基于单片机的温控风扇设计毕业论文

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1、第15页功能要求：1、显示预设温度，可以调节（如图中的22度）2、显示实际温度，如图中的26.4度3、当实际温度高于预设温度时，电机转动，警报电路工作4、当实际温度低于预设温度时，电机停止转动，警报不工作。如预设温度时34时，电机停止15第15页2.2.2独立键盘连接电路键盘包括2个独立按键S2和S3，一端与单片机的P1.3和P1.4口相连，另一端接地，当按下任一键时，P1口读取低电平有效。系统上电后，进入键盘扫描子程序，以查询的方式确定各按键，完成温度初值的设定。其中按键S1为加按键，每按下一次，系统对最初设定值加一，按键S2为减按键，每按下一次，系统对初设定值进行减一计算。

2、其接线图如下：图2.2.2独立键盘连接电路2.2.3数码管显示电路本设计制作中选用5位共阴极数码管作为显示模块，它和单片机硬件的接口如图2.2.3所示。其中前315第15页位数码管DS1、DS2、DS3用于显示温度传感器实时检测采集到的温度，可精确到0.1摄氏度，显示范围为0~99.9摄氏度；后2位数码管DS4、DS5用于显示系统设置的初值温度，只能显示整数的温度值，显示范围为0~99摄氏度。5位数码管的段选a、b、c、d、e、f、g、dp线分别与单片机的P0.0~P0.7口连接，其中P0口需接一10K的上拉电阻，以使单片机的P0口能够输出高低电平。5位数码管的位选W1~W5分

3、别与单片机的P2.0~P2.4口相连接，只要P2.0~P2.4中任一位中输出低电平，则选中与该位相连的数码管。图2.2.3数码管显示电路2.2.4温度采集电路DS18B20数字温度传感器通过其内部计数时钟周期来的作用，实现了特有的温度测量功能。低温系数振荡器输出的时钟信号通过由高温度系数振荡器产生的门周期而被计数，计数器预先置有与-55℃相对应的一个基权值。如果计数器计数到0时，高温度系数振荡周期还未结束，则表示测量的温度值高于-55℃，被预置在-55℃的温度寄存器中的值就增加1℃15第15页，然后这个过程不断重复，直到高温度系数振荡周期结束为止。此时温度寄存器中的值即为被测温

4、度值，这个值以16位二进制形式存放在存储器中，通过主机发送存储器读命令可读出此温度值，读取时低位在前，高位在后，依次进行。由于温度振荡器的抛物线特性的影响，其内用斜率累加器进行补偿[6]李钢,赵彦峰.1-Wire总线数字温度传感器DSI8B20原理及应用[J].现代电子技术，2005,28(21)：77—79.6]。DS18B20在使用时，一般都采用单片机来实现数据采集。只须将DS18B20信号线与单片机1位I/O线相连，且单片机的1位I/O线可挂接多个DS18B20，就可实现单点或多点温度检测[7]马云峰.单片机与数字温度传感器DS18B20的接口设计[J].计算机测量与控制

5、，2007,10(4)：278—280.。在本设计中将DS18B20接在P1.7口实现温度的采集。其与单片机的连接如图2.2.4。图2.2.4温度采集电路2.2.5风扇电机驱动与调速电路本设计中由单片机的I/O口输出PWM脉冲，通过一个达林顿反向驱动器ULN2803驱动12V直流无刷风扇电机以及实现风扇电机速度的调节。键盘控制设置温度，通过软件向单片机输入相应控制指令，由单片机通过P1.7口输出与转速相应的PWM脉冲，经过ULN2803驱动风扇直流电机控制电路，实现电机转速与启停的自动控制[8]王会明，侯加林.智能电风扇控制器的研制[J].电子与自动化，1998,5(4)：25

6、—26.15第15页。当环境温度升高时，直流电机的转速会相应按照设定的等级有所提高；当环境温度下降时，电机的转速会相应的下降；当环境温度低于设置温度时，电机停止转动，而环境温度又高于预设温度时，电机重新启动。电路如图2.2.5所示，风扇电机的一端接12V电源，另一端接ULN2803的OUT7引脚，ULN2803的IN7引脚与单片机的P3.1引脚相连，通过控制单片机的P3.1引脚输出PWM信号，由此控制风扇直流电机的速度与启停。图2.2.5风扇电机驱动与调速电15第15页图3.3.1Proteus使用界面3.3.2本设计基于Proteus的仿真首先启动Proteus软件并建立一工

7、程，然后根据原理图调出相应的原件，再根据要求改变各原件的属性并把各个原件按原理图连接起来。在原理图绘制连接好后再把编译好的程序加载到其中[11]楼俊军.基于Proteus和Keil的单片机演奏乐曲的实现[J].科技信息，2010,23:第50页。最后根据系统要实现的功能分步进行仿真[12]王文海，周欢喜.用Proteus实现51单片机的动态仿真调试[J].IT技术，2006,20:10—11。把温度传感器DS18B20温度设置为26.4摄氏度，用键盘S2调节系统预设的温度为22摄氏度。点击开