智能温控风扇设计_学位论文.doc

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1、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ThedesignofIntelligentTemperatureControlF

2、anAbstract:Automatingtemperaturecontrolcannotonlygreatlyincreasetheefficiencyofproduction,butalsoimprovethequalityofproductandreducethecost.Therefore,aresearchonhighprecision、stability、andapplicabilitytemperaturecontrolsystemissignificantforindustryproduce.Thispaperint

3、roducesadesignofintelligenttemperaturecontrolfan,whichisbasedonAT89S51MCUascorecontroller.Itcancontrolthetemperaturebychangingtherevolvingspeedofthefan.Anditalsoincludesthefunctionoftemperaturegathering,temperaturedisplayandtemperaturesetting.Experimentshowsthatthedesi

4、gnhasagoodstabilityandhighprecision,anditsresponsetimeislow.Keywords:Intelligentcontrol;MCU;Temperature目录1引言11.1研究背景及意义11.2研究发展现状11.3发展趋势22方案设计32.1总体方案设计32.2方案比较与选择32.2.1温度传感器选择32.2.2显示器件选择43系统硬件设计53.1应用环境简介53.2总体设计63.3温度采集模块63.3.1功能介绍63.3.2DS18B20简介63.3.3温度采集电路设计73.4按

5、键模块83.4.1功能介绍83.4.2按键电路设计83.5单片机控制电路83.5.1功能介绍83.5.2单片机简介83.5.3单片机控制电路设计103.6显示电路113.6.1功能介绍113.6.274LS164简介113.6.3显示电路设计123.7电机控制电路133.7.1功能介绍133.7.2ULN2004芯片介绍133.7.3电机电路的设计144系统软件设计164.1应用环境简介164.2软件设计流程174.3读取温度数据程序设计184.4显示程序设计214.5电机转速控制235总结25参考文献26致谢271引言1.1研究背

6、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[1]。因此对它的即时、有效的控制具有十分重要的意义，特别是在冶金、化工、机械、电气等方面。但由于温度本身的非线性以及较大的滞后性等，以及传统温度控制器在系统控制方法以及电路设计等的不足使得传统温度控制器存在许多问题，比如反应时间慢、控制精度低、稳定性差等。而随着工业生产的不断发展，其对温度控制的各项指标也有了更高的要求，因此，设计研究高精度、稳定、适用性强的温度控制器

7、对工业生产发展具有其积极意义。而随着温度控制技术的不断发展，在工业研制和生产中，采用电子技术已经成为准确、有效地控制温度的重要途径。而其中以单片机为核心的温度控制器已广泛应用于社会生活的各个领域，是用途很广的一类工业控制系统。单片微型计算机（SingleChipMicrocomputer）简称单片机，它是把组成微型计算机的各功能部件：中央处理器CPU、随机存取存储器RAM、只读存储器ROM、I/O接口电路、定时器/计数器以及串行接口等部件制作在一块集成芯片中，构成一个完整的微型计算机。利用单片机作为温度控制器的中心控制器，不但能简化

8、系统设计、提高系统灵活性、稳定性、降低成本，而且可以实现其与PC机的连接通信，大幅度提高温度控制系统的技术指标，实现智能化控制。因此，研究基于单片机的温度控制系统将为温度控制系统带来重大发展。1.2研究发展现状温度控制器广泛应用于社会