智能声控电风扇--(单片机 课程设计)剖析
基于单片机的智能电风扇的设计
基于单片机的智能电风扇的设计
1. 系统设计思路：
智能电风扇系统由传感器、单片机以及电机驱动电路组成。
传感器检测环境温度、湿度和人体距离等参数，单片机根据这些参数控制电机的工作，并且可以根据预设程序自动调节电风扇的转速和运转模式。
2. 硬件设计：
(1) 传感器模块：
环境温湿度传感器模块和人体距离传感器模块分别采用DHT11和HC-SR501。
(2) 单片机模块：
根据项目需求，使用STM32F103ZET6单片机，主要处理传感器的读取和数据处理，并进行PWM波输出，控制电机转速。
(3) 电机驱动模块：
电机采用直流无刷电机，控制驱动电路采用L298N芯片。
3. 软件设计：
（1）初始化各个模块，包括传感器、GPIO等。
（2）读取传感器的数据，并根据不同温度、湿度和人体距离进行选择参数，设置不同的转速和运转模式。
（3）通过PWM波输出，控制电机的转速，实现电风扇的自动调节和控制。
4. 实现功能：
灵活的温湿度和人体距离检测，自动选择合适的电风扇运转模式和转速，节能环保，人性化的操作界面等。
总之，基于单片机的智能电风扇系统可以在提供便利的同时，达到节能环保的目的。
智能声控电风扇--(单片机 课程设计)..
愤怒的仓鼠智能声控电风扇第八部分研制报告（一）系统设计方案课题的研究内容运用单片机可以设计出智能型的声控开关，电路设计好后，运用软件编程来实现其功能，灵活方便，修改简单，在使用过程中更加的安全节电，智能环保。
技术方案的选择目前的声控开关大多都是应用模拟电子技术进行设计，分立元件多，不可靠，而且许多声控开关的平均使用寿命不长，主要是因为电路作频繁的开关，启动电流非常大，导致功率元件可控硅由于过载而损坏。
如果在设计中采用开关电压过零保护技术，可消除白炽灯开启瞬间的大电流冲击，有效地防止可控硅元件启动时的电流过载，大大地延长了开关的使用寿命，并且可以起到保护灯泡的作用。
如今单片机技术已经相当成熟，未来的发展方向趋向于运用单片机可以设计出智能型的声控开关，电路设计好后，运用软件编程来实现其功能，灵活方便，修改简单。
在使用过程中更加的安全节电，智能环保。
首先单片机是一种集成在电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计时器等功能（可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路）集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计算机系统。
单片机的特点：（1）种类多，型号全；（2）提高性能，扩大容量，性能价格比高；（3）增加控制功能，向真正意义上的“单片”机发展；（4）低消耗；（5）C语言开发环境，友好的人机互交环境。
单片机的优点：（1）使用寿命长；（2）运行速度越来越快；（3）低噪声和高可靠性技术；（4）OTP与掩膜。
综上所述，单片机的特点和优点符合制作智能声光控开关的条件，并且具有准确性和节能性。
（二）声控电路的设计摘要声控电路主要由捡音器（驻极体电容器话筒），晶体管放大器和发光二极管等构成。
驻极体电容来采取声音信号，晶体管放大器将较弱的信号放大传输给发光二极管，发光二极管即LED 灯内芯，来产生发光效果。
电风扇单片机课程设计
电风扇单片机课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握电风扇单片机的基本原理和应用技能。
知识目标包括了解单片机的基本结构、工作原理和编程方法；技能目标包括能够使用单片机进行简单的程序设计和电路调试；情感态度价值观目标包括培养学生的创新意识、团队合作能力和解决问题的能力。
二、教学内容教学内容主要包括单片机的基本原理、编程方法和应用实例。
具体包括：单片机的结构和工作原理、编程语言和语法、常用算法和程序设计、接口电路和外围设备、电风扇控制系统的设计和实现等。
三、教学方法本课程采用多种教学方法相结合的方式，包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。
通过理论讲解和实践操作相结合，激发学生的学习兴趣和主动性，培养学生的创新思维和动手能力。
四、教学资源教学资源包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备等。
教材选用《电风扇单片机设计与应用》一书，参考书包括《单片机原理与应用》、《C语言程序设计》等。
多媒体资料包括教学PPT、视频教程等。
实验设备包括单片机开发板、电路实验箱等。
教学资源的选择和准备应充分支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验。
五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业和考试等。
平时表现主要考察学生的课堂参与、提问和团队协作等情况，占总评的30%。
作业主要包括编程练习和项目设计，占总评的40%。
考试包括期中考试和期末考试，占总评的30%。
评估方式应客观、公正，能够全面反映学生的学习成果。
六、教学安排本课程的教学安排如下：共32课时，每周2课时，共计16周。
教学地点安排在教室和实验室。
教学进度安排合理、紧凑，确保在有限的时间内完成教学任务。
同时，教学安排还考虑学生的实际情况和需要，如学生的作息时间、兴趣爱好等。
七、差异化教学根据学生的不同学习风格、兴趣和能力水平，本课程设计了差异化的教学活动和评估方式。
对于学习风格偏向实践型的学生，增加实验和实践环节；对于学习风格偏向理论型的学生，加强理论知识讲解。
单片机课程设计+电风扇模拟控制系统设计
目录一总体方案设计1.1设计要求以电风扇模拟控制系统设计内容：1、有3个独立按键分别控制“自然风”、“睡眠风”、“常风”，（三者的区别是直流电机的停歇时间不同），并在数显管上显示出区别。
