单片机的电风扇智能调速器


引言
目录
一、 引言 1
(一) 智能电风扇调速器的发展背景 1
(二) 智能电风扇调速器的发展现状 1
(三) 主要内容 2
二、 智能电风扇调速器的方案设计 3
三、 系统硬件设计 4
(一) AT89S52单片机 4
(二) 环境温度显示电路设计 4
1. 数码管简介 4
2. 环境温度显示电路设计 4
(三) 环境温度采集电路设计 5
(四) 直流风机电路设计 6
(五) 按键电路设计 7
四、 系统软件设计 8
(一) 智能电风扇调速器的主程序流程设计 8
(二) DS18B20温湿度检测流程设计 9
(三) 风速控制流程设计 10
五、 实物安装 11
总结与展望 13
参考文献 14
致 谢 15
附录一 原理图 16
附录二 PCB图 17
附录三 元件列表 18
附录四 程序 19
引言
智能电风扇调速器的发展背景
本论文将对智能电风扇调速器系统当作研究目标并应用了AT89S52单片机来当作这个系统的主控核心部分,通过软硬件系统的配置完成了一款含有一切预期功能指标的电子系统,本课题设计的这款智能电风扇调速器控制系统是对目前市场上现有产品成果的一次多多少少的提升,本次论文从课题确立到器材选取、从硬件设计再到软件设计,处处体现出了对现如今相关智能电风扇调速器控制系统研究现状的改进和提升。由于老式智能电风扇调速器系统在常年的使用过程中出现了很多无法避免的问题,开发人员正在不断积极探究解决这些存在问题的有效措施和可行办法,其中应用控制器芯片等微处理器来作为控制器的智能电风扇调速器系统是最为妥善的一套措施,由于控制器是对程序的一种执行器件,因此它将完全遵循技术人员的思想进行工作,而较早期的智能电风扇调速器系统全部选用技术含量低的模拟技术或机械结构作为主要架构,所以近似没有办法定期对系统进行改进,而处理器芯片的可更新程序特点则全盘解决了这一重大方 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: @351916072@ 
案缺陷。因为主控处理器含有多管脚性另外研究人员可以通过程序语言对各引脚进行方便的操控,因此以微处理器芯片作为主控的智能电风扇调速器系统能够实现对非常多数目的传感模块、功能模块的控制,无论是在效果还是功效方面,运行效果中的参数精度和功效丰富性都把被大幅度的增加。以微处理器等微处理器方案完成的崭新智能电风扇调速器系统是对传统智能电风扇调速器控制系统的一种全部革新换代,它将高速数据采集、高清度液晶显示以及智能传感器等崭新技术良好的内部设计到了智能电风扇调速器系统中,这是传统智能电风扇调速器系统不可能实现的,即使是在运行过程中出现众多紊乱,也不用担心这个系统的质量,因此只需对代码进行改进优化并且重新烧写就行了,这些特点都是传统智能电风扇调速器系统所无法比拟的。本课题通过该款AT89S52单片机来实现本论文将要设计的这款智能电风扇调速器系统将以高效的软件执行流程来对信号进行运算,并以人机交互体验感较佳的界面来完成使用者与系统相互之间的交流。
智能电风扇调速器的发展现状
国内外的非常多相关企业和高校研究小组都正在投入大量精力对智能电风扇调速器系统进行研发,通过他们的大力研究和对智能电风扇调速器系统的持续推广,目前高性能的智能电风扇调速器控制系统已完成了普及而且价格完成了大幅度下降,今日几乎一切系统都在选用主控处理器等微处理器芯片来作为主控核心。目前国内外都在做的一件事是如何降低智能电风扇调速器系统的总体功耗,这包含对系统内部主控运行频率、传感器选型以及工作方式等核心部分的操控,对这些工作模块的功耗管理是现如今国内外的研究中心,这是因为嵌入式智能电风扇调速器系统将要解决的主要问题即是如何实现最低的功率消耗。目前国际上对于智能电风扇调速器控制系统的设计虽然实现了较为大的收获,然而在系统运行过程中所产生的参数精度上还不是非常高,假如要实现高精度结果的输出,国际上相关研究小组还需要走很长一段路。
主要内容
本论文将设计一款基于AT89S52单片机的智能电风扇调速系统,这款系统能够根据环境温度值大小而自动调节风扇转速的智能控制系统,实现通过DS18B20温度传感器采集周围环境温度、根据环境温度值快速输出目标占空比的PWM并经过功率放大后驱动风扇产生指定风速的功能,同时还可以通过数码管对采集到的温度值进行高清显示等指标。
智能电风扇调速器的方案设计
查阅AT89S52单片机的芯片资料,熟悉并掌握这款处理器芯片的使用方法以及其内部MCS51内核的处理性能,结合该单片机的专用指令,设计智能电风扇调速器的C语言程序代码,在硬件上需要设计晶振电路和复位电路,通过这两个子电路结合AT89S52单片机芯片构建单片机最小系统电路通过该电路的构建,在软硬件上实现对数码管、温度传感器以及按键等模块的驱动接口,从而构建信息显示电路、温度采集电路以及参数设置电路等。
熟悉DS18B20温度传感器的使用方法并对其驱动电路的设计方法进行设计,能够通过单片机GPIO管脚的构建单总线,实现对DS18B0温度传感器的驱动,并且需要掌握通过单片机驱动温度传感器的电路设计方法。
掌握单片机内部定时器的使用方法以及定时精度,通过C语言程序代码对定时器T0和T1的寄存器进行配置,能够通过定时器的定时中断功能实现软件PWM波的产生,从而实现风扇的风力控制。

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