基于FPGA的温控风扇 .doc

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1、温控风扇的设计摘要:温控风扇在现代社会中的生产以及人们的日常生活中都有广泛的应用，如工业生产中大型机械散热系统中的风扇、现在笔记本电脑上的广泛应用的智能CPU风扇等。本文设计了基于alteraFPGA温控风扇系统，采用FPGA作为控制器，利用温度传感器DS18B20作为温度采集元件，并根据采集到的温度，通过放大电路驱动风扇电机。采用热释电红外传感器，并根据检测到的温度与系统设定的温度的比较实现风扇电机的自动启动和停止，并能根温度的变化自动改变风扇电机的转速，同时在LCD1602显示检测到的温度与设定的温度。【关键词】alteracycloneIV；按键模块；LC

2、D1602显示模块；人体模块;目录第1章前言1第2章整体方案设计22.1系统整体设计..........................................42.2方案论证.............................................52.2.1温度传感器的选择..........................................52.2.2调速方式的选择............................................6第3章各单元模块的硬件设计....................

3、.......73.1系统主要件.................................................73.2系统器件介.................................................73.2.1DS18B20单线数字温度传感器简介..............................73.2.2DAC0832芯片的简介..........................................7第4章软件设计...................................84.1

4、程序设置.............................................8第5章时序分析和综合..............................95.1RTLViewer.............................................................................................95.2TechnologyMapViewer.................................................................

5、...........95.3时序仿真............................................................................................10第6章硬件实物..................................10第7章结论......................................14参考文献.........................................15附录程序代码..............................

6、...................................15第1章前言随着人们生活水平及科技水平的不断提高，现在家用电器在款式、功能等方面日益求精，并朝着健康、安全、多功能、节能等方向发展。过去的电器不断的显露出其不足之处。电风扇作为家用电器的一种，同样存在类似的问题。现在电风扇的现状：大部分只有手动调速，再加上一个定时器，功能单一。存在的隐患或不足：比如说人们常常离开后忘记关闭电风扇，浪费电且不说还容易引发火灾，长时间工作还容易损坏电器。之所以会产生这些隐患的根本原因是：缺乏对环境的检测。如果能使电风扇具有对环境进行检测的功能，当温度下降时能自动

7、的减小风速甚至关闭风扇，这样一来就避免了上述的不足。第2章整体方案设计2.1系统整体设计本设计的整体思路是：以alteraFPGA作为控制中心，通过提取热释电红外传感器感应到的人体红外线信息，并利用温度传感器DS18B20检测环境温度并直接输出数字温度信号给FPGA进行处理，在LCD1602上显示当前环境温度值以及预设温度值。通过独立键盘输入预设温度值，其中预设温度值只能为整数形式，检测到的当前环境温度可精确到小数点后一位。同时采用OCL放大电路方式来改变直流风扇电机的转速。并通过两个按键改变预设温度值，一个提高预设温度，另一个降低预设温度值。系统结构框图如下：

8、人体红外传感器模块Alt