基于单片机的温控风扇的设计本科

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1、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ⅠAbstractThisdesignisakindoftemperaturecontrolfansyst

2、em,hasthesensitivetemperaturesensoranddisplayfunction,systemAT89C52monolithicascontrolplatformtocontrolthefanspeed.Highandlowtemperaturecanbesetbytheuser,themeasuredtemperaturevaluebetweenhighandlowtemperatureopenthefanwhenthewindshield,whentemperatureexceedsthes

3、ettemperatureautomaticallyswitchtothewind,whenthetemperatureislessthanthesettemperatureautomaticallyshutdownthefan,controlstatevarieswithtemperature.SethighandlowtemperaturevaluesstoredininternaltemperaturesensorDS18B20E2ROM,afterpoweroffcanstillbesavedthesetvalu

4、e,stableperformanceandaccuratecontrol.Keywords:Automaticcontrol;Singlechipmicrocomputer;TemperaturecontrolⅡ目录第一章整体方案设计21.1前言21.2系统整体设计21.3方案论证31.3.1温度传感器的选择31.3.2控制核心的选择41.3.3显示电路的选择41.3.4调速方式的选择5第二章各单元模块的硬件设计72.1系统器件简介72.1.1DS18B20单线数字温度传感器简介72.1.2达林顿反向驱动器ULN280

5、3简介72.1.3AT89C52单片机简介82.1.4LED数码管简介102.2各部分电路设计112.2.1开关复位与晶振电路112.2.3数码管显示电路122.2.4温度采集电路132.2.5风扇电机驱动与调速电路15第三章软件设计173.1程序设置173.2用KeilC51编写程序173.3用Proteus进行仿真183.3.1Proteus简介183.3.2本设计基于Proteus的仿真19第四章系统调试244.1软件调试244.1.1按键显示部分的调试244.1.2传感器DS18B20温度采集部分调试244.1.

6、3电动机调速电路部分调试244.2硬件调试254.2.1按键显示部分的调试254.2.2传感器DS18B20温度采集部分调试254.2.3电动机调速电路部分调试254.3系统功能264.3.1系统实现的功能264.3.2系统功能分析26结论27参考文献28附录1：电路总图30附录2：程序代码3135第一章整体方案设计1.1前言在现代社会中，风扇被广泛的应用，发挥着举足轻重的作用，如夏天人们用的散热风扇、工业生产中大型机械中的散热风扇以及现在笔记本电脑上广泛使用的智能CPU风扇等。而随着温度控制技术的发展，为了降低风扇运转

7、时的噪音以及节省能源等，温控风扇越来越受到重视并被广泛的应用。在现阶段，温控风扇的设计已经有了一定的成效，可以使风扇根据环境温度的变化进行自动无级调速，当温度升高到一定时能自动启动风扇，当温度降到一定时能自动停止风扇的转动，实现智能控制。随着单片机在各个领域的广泛应用，许多用单片机作控制的温度控制系统也应运而生，如基于单片机的温控风扇系统。它使风扇根据环境温度的变化实现自动启停，使风扇转速随着环境温度的变化而变化，实现了风扇的智能控制。它的设计为现代社会人们的生活以及生产带来了诸多便利，在提高人们的生活质量、生产效率的同

8、时还能节省风扇运转所需的能量。本文设计了由ATMEL公司的8052系列单片机AT89C52作为控制器，采用DALLAS公司的温度传感器DS18B20作为温度采集元件，并通过一个达林顿反向驱动器ULN2803驱动风扇电机的转动。同时使系统检测到得环境温度以及系统预设的温度动态的显示在LED数码管上。根据系统检测到得环境