2、每种类型风可以根据按下独立按键次数分为4个档的风力调节。
3、设计风扇的过热保护，用继电器实现。
即当风扇运行一段时间后，暂停10秒。
4、其他创新内容（蜂鸣器报警提示）1.2 优点及意义这款电风扇可以根据自己日常存在的环境还有在不同情况下的需求随时调节三种不同的模式。
三种模式分别是“自然风”、“睡眠风”、“常风”。
如果在使用的过程中感觉三种模式下的风速不适合自己的要求的话，还可以在三种单独的模式下根据按键按动次数的不同来微调节风速，在一个模式下有4中不同的档位，相当于这款电风扇可以有12种可调节的模式，可以满足日常的基本需求。
不同的档位可以在数码管上显示出来，可以做到更加的直观、准确。
风扇电机的部分采用的是无刷直流电机，静音效果和节能效果出色，比较省电；风量档位多，风比较柔和；送风距离更远。
同时在加上蜂鸣器过热保护，使得风扇使用寿命更长，在风扇稳定性还有占用的体积来说这款电风扇都是有着较强的优势1.2初步设计思路2电风扇的系统以AT89C51单片机为核心，由时钟电路，复位电路，显示电路，直流无刷电机组成。
由复位电路来保证程序的复位和初始化，时钟电路来保证内各部件协调工作的控制信号。
作用是来配合外部晶体实现振荡的电路提供高频脉冲，更是作为电机的PWM占空比的前提条件。
矩阵键盘作为电风扇的按键来控制电机的转动速度，键盘控制的原理就是调节电动机的输出电压来控制电动机的转速。
实际上是利用了PWM控制方法，可以更好的控制电动机的频率，确保了运行时候的准确度还有精度也是较强的二硬件电路设计2.1 AT98C51单片机与蜂鸣器模块图二蜂鸣器模块2.1.1 89C51单片机89C51单片机由中央处理器（CPU）、存储器、定时/计数器、输入/输出（I/O）接口、中断控制系统和时钟电路组成。
STM32单片机下智能风扇控制系统设计探析
STM32单片机下智能风扇控制系统设计探析提纲：1.智能风扇控制系统的功能和特点2.STM32单片机的控制原理和特性3.系统硬件设计方案的考虑和实现4.系统软件设计方案的考虑和实现5.系统性能测试及未来拓展方向的展望1.智能风扇控制系统的功能和特点智能风扇控制系统是一种可以自动监测室内温度、湿度等参数，并据此自动调节风扇转速、风量等参数的系统。
适用于家用、办公室等多种场合中，可大大提高室内舒适度，降低能耗和环境污染。
其主要特点包括：- 可自动监测温度、湿度等参数，并据此自动控制风扇的运行；- 可远程遥控，方便操作；- 可根据不同需求调节风扇转速、风向等参数；- 可与其他智能家居系统实现联动控制，更好地提高室内舒适度。
2.STM32单片机的控制原理和特性STM32单片机是一款高性能、低功耗的微控制器，广泛应用于智能控制系统中。
其主要特性包括：- 低功耗：采用了动态频率调节技术和功耗管理技术，可实现低功耗运行；- 高性能：内置高速时钟和优化指令集，可实现高速计算和高效率控制；- 丰富接口：支持多种外部设备接口，包括UART、SPI、I2C 等；- 大容量存储：集成大容量Flash存储器和SRAM内存，可存储大量的程序和数据。
3.系统硬件设计方案的考虑和实现硬件设计主要包括传感器模块、通信模块、风扇控制模块等。
传感器模块：可采用温度、湿度传感器等，用于监测室内环境参数。
通信模块：可采用Wifi、Zigbee等通信技术实现远程遥控。
风扇控制模块：可采用电机驱动芯片和PWM技术实现风扇的速度调节。
4.系统软件设计方案的考虑和实现软件设计主要包括参数监测、风扇控制和通信模块设计。
参数监测模块：通过定时采样温湿度传感器信号，实现室内环境参数的实时监测。
风扇控制模块：根据室内环境参数，实现风扇转速、风量等参数的智能控制。
通信模块：实现远程遥控功能，方便用户操作。
5.系统性能测试及未来拓展方向的展望系统性能测试主要考虑系统的响应速度、精度和稳定性。
智能电风扇控制器设计单片机课程设计报告书
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。
智能风扇课程作品设计报告
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智能风扇课程设计
各程序模块通过后进行程序总调试。这个阶段若有故障可以考虑各子程序运 行时是否破坏了现场缓冲单元、工作寄存器是否发生冲突标志位的建立和清除是 否有误堆栈区是否有溢出，输入设备的状态是否正常等等。当全部调试和修改完 成后，将程序固化到单片机中，进行整机调试，各功能实现则调试完成。
二. 硬件电路设计
2.1. 51 单片机 I/O 口连接概述：
因本实验需要同时用到 LED 灯、4 位数码管、矩阵键盘，所以将这三部分模 块分别连接到不同的 I/O 口。其中，八个 LED 灯连接到 P1 口，数码管连接到 P0 口，按键连接到 P3 口。蜂鸣器连接至 P2^3 口，DS18B20 温度传感器连接至 P2^2 口。同时，硬件电路还设计了单片机供电 DC 口、双电源开关、供电指示灯、复
六. 附件...................................................................................................................- 11 附件一：硬件设计图............................................................................................. - 11 附件二：作品照片..................................................................................................- 12 附件三：源代码清单............................................................................................. - 13 附件四：元件清单..................................................................................................- 23 -
