电风扇模拟控制系统设计

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1、摘要华南理工大学广州学院传感器课程设计报告题目：电风扇模拟控制系统设计学院：电子信息工程专业班次：11级自动化1班姓名：姚楸学号：2指导教师：余成林学期：2012-2013学年第一学期日期：2013.5.16-2013.6.16I华南理工大学广州学院电子信息工程学院目录引言2第一章设计任务31.1课题内容31.2课题的任务3第二章设计方案42.1设计方案特点42.2关于系统AT89C5142.3AT89C51单片机主要功能部件52.4系统设计框图5第三章系统硬件设计与软件设计63.1系统硬件设计电路图63.1.1系统复位电路83.1.2L298N芯片模块93.1.3直流电

2、机原理113.2系统软件设计113.2.1占空比技术113.2.2程序12第四章总结17参考文献18I引言电风扇简称电扇，香港称为风扇，日本及韩国称为扇风机，是一种利用电动机驱动扇叶旋转，来达到使空气加速流通的家用电器，主要用于清凉解暑和流通空气。广泛用于家庭、办公室、商店、医院和宾馆等场所。1882年，美国纽约的克罗卡日卡齐斯发动机厂的主任技师休伊•斯卡茨•霍伊拉，最早发明了商品化的电风扇。如今的电风扇已一改人们印象中的传统形象，在外观和功能上都更追求个性化，而电脑控制、自然风、睡眠风、负离子功能等这些本属于空调器的功能，也被众多的电风扇厂家采用，并增加了照明、驱蚊等更

3、多的实用功能。这些外观不拘一格并且功能多样的产品，预示了整个电风扇行业的发展趋势。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。17第一章设计任务1.1课题内容电风扇模拟控制1.2课题的任务A.完整的模拟出电风扇的整个系统;B.包括启动、停止按钮；C.包括三档不同风力级别的按钮；D.包括自动转头按钮、停止转头按钮。17第二章设计方案2.1设计方案特点1.初始加电时，电风扇不加电，按下“启动”按钮，电风扇开

4、始工作。2.按下“一档”、“二档”、“三档”按钮，可改变电风扇的风速，实现三档风力3.按下“摇头”按钮，电风扇可实行摇头转向。4.按下“停止”按钮，电风扇的电机还有与转头的电机，同时停止工作。2.2关于系统AT89C51AT89C51是一种带4K字节FLASH存储器（FPEROM—FlashProgrammableandErasableReadOnlyMemory）的低电压、高性能CMOS8位微处理器，俗称单片机。AT89C2051是一种带2K字节闪存可编程可擦除只读存储器的单片机。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除1000次。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造

5、技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器，AT89C2051是它的一种精简版本。AT89C单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。外形及引脚排列如图1所示17图12.3AT89C51单片机主要功能部件•与MCS-51兼容　　•4K字节可编程FLASH存储器　　•寿命：1000写/擦循环•数据保留时间：10年　•全静态工作：0Hz-24MHz　•三级程序存储器锁定　　•128×8位内部RAM　　•32可编程I/O线　　•两个16位定时器/计数器

6、　　•5个中断源　　•可编程串行通道　　•低功耗的闲置和掉电模式　•片内振荡器和时钟电路2.4系统设计框图本设计采用AT89C51单片机为核心控制器件，系统图如图所示，17图2第三章系统硬件设计与软件设计3.1系统硬件设计电路图该系统已AT89C51单片机为核心，由电源电路，复位电路，显示电路，键盘，电机组成。17173.1.1系统复位电路复位电路：首先形成单片机最小系统，在89C51单片机芯片XTAL1、XTAL2加入时钟电路，RST加入复位电路，EA加入高电平。89C51的复位是由外部的复位电路来实现的。复位电路分为上电复位和手动复位，我们采用的是上电+手动复位，正常

7、工作时按下S1键，9脚变成高电平，单片机复位，按键松开，通过电容放电，9脚回到低电平。采用的是12MHZ晶振，所以C=10uf,R1=8.2K,R2=200Ω。如图4图4173.1.2L298N芯片模块模块原理图17模块说明：1、EA、EB是用短路帽端接到DC5V正极，如果买家需要使用单片机IO口控制，请将短路帽拔掉，将EA和EB通过杜邦线连接到单片机的IO口上。2、不管你是DC5V供电还是大于5V供电，出厂时J1短路帽都是插在靠近电源开关那里的2芯排针上，只要不超过板子的最高供电电压，均不会对板子造成损害。供电和接线说明：1