单线接口)读写,温度变换功率来源于数据总线,总线本身也可以向所挂接的DS18B20供电,而无需额外电源,因而使用DS18B20可使系统结构更趋简单可靠性更高。
他在测温精度、转换时间、传输距离、分辨率等方面较DS1820有了很大的改进,给用户带来了更方便的使用和更令人满意的效果。
DS18B20简介:(1)独特的单线接口方式:DS18B20与微处理器连接时仅需要一条口线即可实现微处理器与DS18B20的双向通讯。
(2)在使用中不需要任何外围元件。
(3)可用数据线供电,电压范围:+3.0~ +5.5 V。
(4)测温范围:-55 ~+125 ℃。
固有测温分辨率为0.5 ℃。
(5)通过编程可实现9~12位的数字读数方式。
(6)用户可自设定非易失性的报警上下限值。
(7)支持多点组网功能,多个DS18B20并联在惟一的三线上实现多点测温。
(8)负压特性,电源极性接反时,温度计不会因发热而烧毁,但不能正常工作。
单线(1—wire)技术:该技术采用单根信号线,既可传输时钟,也能传输数据,而且是双向传输。
适用于单主机系统,主机能够控制一个或多个从机设备,通过一个漏极开路或三态端口连至该数据线,以允许设备在不发送数据时能释放该线,而让其他设备使用。
单线通常要求外接一个5K的上拉电阻,这样当该线空闲时,其状态为高电平。
主机和从机之间的通讯分成三个步骤:初始化单线器件、识别单线器件和┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊单线数据传输。
单线1—wire协议由复位脉冲、应答脉冲、写0、写1、读0、读1,这几种信号类型实现,这些信号中除了应答脉冲其他都由主机发起,并且所有指令和数据字节都是低位在前。
DS18B20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。
温度值/℃数字输出(二进制)数字输出(十六进制)+125 0000 0111 1101 0000 07D0H+85 0000 0101 0101 0000 0550H+25.625 0000 0001 1001 0001 0191H+10.125 0000 0000 1010 0010 00A2H+0.5 0000 0000 0000 1000 0008H0 0000 0000 0000 0000 0000H-0.5 1111 1111 1111 1000 FFF8H-10.125 1111 1111 0110 1110 FF5EH-25.625 1111 1111 0110 1111 FF6FH-55 1111 1100 1001 0000 FC90H表1 部分温度值与DS18B20输出的数字量对照表┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊4.1.2 温度传感器和显示电路组成本模块用更为优秀的DS18B20作为温度传感器,AT89C51单片机作为处理器,配以温度显示作为温度控制输出单元。
整个系统力求结构简单,功能完善。
电路图如图2所示。
系统工作原理如下:DS18B20数字温度传感器采集现场温度,将测量到的数据送入AT89C51单片机的P3.3口,经过单片机处理后显示当前温度值,并与设定温度值的上下限值作比较,若高于设定上限值或低于设定下限值则控制电机转速进行自动调整。
图2DS18B20温度计原理图4.2 电机调速电路电机调速是整个控制装置中的一个相当重要的方面。
通过控制改变双向可控硅的导通角,使输出端电压发生改变,从而使施加在电风扇的输入电压发生改变,以调节风扇的转速,实现各档位风速的无级调速。
4.2.1 电机调速原理双向可控硅的导通条件如下:(1)阳-阴极间加正向电压;(2)控制极-阴极间加正向触发电压;(3)阳极电流IA 大于可控硅的最小维持电流IH。
┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊电风扇的风速从高到低设为5、4、3、2、1档,每档风速都有一个限定值。
在额定电压、额定功率下,以最高转速运转时,要求风叶最大圆周上的线速度不大于2150m/min。
且线速度可由下列公式求得V=πDn×103(1)式(1)中,V为扇叶最大圆周上的线速度(m/min),D为扇中的最大顶端扫出圆的直径(mm),n为电风扇的最高转速(r/min)。
代入数据求得n5≤1555r/min,取n5=1250 r/min.又因为:%70%100≤⨯=最高调速档的转速最低调速档的转速调速比取n1=875r/min。
则可得出五个档位的转速值:n1=875r/min,n2=980r/min,n3=1063r/min,n4=1150 r/min,n5=1250r/min 又由于负载上电压的有效值u0=u1⎪⎭⎫⎝⎛+-παπαπ22sin(2)式(2)中,u1为输入交流电压的有效值,α为控制角。
解得:(1)当α5=0°时,t=0ms;(2)当α4=23.5°时,t=1.70ms;(3)当α3=46.5°时,t=2.58ms;(4)当α2=61.5°时,t=3.43ms;(5)当α1=76.5°时,t=4.30ms。