智能电风扇控制器单片机课程设计报告
单片机课程设计报告题目智能电风扇控制器专业班级电子信息1101班学号0909110814姓名周群创指导老师刘波张金焕课设时间2015.1.10-2015.1.17中南大学·信息科学与工程学院摘要单片机已经在家电领域中得到了广泛的应用。
本风扇的主控芯片采用价格实惠而且容易购买的STC89C52芯片。
系统能完成采集当前温度,并用LED显示，能设置报警温度，当检测温度超过报警温度时，产生报警信号（蜂鸣器输出），根据不同的温度，通过DA输出来（0832）控制直流电机的转速，通过操作实时时钟芯片，来控制电风扇的定时启动、停止等基本的功能。
系统的软件实现采用功能强大且易于开发的KeilC51环境，且支持ISP下载,因此没使用编程器，用C 语言实现系统的软件部分。
此设计具有安全性高、价格低廉便于实现、易于改进等优点。
关键词：智能电风扇控制器，STC89C52，矩阵键盘，AT24C02ABSTRACTSCM has been widely applied in the field of home appliances. The fan controller chips using affordable and easy to buy STC89C52 chips. The system can complete the acquisition of the current temperature and LED display, can set the alarm temperature, when the detected temperature exceeds the alarm temperature, an alarm signal (buzzer), depending on the temperature, output by DA (0832) DC motor control speed, real-time clock chip through the operation to control the fan's time to start, stop, and other basic functions. System software uses a powerful and easy-to-develop KeilC51 environment, and support ISP download, so did the use of programming, using C language software part of the system. This design has a safe, inexpensive easy to implement, easy to improve on.KEY WORDS：Intelligent fan controller, STC89C52, matrix keyboard, AT24C02目录摘要 (I)第1章前言 (1)1.1智能电风扇控制器的定义 (1)1.2智能电风扇控制器的发展 (1)第2章系统的设计方案和原理 (2)2.1 系统的设计方案 (2)2.2智能电风扇控制器的工作原理 (2)第3章硬件电路设计及描述 (3)第4章系统的软件设计 (5)第5章调试与实现 (8)5.1 硬件调试 (9)5.2 软件调试 (9)第6章课程设计体会 (10)第7章参考文献 (11)附录 (11)第1章前言1.1 智能电风扇的定义风扇指热天借以生风取凉的用具电扇，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。
基于单片机的智能电风扇系统设计与实现
1. 引言在现代科技日新月异的时代，智能化已经成为了各行各业的趋势之一。
智能电风扇作为家电中的一员，也不例外。
本文将从单片机的角度出发，探讨基于单片机的智能电风扇系统设计与实现，并带您深入了解这一主题。
2. 单片机技术简介单片机是一种集成了微处理器、存储器和各种输入输出设备的芯片，具有控制功能。
由于其体积小、价格低廉、功能强大等特点，因此在各种电子设备中得到了广泛的应用。
在智能电风扇系统中，我们可以利用单片机实现对风扇的控制、监测和反馈等功能，从而实现智能化。
3. 智能电风扇系统的设计要点（1）传感器的选择和应用在智能电风扇系统中，传感器起着至关重要的作用。
通过传感器可以实时监测环境温度、湿度、空气质量等参数，从而根据实时情况对电风扇进行智能化调节。
（2）风扇控制算法的设计为了实现对电风扇的智能控制，需要设计相应的控制算法。
这涉及到对传感器数据的处理、对电机的控制、对风速的调节等方面，需要深入研究和设计。
4. 基于单片机的智能电风扇系统的实现通过选取合适的单片机芯片，编写相应的程序，并结合传感器、电机等外围硬件设备，可以实现基于单片机的智能电风扇系统。
5. 个人观点与总结智能电风扇系统作为智能家居的一部分，正在逐渐走进人们的日常生活。
基于单片机的智能电风扇系统，通过利用单片机的强大功能和灵活性，可以实现更加智能化、便捷化的电风扇控制和使用体验。
基于单片机的智能电风扇系统设计与实现，是一个涉及到多方面知识的复杂课题。
通过本文的介绍，相信您已经对这一主题有了更深入的理解。
参考文献：[1] 王明. 单片机原理与应用. 北京：清华大学出版社，2018.[2] 张强. 智能家居系统设计与实现. 上海：上海科技教育出版社，2019.以上为文章草稿，我需要继续扩展和完善内容，敬请期待最终版本的文章。
智能电风扇系统的设计与实现在当今社会，智能化已经成为了各行各业的发展趋势。
智能家居作为智能化的重要组成部分，正在逐渐改变人们的生活方式。
课程设计——智能电风扇
