温控风扇2017

I2017届毕业设计说明书（论文）智能温控风扇系统设计II摘要在炎热的夏季人们通常都用风扇来散热，随着科技的进步与发展，智能温控风扇应运而生,逐渐进入了大众的生活中，相比以往的吊扇与落地扇等电风扇，基于单片机的温控风扇不但制作成本低、易编程，而且它可以自动的根据环境温度的变化而调节相应风速挡位，给人们带来更舒适的体验，也极大的方便了人们的生活。因此，设计智能温控风扇具有较好的意义。课题设计了一款智能温控风扇系统，分析了课题的设计要求之后，确定了以单片机为控制核心的设计方案。系统设计采用STC89C52为系统的主控芯片，通DS18B20采集当前温度并对其进行数字化，直接传给单片机，通过控制I/O口来调节系统的运行。设计采用数码管来显示当前温度及电机挡位，并可通过按键来设置系统温度的上限值和下限值。根据控制要求，系统进行了按键电路、数码管显示电路、温度采集电路、风扇驱动电路，主控制系统的程序设计，并进行了系统的仿真和实物制作调试。仿真和实物调试结果表明，系统可以实现当所测环境温度低于温度的下限值时，风扇停止转动，而当所测温度高于温度的上限值时，风扇则会快速转动，当介于两者之间则会慢速转动，基本满足了能够自动调节电机转速的设计要求。关键词：温控风扇，STC89C52，DS18B20，PWM调速，显示电路IIIAbstractInthehotsummer,peopleusuallyusethefantoheat,withthedevelopmentofscienceandtechnology,intelligenttemperaturecontrolfancameintobeing,andgraduallyintothepubliclife,comparedtothepreviousceilingfanandfan,electricfan,temperaturecontrolledfanchipnotonlylowmanufacturingcost,easyprogramming,anditcanautomaticallyaccordingtothechangeofenvironmenttemperaturethecorrespondingwindspeedadjustinggear,bringpeoplemorecomfortableexperience,butalsoagreatconveniencetopeople'slife.Therefore,thedesignofintelligenttemperaturecontrolfanisofgreatsignificance.Thesubjectdesignsanintelligenttemperaturecontrolfansystem.Afteranalyzingthedesignrequirementsofthesubject,thedesignschemewiththesinglechipmicrocomputerasthecontrolcoreisdetermined.ThesystemdesignusesSTC89C52asthemasterchipofthesystem,collectsthecurrenttemperaturethroughtheDS18B20,andcarriesonthedigitizationtoit,passesdirectlytothemonolithicintegratedcircuit,throughcontrolstheI/Omouthtoadjustthesystemmovement.Thedesignusesdigitaltubetodisplaythecurrenttemperatureandmotorgear,andthroughthebuttontosetthesystemtemperatureupperlimitandlowervalue.Accordingtothecontrolrequirements,thesystemofkeycircuit,digitaldisplaycircuit,temperatureacquisitioncircuit,fandrivecircuit,theprogramdesignofthemaincontrolsystem,andthesystemsimulationandphysicalproductiondebugging.Theresultsofsimulationanddebuggingofrealsystemshowthatcanbeachievedwhenthemeasuredtemperatureislowerthanthetemperatureofthelowerlimitvalue,thefanstopsrotating,andwhenthemeasuredtemperatureishigherthanthetemperatureoftheupperlimitvalue,thefanwillrotatebetweenthetwo,whenwilltheslowrotation,canbasicallymeetthedesignrequirementsofautomaticcontrolofmotorspeed.Keywords:temperaturecontrolledfan,STC89C52,DS18B20,PWMspeedregulation,displaycircuitIV目录1绪论...................................................................11.1课题的目的和意义................................................11.2智能温控风扇发展历程............................................11.3论文主要的研究内容和章节安排.....................................22系统硬件电路设计.......................................................32.1系统总体结构....................................................32.2主控芯片........................................................32.2.1STC89C52简介.............................................32.2.2STC89C52引脚.............................................42.3各硬件模块电路设计.............................................42.3.1时钟电路..................................................42.3.2温度传感器电路............................................52.3.3显示电路..................................................92.3.4风扇驱动电路.............................................102.3.5按键电路.................................................102.3.6复位电路.................................................113系统软件设计..........................................................123.1系统总体设计...................................................123.2各软件模块设计.................................................133.2.1DS18B20温度传感器模块...................................133.2.2数码管显示模块...........................................143.2.3按键模块.................................................153.2.4电机驱动模块.............................................164仿真及实物制作调试...................................................174.1仿真电路设计..................................................174.2仿真电路调试..................................................204.3实物制作与调试................................................20V结束语..................................................................23参考文献................................................................24致谢..................................................................25附录..................................................................26附录1：............................................................27附录2：............................................................2711绪论1.1课题的目的和意义在如今，纵使生活中的事物变幻莫测，但对追求冬暖夏凉的舒适是永远不变的。在炎热的夏季，以前人们只能通过扇子扇风来让自己凉爽一些，后来风扇的出现受到广大人民的热爱，可以说是家家户户必备的清凉神器。现在，虽然空调的凉爽效果比风扇好了很多，也给了人们更好的体验，但是,空调本身不仅价格比风扇昂贵不少，而且耗电量也很大，因此很多农村地区和偏远地区使用空调的家庭是少之又少，可以说风扇仍然是每个家庭都有的防暑电器，它依然扮演着重要的角色。但是，风扇有不能自动调节风速等很多的缺陷，在夏季的夜晚，刚睡觉的时候温度可能还很高，往往需要把风扇开到高速档，人们才能舒适的入睡，到了半夜，气温会变低很多，这时候风扇的风力就相对来说过大了，容易让人着凉，也容易把人们冷醒。在这种情况下，往往只能起床去手动调节或关闭，还有其他的一部分人就会选择定时，而定时常常把人热醒。为了解决上述问题，进行智能温控风扇系统的设计是很有意义的，系统设计的温控风扇能够能够自动的检测环境温度，能够根据温度的变化自动调节风速，随着温度升高而提高风速，温度降低而降低风力，给人如同自然风一般的舒爽，给人们带来更好的体验。所以，为了让风扇带来更好的效果，让更多的人民用的更舒适，开展智能温控风扇的设计是非常有意义的。1.2智能温控风扇发展历程风扇的发展起源于1830年，由美国人詹姆斯·拜伦发明创造，其原理是如同钟表一般给风扇上发条从而驱动风扇转动，虽然在夏天能带来徐徐凉风，但是没隔一段时间