毕业设计（论文）-基于单片机的智能电风扇控制系统

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1、第1节引言………………………………………………………………………21.1智能电风扇控制系统概述………………………………………………21.2本设计任务和主要内容…………………………………………………2第2节方案论证…………………………………………………………………42.1温度传感器的选用………………………………………………………42.2控制核心的选择…………………………………………………………42.3显示电路的选择…………………………………………………………5第3节系统主要硬件电路设计…………………………………………………63.1数字温度传感器模块设计…

2、……………………………………………63.2电机调速与控制模块设计………………………………………………63.3电机调速模块设计………………………………………………………93.4温度显示与控制模块设计………………………………………………123.5键盘模块设计……………………………………………………………14第4节程序设计与仿真…………………………………………………………164.1数字温度传感器模块程序设计…………………………………………164.2显示模块程序流程………………………………………………………194.3电机调速与万年历程序流程…………………………

3、…………………234.4按键总控制流程…………………………………………………………264.5主程序……………………………………………………………………38第5节成品调试…………………………………………………………………385.1静态测试…………………………………………………………………385.2联机调试…………………………………………………………………38结束语……………………………………………………………………………39参考文献……………………………………………………………………………41基于单片机的智能电风扇控制系统第1节引言28电风扇曾一度被认为

4、是空调产品冲击下的淘汰品，其实并非如此，市场人士称，家用电风扇并没有随着空调的普及而淡出市场，近两年反而出现了市场销售复苏的态势。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。尽管电风扇有其市场优势，但传统电风扇还是有许多地方应当进行改良的，最突出的缺点是它不能根据温度的变化适时调节风力大小，对于夜间温差大的地区，人们在夏夜使用电风扇时可能遇到这样的问题：当凌晨降温的时候电风扇依然在工

5、作，可是人们因为熟睡而无法察觉，既浪费电资源又容易引起感冒，传统的机械定时器虽然能够控制电风扇在工作一定后关闭，但定时范围有限，且无法对温度变化灵活处理。鉴于以上方面的考虑，我们需要设计一种智能电风扇控制系统来解决这些问题。1.1智能电风扇控制系统概述传统电风扇是220V交流电供电，电机转速分为几个档位，通过人为调整电机转速达到改变风力大小的目的，亦即，每次风力改变，必然有人参与操作，这样势必带来诸多不便。本设计中的智能电风扇控制系统，是指将电风扇的电机转速作为被控制量，由单片机分析采集到的数字温度信号，再通过可控硅对风扇电机进行调速。从而达到无须人为

6、控制便可自动调整风力大小的效果。1.2设计任务和主要内容本设计以STC89C51单片机为核心，通过温度传感器对环境温度进行数据采集，从而建立一个控制系统，使电风扇随温度的变化而自动变换档位，实现“温度高，风力大，温度低，风力弱”的性能。另外，通过键盘控制面板，用户可以在一定范围内设置电风扇的最低工作温度，当温度低于所设置温度时，电风扇将自动关闭，当高于此温度时电风扇又将重新启动。本设计主要内容如下：①风速设为从高到低5个档位，可由用户通过键盘手动设定。②当温度每降低2℃则电风扇风速自动下降一个档位。③当温度每升高2℃则电风扇风速自动上升一个档位。④用户

7、可设定电风扇最低工作温度，当低于该温度时，电风扇自动停转。第二节方案论证本系统实现风扇的温度控制，需要有较高的温度变化分辨率和稳定可靠的换28档停机控制部件。2.1温度传感器的选用温度传感器可由以下几种方案可供选择:方案一:选用热敏电阻作为感测温度的核心元件，通过运算放大器放大山于温度变化引起热敏电阻电阻的变化、进而导至的输出电压变化的微弱电压变化信号，再用AD转换芯片ADC0809将模拟信号转化为数字信号输入单片机处理。方案二:采用热电偶作为感测温度的核心元件，配合桥式电路，运算放大电路和AD转换电路，将温度变化信号送入单片机处理。方案三:采用数字式

8、集成温度传感器DS18B20作为感测温度的核心元件，直接输出数字温度信号供单片机处理对于方案一