带温度显示的温控与手控自动风扇系统摘要：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AT89C52 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、低档位，测得温度值在高低温度之间时打开风扇强弱风档，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降低风扇档位，控制状态随外界温度而定。
同时，能够由人工设定风扇档位不受温度控制，灵活性强。
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：自动控制单片机温控手控风扇一．技术指标1.1设计意义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。
传统的电风扇较为突出的缺点是：①风扇的风力大小不能根据温度的变化自动的调节风速，对于那些昼夜温差比较大的地区，这个自动调节风速就显得优其的重要了，特别是人们在熟睡时常常没有觉察到夜间是温度变化，那样既浪费电资源又容易引起感冒。
②传统的风扇是用机械式的定时方式，机械式的定时方式常常会伴随着很大的机械运动的声音，特别是在夜间影响人们的睡眠质量，另个机械式的定时有一定的局限性，定时范围有限，而且机械式的容易坏。
③传统的电风扇没有单片机控制电风扇的功能，对平时调节风扇风速或其它对风扇的调节，而又不想走近风扇带来很多的不便。
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。
1．2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，能过各种可控型电子元器件对电风扇各种工作状态的控制，以达到用户需求。
设计的功能要求①风速从高到低设置4个档位，并且每个档位都可以由用户设置或者根据温度自动调节。
课程设计——基于单片机的智能电风扇控制系统
智能风扇设计报告学院：信息工程学院专业：自动化基于单片机的智能电风扇控制系统第1节引言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，市场人士称，家用电风扇并没有随着空调的普及而淡出市场，近两年反而出现了市场销售复苏的态势。
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，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。
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。
1.1 智能电风扇控制系统概述传统电风扇是220V交流电供电，电机转速分为几个档位，通过人为调整电机转速达到改变风力大小的目的，亦即，每次风力改变，必然有人参与操作，这样势必带来诸多不便。
本设计中的智能电风扇控制系统，是指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力大小的效果。
1.2设计任务和主要内容本设计以MCS51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。
本设计主要内容如下：风速设为从高到低6个档位，可由用户通过键盘手动设定。
课程设计智能电风扇设计
课程设计智能电风扇设计一、教学目标本课程的设计目标是使学生掌握智能电风扇的基本设计原理和技能，通过实践活动培养学生的创新意识和动手能力。
在知识目标方面，学生需要理解智能电风扇的工作原理、控制系统以及相关的传感器技术。
技能目标方面，学生将学习如何使用微控制器编程，进行电路设计和调试，以及运用3D打印技术制作电风扇的外壳。
情感态度价值观目标方面，学生应该培养对科学和技术的热爱，增强解决实际问题的信心和责任感。
二、教学内容本课程的教学内容将依据智能电风扇的设计流程来。
首先，介绍电风扇的工作原理和所需的电子元件。
接着，深入讲解微控制器的编程和应用，包括如何通过编程控制电机转速和方向。
随后，学生将学习如何设计和制作电路板，并进行电路调试。
最后，利用3D打印技术，学生将亲手制作电风扇的外壳，并将其与电子部件组装在一起。
三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性，将采用多种教学方法。
包括讲授法来传授基础理论知识，讨论法来促进学生之间的交流与合作，案例分析法来分析现实中的电风扇设计问题，以及实验法来让学生动手实践，完成电风扇的设计与制作。
在教学过程中，教师将引导学生参与设计思考，鼓励他们提出创新的设计方案。
四、教学资源为了支持教学内容的实施和教学方法的应用，将准备一系列教学资源。
包括专门设计的教材，详细介绍智能电风扇的设计步骤和关键技术。
参考书目将提供更深入的技术背景和案例研究。
多媒体资料如视频教程和动画演示，将帮助学生更好地理解复杂概念。
实验设备如微控制器开发板、传感器模块和3D打印机，将用于学生的实践活动。
通过这些资源的综合运用，学生将能够获得全面的学习体验，并增强对智能电风扇设计的认识和技能。
五、教学评估本课程的评估方式将包括平时表现、作业、考试等多个方面，以全面反映学生的学习成果。
平时表现将根据学生在课堂上的参与度、提问和回答问题的表现来进行评估。
作业方面，将要求学生完成电路设计图、编程代码和实验报告等，以此来评估他们的理解和应用能力。
单片机风扇课程设计
单片机风扇课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握单片机的基本原理，理解其内部结构及其工作方式。
2. 使学生了解并掌握风扇的控制原理，能将单片机技术应用于风扇控制。
3. 帮助学生掌握编程语言，如C语言或汇编语言，实现对单片机的编程控制。
技能目标：1. 培养学生动手操作能力，能够独立完成单片机风扇的组装和调试。
