论文

基于单片机的智能风扇设计论文

2019-04-25  本文已影响45人  e1ebc1053240

本论文主要介绍了一种基于单片机的智能电风扇的设计。该系统以单片机AT89S52为核心,应用温度传感器DS18B20,让用户更加便捷。

本设计采用的温度智能控制,使风扇可以感知环境的温度,以调节风扇的转速,达到更好的工作效果。智能风扇有两种模式。一种是自动模式,数字温度传感器DS18B20将收集到的温度传送给单片机,数码管显示温度,单片机根据此温度给步进电机脉冲信号,并结合人体舒适度自动调节风扇的转速,实现电风扇的智能化。当温度低于15度时风扇不转;当温度在15----24度之间时最慢;24----33度中档;33度最快;温度超过40报警。另一种是手动模式,有四个档位,单片机根据档位控制风扇的转速,数码管显示当前选择的档位。HM000095

本系统设计可推广到生产生活中,可用于简单的日常风扇的智能控制,为生活带来便利;系统成本低廉,操作非常简单,随时可以根据软件编写新的功能加入产品。操作界面可扩展性强,只要稍加改变,即可增加其他按键的使用功能。本系统在当今提倡人性化设计和健康产品的环境下具有非常好的市场前景。基于单片机的智能风扇设计_51毕业设计网

关键词:智能电风扇;单片机AT89S52;温度传感器DS18B20

1.1课题背景

现实生活中普通的电风扇一般只有设置几个风速档,用的是人工调节,无法显示当前的温度,只可以人为的去调节档位。而这个智能风扇可以实现自动调温,它采用的是单片机控制的AT89S52芯片进行智能调节,方便快捷,有很好的推广性。查看完整请+Q:351916072获取

1.2课题的目的和意义

每年进入夏季甚至是暑假,天气炎热难耐。目前市场上推出的一些纳凉工具如空调,电风扇,冷风机,小型电扇等。而其中电风扇因为其价格的适当,在目前为止还是使用最多的电器。但是昼夜温差大的话,感冒人数也随之增加;如冷风机可以增强空气湿度,但是长时间使用,会让使用者的躯干关节受到危害;而一些小型的、迷你的电风扇却根本不是解决炎热的办法。

因为这种情况,自动调节温度的电风扇就出现了。自动调节温度的电风扇是通过单片机控制来实现直流电动机运转频率的自动调节,从而改变风速。此设计是通过AT89S52单片机芯片和一些电路对室温进行测量,从而对电风扇的风速进行一系列的控制。

由于在大学期间学习过单片机的课程,对单片机有一定的了解,一些常用的芯片也有涉猎,于是选择了《基于单片机的智能电扇》作为毕业论文的研究课题。

在设计智能电风扇的时候,充分考虑了电风扇的实用性和可用性,以及操作简单易上手等因素,使其更加人性化,但是更希望越来越先进的科技可以更早的进入生活的方方面面。

2系统概述基于单片机的智能风扇设计_51毕业设计网

2.1智能电扇控制系统概述

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。查看完整请+Q:351916072获取

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,由单片机直接控制对风扇进行调速。从而达到无须人为控制便可自动调整风力大小的效果。

2.2 设计任务和内容

本设计的目标是利用传感器,单片机芯片实现可根据环境温度自动调整转速的智能型风扇。智能风扇具有自动和手动两种模式,在自动模式下,通过温度传感器采集环境参数,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;在手动模式下,功能和普通风扇类似,可分若干个固定转速的档位控制风扇转速。

手动主要内容如下:

(1) 风速设定为从高到低3个档位,可以由用户通过键盘手动操作。

(2) 断电重开恢复待机状态。

(3) 手动档位和自动档位可以随时切换。

2.3 AT89S52 芯片简介

AT89S52是一个低电压,高性能CMOS 8位单片机,片内含8k bytes的可反复擦写的Flash只读程序存储器和256 bytes的随机存取数据存储器(RAM),器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产,兼容标准MCS-51指令系统,片内置通用8位中央处理器和Flash存储单元,AT89S52单片机在电子行业中有着广泛的应用[2]。

外形和引脚图如下:基于单片机的智能风扇设计_51毕业设计网

摘要4查看完整请+Q:351916072获取

1  绪论.8

1.1课题背景8

1.2 课题的目的和意义8

2  系统概述9

2.1智能电扇控制系统概述9

2.2 设计任务和内容9

2.3 AT89S52 芯片简介9

2.3.1主要性能.10

2.3.2引脚说明.11

2.4 DS18B20温度传感器.14

2.4.1技术性能描述.14

2.4.2工作原理.14

2.5 步进电机.[].16

3  系统硬件设计18

3.1总体硬件设计.18

3.2电机调速与控制模块设计.18

3.2.1步进电机驱动芯片ULN200319

3.3温度采集与显示模块设计.21

3.3.1温度采集模块.22

3.3.2温度显示模块.24

3.4稳压电源.25

4  系统软件设计26

4.1总体软件设计26

4.2 温度采集设计.26

4.3按键子程序设计.28

4.4显示模块设计.28

5  发展与展望.29

6 参考文献30

7 附录.31基于单片机的智能风扇设计_51毕业设计网

1元器件清单31查看完整请+Q:351916072获取

上一篇 下一篇

猜你喜欢

热点阅读