2. 培养学生的问题分析和解决能力，能够针对单片机风扇控制过程中出现的问题进行排查和修复。
3. 提高学生的团队协作能力，能够在小组合作中发挥个人优势，共同完成项目任务。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对单片机及电子制作的兴趣，培养其创新意识和探索精神。
2. 培养学生的环保意识，使其在设计过程中考虑到产品的节能性和环保性。
3. 引导学生树立正确的价值观，认识到技术对社会和生活的积极作用，激发其社会责任感。
本课程针对初中或高中年级的学生，结合学生特点和教学要求，以实用性为导向，旨在让学生在掌握理论知识的基础上，提高实践操作能力，培养创新思维和团队协作能力。
通过本课程的学习，学生将能够将所学知识应用于实际项目中，体验到学习的乐趣和成就感。
二、教学内容1. 单片机基础理论：包括单片机的内部结构、工作原理、寄存器、I/O口控制等。
- 教材章节：第1章 单片机概述，第2章 单片机硬件结构。
2. 编程语言：C语言或汇编语言基础，重点掌握单片机编程方法和技巧。
- 教材章节：第3章 编程语言基础，第4章 单片机编程实例。
3. 风扇控制原理：分析风扇的启动、转速控制、停止等基本原理。
- 教材章节：第5章 传感器与执行器，第6章 常用执行器控制。
4. 单片机风扇项目实践：包括硬件组装、程序编写、调试与优化。
- 教材章节：第7章 单片机项目实践，第8章 单片机应用案例分析。
5. 教学进度安排：- 第1周：单片机基础理论及内部结构学习。
- 第2周：编程语言基础及单片机编程方法学习。
- 第3周：风扇控制原理及传感器、执行器知识学习。
单片机课程设计报告---电风扇模拟控制系统设计
电风扇模拟控制系统设计一、选题背景本次单片机C语言设计选题为电风扇模拟控制系统设计，我们需要解决的主要问题为如何实现电风扇的运转，控制档位与转速并且在过热时系统会做出及时的调整。
我们还应达到以下技术要求：利用 L298N 驱动模块，驱动直流风扇，设计一个电风扇控制系统；3 个独立按键分别控制“自然风”、“睡眠风”、“常风”，（三者的区别是直流电机的停歇时间不同），并在数显管上显示出区别；每种类型风可以根据按下独立按键次数分为 4 个档的风力调节；设计风扇的过热保护，即当风扇运行一段时间后，暂停10秒。
本次实验的指导思想主要是在学习完单片机C语言程序后，并且做了多次实验，我们已经熟练掌握程序编写、画电路图、进行仿真实验。
通过课程设计来锻炼我们自己的动手能力并且检验我们的学习成果。
二、方案论证(设计理念)设计原理：本次设计以单片机AT89CA51作为核心，从而建立一个控制系统，实现三个按键控制直流电机的不同转速，来实现“自然风”、“常风”、“睡眠风”三种状态，并且每种“风”都有四种档位。
同时在数码管上显示对应的风种类和档位。
同时设计过热保护，系统在运行一段时间后自动暂停10s。
AT89C51是一个低功耗，高性能的8位单片机。
4k字节Flash闪速存储器，256字节片内数据存储器(00H -7FH为片内RAM，80H-FFH为特殊功能寄存器SFR)，32 个I/O 口线，两个16位定时/计数器，一个5向量两级中断结构，一个全双工串行通信口，片内振荡器及时钟电路。
AT89C51可降至0Hz的静态逻辑操作，并支持两种软件可选的节电工作模式。
空闲方式停止CPU的工作，但允许RAM，定时/计数器，串行通信口及中断系统继续工作。
掉电方式保存RAM中的内容，但振荡器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一个硬件复位。
三、过程论述首先先使用一张proteus模拟电路图来展现设计原理。
让我们更好的理解设计中使用的元器件以及运行原理。
单片机课程设计电风扇
单片机课程设计电风扇一、教学目标本课程旨在让学生了解和掌握单片机的基本原理和应用技能，通过电风扇的设计与制作，使学生能够将所学的理论知识与实践相结合，提高学生的创新能力和实际操作能力。
具体目标如下：1.知识目标：使学生了解单片机的基本结构和工作原理，掌握C语言编程方法和单片机开发环境，了解电风扇的工作原理和设计方法。
2.技能目标：培养学生使用单片机开发工具进行程序设计、编译、烧录和调试的能力，训练学生使用单片机控制电风扇进行风速调节、转向控制等操作。
3.情感态度价值观目标：培养学生对科技创新的兴趣和热情，增强学生解决实际问题的信心和勇气，培养学生团队合作精神和沟通交流能力。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.单片机基础知识：介绍单片机的基本结构、工作原理和编程语言。
2.C语言编程：讲解C语言的基本语法和编程技巧，以及如何在单片机上进行编程。
3.单片机开发环境：介绍单片机的开发工具和使用方法，如Keil、IAR等。
4.电风扇原理：讲解电风扇的工作原理和设计方法。
5.单片机控制电风扇：介绍如何使用单片机控制电风扇进行风速调节、转向控制等操作。
6.项目实践：学生分组完成电风扇的设计与制作，并进行展示和评价。
三、教学方法为了提高教学效果，本课程将采用多种教学方法相结合的方式进行教学，包括：1.讲授法：讲解单片机的基本原理、编程方法和电风扇的设计原理。
2.实验法：学生动手进行电风扇的设计与制作，培养实际操作能力。
3.案例分析法：分析实际案例，使学生更好地理解和掌握单片机的应用。
4.讨论法：分组讨论，促进学生之间的交流与合作，提高解决问题的能力。
四、教学资源为了支持本课程的教学，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用国内权威的单片机教材，为学生提供系统性的理论知识。
2.参考书：提供相关的参考书籍，丰富学生的知识储备。
3.多媒体资料：制作精美的PPT，直观地展示单片机的工作原理和电风扇的设计过程。
单片机课程设计电风扇
单片机课程设计电风扇一、课程目标知识目标：1. 理解单片机的核心组成、工作原理及其在电子产品中的应用。
2. 掌握单片机编程的基础知识，如C语言基础、程序结构等。
3. 学习并掌握如何利用单片机控制电风扇的启停、风速和转向功能。
技能目标：1. 能够运用已学知识，设计并实现基于单片机的电风扇控制系统。
2. 培养学生动手实践能力，通过焊接、调试等过程，完成单片机与电风扇的硬件连接。
3. 培养学生的问题分析能力，能针对电风扇控制过程中遇到的问题，提出合理的解决方案。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电子技术的兴趣和热情，激发创新意识，提高学习积极性。
2. 培养学生的团队合作意识，学会在团队中分工协作，共同完成任务。
3. 培养学生严谨的科学态度，注重实践，勇于探索，面对挑战。
本课程针对单片机课程设计电风扇，结合学生年级特点，将课程目标分解为具体的学习成果。
在教学过程中，注重理论与实践相结合，充分调动学生的主观能动性，培养学生的动手实践能力和创新能力。
通过本课程的学习，使学生能够将所学知识应用到实际项目中，提高学生的综合素养。
二、教学内容1. 单片机基础理论：- 单片机的组成、工作原理及性能参数。
- 单片机的引脚功能、内部资源及应用。
2. 编程语言及开发环境：- C语言基础，包括数据类型、运算符、控制结构等。
- 单片机开发环境搭建，如Keil、Proteus等软件的使用。
3. 单片机与外围电路接口技术：- 继电器、电机驱动原理及其在电风扇控制中的应用。
- 单片机与传感器、按键等输入输出设备的连接方法。
4. 电风扇控制系统设计：- 分析电风扇的控制需求，设计控制系统的硬件和软件。
- 学习并实现启停、风速、转向等功能的编程控制。
5. 实践操作与调试：- 进行电路搭建、程序下载、系统调试等实践活动。
- 掌握单片机与电风扇之间的硬件连接和程序调试方法。
教学内容安排和进度：1. 理论学习（2课时）：单片机基础理论、编程语言及开发环境。
单片机电风扇课程设计
单片机电风扇课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握单片机的基本原理，了解其在家电控制中的应用。
2. 使学生了解电风扇的基本结构及其工作原理，理解单片机控制电风扇的电路设计。
3. 帮助学生掌握编程方法，学会编写控制电风扇的程序。
技能目标：1. 培养学生动手操作能力，能独立完成单片机与电风扇的连接及程序烧录。
2. 提高学生问题解决能力，能够分析并解决单片机控制电风扇过程中遇到的问题。
3. 培养学生团队协作能力，分组完成课程设计任务。
情感态度价值观目标：1. 培养学生热爱科学，积极探索单片机在家电控制中的应用。
2. 增强学生的环保意识，理解节能环保的重要性，激发其在生活中运用所学知识为环保做贡献。
3. 培养学生勇于创新、精益求精的工匠精神，提高对课程设计的兴趣和热情。
课程性质：本课程为实践性较强的课程设计，结合单片机原理与应用，注重培养学生的动手能力和实际问题解决能力。
学生特点：学生为初中年级，对单片机有一定了解，具备基础编程能力，喜欢动手实践，对家电控制感兴趣。
教学要求：教师需引导学生复习相关知识，注重理论与实践相结合，鼓励学生积极参与讨论和动手操作，培养其团队协作能力。
同时，关注学生情感态度价值观的培养，激发学生学习兴趣。
通过课程目标分解，使学生在完成课程设计的过程中，实现知识、技能和情感态度价值观的全面提升。
二、教学内容1. 单片机原理回顾：重点复习单片机的组成、工作原理及编程基础，涉及课本第二章内容。
2. 电风扇工作原理：介绍电风扇的基本结构、各部件功能及工作原理，结合课本第三章相关内容。
3. 单片机控制电风扇电路设计：讲解电路原理图绘制、元件选型及连接方法，参考课本第四章内容。
4. 编程控制电风扇：教授如何编写控制程序，实现电风扇开关、风速调节等功能，依据课本第五章编程知识。
5. 实践操作：安排学生分组进行单片机与电风扇的连接、程序烧录及调试，锻炼动手能力，巩固所学知识。
6. 课程设计任务：根据教学进度，布置课程设计任务，要求学生独立完成或团队合作，解决实际问题。
智能遥控电风扇课程设计(DOC)
重庆三峡学院专业综合课程设计报告题目智能遥控电风扇系别电子与信息工程学院专业电子信息工程班级 2011级1班姓名学号 2011070141342014年 12 月 26 日智能遥控电风扇一、设计目的实现对直流电机的控制来模拟风扇控制器；掌握单片机硬件和软件的综合设计方法。
二、设计方案2.1信号调制及红外信号方案这部分的主要问题是载波的产生以及信号与载波的调制的方式。
时下许多行业中的专业人士曾预言，软件无线电在不久的将来将成为一种无信通信的一种新的实现手段，它可以采用同一套通用的硬件设备，配备不同的软件即可实现不同模式，不同通信方式的通信，灵活性强，成本大大降低，维护方面也大部分只是软件方面的维护，从而双可借助网络的力量进而发展出远程维护等一系列新的维护方式和手段，可见其前景是如些之广。
因此，在这种背景之下，本系统尝试将这种先进的设计理念注入本系统信号调制的实现手段中。
可以使用单片机作为发射方的主控中心，载波的产生，信号的采集，信号编码，信号与载波的调制，可都由单片机完成，输出的调制波经外接的整形放大电路后发射出去。
这种方式成本稍高，不过设计灵活，保密性也好，可扩展性也强，所以本系统采用此方案。
本系统采用软件调制的方式，在硬件上，只需完成信号的保持及功率放大，信号的载波产生及载波与信号的调制则全部由软件完成。
所以，由程序产生信号与载波调制后的信号由微控制器引脚输出，采用CD40106进行缓冲放大并整形,经过三极管9013进行放大驱动红外发射管,使其发射红外光。
2.2 电机调速方案此部分主要问题是电机的选择，调速方式的选择。
采用单片机控制可控硅的导通角来调节电机速度，同时要用光耦将强电隔离开来，使电路更安全，这种方法可以实现无级调速，而且可以采用多种算法，比如直接PWM，svpwm算法等，同时也可以达到很精确的控制，便于显示控制。
如图2－3。
成本可能稍高。
本系统采用此方案。
2.3人机交互界面的选择人机交互界面主要有输入与输出，输入可以为键盘或红外遥控器，输出可以选择数码管或者液晶，数码管成本低，但显示信息较少，外观不是很好，可以用在一些低端场合。
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愤怒的仓鼠智能声控电风扇第八部分研制报告（一）系统设计方案课题的研究内容运用单片机可以设计出智能型的声控开关，电路设计好后，运用软件编程来实现其功能，灵活方便，修改简单，在使用过程中更加的安全节电，智能环保。
技术方案的选择目前的声控开关大多都是应用模拟电子技术进行设计，分立元件多，不可靠，而且许多声控开关的平均使用寿命不长，主要是因为电路作频繁的开关，启动电流非常大，导致功率元件可控硅由于过载而损坏。
如果在设计中采用开关电压过零保护技术，可消除白炽灯开启瞬间的大电流冲击，有效地防止可控硅元件启动时的电流过载，大大地延长了开关的使用寿命，并且可以起到保护灯泡的作用。
如今单片机技术已经相当成熟，未来的发展方向趋向于运用单片机可以设计出智能型的声控开关，电路设计好后，运用软件编程来实现其功能，灵活方便，修改简单。
在使用过程中更加的安全节电，智能环保。
首先单片机是一种集成在电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计时器等功能（可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路）集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计算机系统。
单片机的特点：（1）种类多，型号全；（2）提高性能，扩大容量，性能价格比高；（3）增加控制功能，向真正意义上的“单片”机发展；（4）低消耗；（5）C语言开发环境，友好的人机互交环境。
单片机的优点：（1）使用寿命长；（2）运行速度越来越快；（3）低噪声和高可靠性技术；（4）OTP与掩膜。
综上所述，单片机的特点和优点符合制作智能声光控开关的条件，并且具有准确性和节能性。
（二）声控电路的设计摘要声控电路主要由捡音器（驻极体电容器话筒），晶体管放大器和发光二极管等构成。
驻极体电容来采取声音信号，晶体管放大器将较弱的信号放大传输给发光二极管，发光二极管即LED 灯内芯，来产生发光效果。
本设计主要涉及模电部分音频放大电路：把音频放大产生脉冲传递给LED驱动控制电路。
声控电路有很多种形式，本设计采取最基本，最实用的，性能可靠，安装调试方便等优点的声控LED电路。
关键词：采集放大驱动LED1 设计任务与要求进一步熟悉模拟和数字设计方法和规范，并进一步巩固所学模拟电子及相关知识，达到综合应用电子技术的目的，培养设计开发以及动手实践等能力，学会阅读相关科技文献，查找器件手册与相关参数，独立思考分析，完整理总结设计报告。
了解声控电路的功能，学会在实际电路中应用。
进一步熟悉放大电路、驱动电路的应用。
了解驻极体电容传声器的种类不同，采用的测量电路和要求也不同。
完成声控电路的连接和调试。
学会对电子电路的检测和排除电路故障，进一步熟悉常用电子仪器的使用，提高分析问题和解决问题的能力。
1、声音由驻极体传声器拾取，使得LED灯发光2、掌握驻极体电容传声器、放大电路、驱动电路的原理，给出声控电路总体方案。
2 设计方案与论证原理:本电路图是通过三级管的放大和开关作用来实现声控电路的功能，通过将声音型号转化为电信号并通过放大网络将电信号转化为二极管的光信号。
3 单元电路设计及主要元器件参数计算3.1 放大电路的设计我们采用最基本的放大电路,因此，根据日常的学习，我们取最基本的电阻和电容原件图3-1 放大电路示意图3.2 开关的实现由三极管工作条件可知，只有当2VD基极有电流时，才能够实现发射极正偏，此时2VD起到了开关的作用，即只有当驻极体电容传声器产生电信号，通过1VD的放大作用传送到2VD时，2VD才起到开关的作用，此时发光二极管LED接通，开始发光。
图3-2 开关电路示意图4 仿真与调试4.1 电路图图4-1 声控电路设计示意图4.2 调试准备——检查电路在通电调试之前，必须认真检查电路连线是否正确，对照电路图按照一定的顺序逐级检测，特别要注意电源是否接错，电源与地是否有短接，三极管是否接反，轻轻拨一拨元器件，观察焊点是否牢固。
4.3 调试先用万用表测量电路有关点电位是否正常。
发现不正常现象时，及时找出原因进行修改，注意接线不得有误，接入电源，是脉冲发生电路正常工作。
观察灯泡是否按要求进行亮暗变化。
如不能顺利完成以上功能，则应认真检查电路的连接及功能设计是否有误并作出相应的调整。
故障分析起初闭合开关，LED灯并不能正常发光，仔细分析后发现，是因为信号发生器幅值不够，幅值改变之后， LED正常发光。
不断增加幅值大小，LED仍能够正常发光，说明声音强度越大，LED发光越好。
（三）声音控制开关一、摘要本课题主要设计一个声音控制开关，在智能板上安装一个MIC麦克风，当单片机接收到声音，控制继电器点亮LED灯，同时数码管显示OPEN LED，否则显示CLOSE。
在原有开发板的基础上，外加一个MIC麦克风放大电路，如图1-1所示，正极接单片机的任意引脚，负极接地。
继电器控制电路的硬件连接如图2，STC12C5A60S2单片机的IO端口P3.7控制继电器的吸合-和释放，三极管用于增加线圈的吸合的释放的电流，二极管4148用于继电器线圈的反向保护，控制P3.7的“0”和“1”使“MID”与“CLOSE”通，或“MID”与“OPEN”通。
当麦克风接收到声音后继电器得电，经过处理转换成脉冲电压送给单片机，控制继电器点亮LED灯。
二、本论2、课程设计原理在原有开发板的基础上，外加一个MIC麦克风放大电路，如图1-1所示，正极接单片机的任意引脚，负极接地。
继电器控制电路的硬件连接如图2，STC12C5A60S2单片机的IO端口P3.7控制继电器的吸合-和释放，三极管用于增加线圈的吸合的释放的电流，二极管4148用于继电器线圈的反向保护，控制P3.7的“0”和“1”使“MID”与“CLOSE”通，或“MID”与“OPEN”通。
当麦克风接收到声音后继电器得电，经过处理转换成脉冲电压送给单片机，控制继电器点亮LED灯。
当有声音信号输入，则LED绿灯亮，数码管显示OPEN；没有输入时LED红灯亮，数码管显示CLOSE。
3、硬件原理图1）MIC麦克风放大电路图1-12）继电器控制电路3)数码管显示电路LED数码管显示器硬件电路原理图如图4、程序流程定义引脚、说明变量延时函数中断0、中断1取段码，送位码主函数方式寄存器置初值起动定时器0、1死循环5、调试运行1）将程序写入单片机中运行2）上电后输入声音信号，数码管显示OPEN，LED绿灯亮3）遇到的问题a、起初数码管只能点动显示OPEN和CLOSED,在程序中加上if(in==0)s++; if(s!=0)语句后，就可以延时显示了。
b、输入单片机两个引脚的电压过低，无法驱动继电器工作。
加入一个上拉电阻后，电压增大，就可以驱动继电器工作了。
三、参考文献1、继电器控制电路说明（1）电器的工作原理和特性继电器是一种电子控制器件，它具有控制系统（又称输入回路）和被控制系统（又称输出回路），通常应用于自动控制电路中，它实际上是用较小的电流去控制较大电流的一种“自动开关”。
故在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。
（2）电器主要产品技术参数1）额定工作电压是指继电器正常工作时线圈所需要的电压。
根据继电器的型号不同，可以是交流电压，也可以是直流电压。
2）直流电阻是指继电器中线圈的直流电阻，可以通过万能表测量。
3）吸合电流是指继电器能够产生吸合动作的最小电流。
在正常使用时，给定的电流必须略大于吸合电流，这样继电器才能稳定地工作。
而对于线圈所加的工作电压，一般不要超过额定工作电压的1.5倍，否则会产生较大的电流而把线圈烧毁。
4）释放电流是指继电器产生释放动作的最大电流。
当继电器吸合状态的电流减小到一定程度时，继电器就会恢复到未通电的释放状态。
这时的电流远远小于吸合电流。
5）触点切换电压和电流是指继电器允许加载的电压和电流。
它决定了继电器能控制电压和电流的大小，使用时不能超过此值，否则很容易损坏继电器的触点。
四、附录课题设计程序#include <reg51.h>#define uint unsigned int#define uchar unsigned charsbit ser=P2^1; //LED显示 595数据输入sbit srclk1=P2^2; //sbit rclk1=P2^3; //sbit in=P1^2; //sbit out=P3^7; //ucharcodeLED[ ]={0xc0,0x8c,0x86,0x89,0xc7,0xc86,0xc0,0xc6,0xc7,0xc0,0x92,0x86,0xff};//共阳极段码表说明uint idata j,k,m,n=0;//说明整数变量uchar idata aa,bb[]={7,1,3,5,0,9,1,3,},cc;// 8个数码管显示的数数组uint i,dd,s;//-------------------------------------------------------------------- void delay(uint time){uchar jj,hh;while(--time!=0){for(jj==0;jj<255;jj++){for(hh==0;hh<255;hh++);}}}//-------------------------------------------------------------------- void time0() interrupt 1 using 2{TF0=0;TH0=(65536-50000)/256;TL0=(65536-50000)%256;if(in==0)s++;if(s!=0){bb[4]=12;bb[5]=0;bb[6]=1;bb[7]=2;bb[0]=3;bb[1]=4;bb[2]=5;bb[3]=6;out=1;s++;}if(s==100)s=0;if(in==1&&s==0){ bb[4]=12;bb[5]=12;bb[6]=12;bb[7]=7;bb[0]=8;bb[1]=9;bb[2]=10;bb[3]=11;out=0;}}void time1() interrupt 3 using 2{cc= LED[bb[n]]; //取段码dd=aa;TH1=(65536-1000)/256;TL1=(65536-1000)%256;for(j=0;j<8;j++) //位码移位串行输出{ if(dd&0x80) ser=1; else ser=0;dd=dd<<1;srclk1=0;srclk1=1;}dd=cc;for(j=0;j<8;j++) //段码移位串行输出{ if(dd&0x80) ser=1; else ser=0;dd=dd<<1;srclk1=0;srclk1=1;}n++; //显示位计数if(n>=8) //如果显示了8个位码初始{aa=0x7f; //位码初始值11111110其中0为显示 1为不显示n=0; //初始变量i}else aa=(aa>>1)|0x80; //不是8位码左移一位rclk1=0; //595锁存脉冲rclk1=1;}main(){ TMOD=0x11;TH0=(65536-50000)/256;TL0=(65536-50000)%256;TH1=(65536-1000)/256;TL1=(65536-1000)%256;IE=0x8a;TR0=1;TR1=1;while(1){}}（四）声控开关设计设计过程一、 方案设计1. 方案概述方案说明：此方案采用集成运放放点电路，555构成的单稳态触发器和多谐振荡器以及施密特触发器。