单片机的温控风扇制作毕业论文
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ABSTRACT
This paper presents the production circuit and MCU programming ideas STC89C52 home based temperature-controlled fan. The temperature-controlled fan with STCs home STC89C52 master MCU chip microcontroller, coupled with DALLS company produced DS18B20 temperature sensors to gather outside temperature, two-line LCD display is taken to character LCD display. Due to various factors, we can not achieve true single-chip temperature by cooling effect, it can only be used to adjust the rotation of the motor ambient temperature up. Because of this design comes to temperature, so the temperature will be the word throughout the text. In this design, probably the task steps to achieve for: DS18B20 collecting temperature and showed us through the button to set the desired tem *好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3_5_1_9_1_6_0_7_2
perature range, the microcontroller continuously determine the temperature we set and the current ambient temperature control, automatically turn on when the reach adjustment mode. DS18B20 and SCM will combine to meet the requirements of this design, based on the design of the circuit is not complex, low cost, suitable for ambient temperature measurement, this system is designed to have prospects immeasurable.
【KEY WORDS】: LCD liquid crystal display; DS18B20 temperature sensor; STC89C52 single-chip microcomputer
一、引言
(一)课题研究的背景
随着时代的进步和科技水平的高速发展,单片机技术对于我们都已经是不再陌生,它融入到我们生活的个个方面之中。单片机体型小,价格也不贵,对语法的要求又不难,是一个很流行的控制芯片。随着科技的进步,我们正在步入一个微型集成电路时代,最著名的就是单片微型计算机(简称单片机)的出世更是为我们的生活提供了巨大的便捷。智能家具的发展已经变得越来越重要。
(二)设计的目的和意义
在当今社会,无论在生活中还是在生产中,温度的概念都已不再陌生。在这次设计中,相关器件将温度转换成电流信号,由单片机接收处理,然后将处理过的信号传输至显示器上面,即显示测得的温度,我们通过按键来调节我们需要的温度,单片机会自动根据按键的设置温度范围来自动调节相关器件的下一步动作。这次设计中,控制电机启动与停止,带动风叶的转动,增加了气流的流动,达到降低温度的效果。
二、设计简介
(一)温度传感器简介
光敏电阻既然可以将温度信号转成电流电压信号,那我们就可以使用AD转换电路进行模数信号转换,再送入单片机处理,由单片机处理发送过来的数字信号。单片机将数字信号计算成我们所识别的字符我们即可了解到当前温度值。例如23摄氏度,其次单片机将信号发送至显示器(本次使用LCD1602)或者电脑屏幕(要发送到电脑需要用到单片机的串行通信,在本次设计中不做介绍)这样我们就可以识别当前的温度值了。在设计中,使用什么器件就得对单片机进行什么样的编程,设计的硬件电路也会不同。所以,设计之前做好总体方案和电路的设计是必不可少的。
(二)设计实现的目标
(1)DS18B20的测温范围为-55~+120 ℃。
(2)DS18B20能精确到0.1 ℃;误差±0.2℃以内。
(3)显示部分,用LCD来显示,能显示上下每排16个字符。
(4)按键部分,设置键、升高键、降低键.第一个为模式键,后面是为升降键。
(5)若当前采集到的环境温度高于预定的值时,单片机控制电机转动,带动风叶加大风的流速达到降温的目的,从而达到一种温控的效果。
研究温度是这次设计的主题核心。温度是一个物理量,我们要将这个看不见、摸不着的东西转变成电信号,发送到单片机处理,用显示器来显示,成为一个明明确切我们可以感知的物理量。在本次设计中,温度经由收集和处理之后,单片机将温度实时表现在显示器上面,经由按键来调节所需的温度,单片机按照按键的设置来控制电机转动带动风叶降低环境温度。
三、设计方案探讨
(一)系统框架设计
本次设计是一STC89C52单片机为中央处理器,由DS18B20温度传感器采集温度信号。本次设计的系统要能不断扫描显示当前温度,还要可以设置需要控制的范围,让单片机控制。大致的模块有:电源模块、测温模块、按键处理模块、实时时钟模块、数据存储模块、显示模块、通讯控制模块以及单片机主程序。下面是这次系统设计的框架图:
图1 系统框架图
(二)显示电路方案
方案一:数码管显示
使用市面上最常见的7段数码管,单片机对其不断动态扫描,7段数码管成本不高,一个也就几毛钱,但是显示内容太过单一,本次设计的是温控风扇,若使用数码管的话显然是达不到人机互动的界面的,而且功耗较大。而且要一个4位7段数码管加上两个共阳数码管,这样要达到整体的智能鼓风效果就得将两个数码管的值取出来和4位数码管的值进行比较,此方法理论上可行,但是经过实践,实物做出来后显示不稳定,达不到预期效果,故放弃。
RST/VPD:复位信号输入。
4
RS
数据寄存器选择端口。
5
RW
读写选择端,高电平时为读操作,低电平时为写操作。
6
E
下图5为DS18B20的内部结构图:
图5 DS18B20内部结构图
ABSTRACT
This paper presents the production circuit and MCU programming ideas STC89C52 home based temperature-controlled fan. The temperature-controlled fan with STCs home STC89C52 master MCU chip microcontroller, coupled with DALLS company produced DS18B20 temperature sensors to gather outside temperature, two-line LCD display is taken to character LCD display. Due to various factors, we can not achieve true single-chip temperature by cooling effect, it can only be used to adjust the rotation of the motor ambient temperature up. Because of this design comes to temperature, so the temperature will be the word throughout the text. In this design, probably the task steps to achieve for: DS18B20 collecting temperature and showed us through the button to set the desired tem *好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3_5_1_9_1_6_0_7_2
perature range, the microcontroller continuously determine the temperature we set and the current ambient temperature control, automatically turn on when the reach adjustment mode. DS18B20 and SCM will combine to meet the requirements of this design, based on the design of the circuit is not complex, low cost, suitable for ambient temperature measurement, this system is designed to have prospects immeasurable.
【KEY WORDS】: LCD liquid crystal display; DS18B20 temperature sensor; STC89C52 single-chip microcomputer
一、引言
(一)课题研究的背景
随着时代的进步和科技水平的高速发展,单片机技术对于我们都已经是不再陌生,它融入到我们生活的个个方面之中。单片机体型小,价格也不贵,对语法的要求又不难,是一个很流行的控制芯片。随着科技的进步,我们正在步入一个微型集成电路时代,最著名的就是单片微型计算机(简称单片机)的出世更是为我们的生活提供了巨大的便捷。智能家具的发展已经变得越来越重要。
(二)设计的目的和意义
在当今社会,无论在生活中还是在生产中,温度的概念都已不再陌生。在这次设计中,相关器件将温度转换成电流信号,由单片机接收处理,然后将处理过的信号传输至显示器上面,即显示测得的温度,我们通过按键来调节我们需要的温度,单片机会自动根据按键的设置温度范围来自动调节相关器件的下一步动作。这次设计中,控制电机启动与停止,带动风叶的转动,增加了气流的流动,达到降低温度的效果。
二、设计简介
(一)温度传感器简介
光敏电阻既然可以将温度信号转成电流电压信号,那我们就可以使用AD转换电路进行模数信号转换,再送入单片机处理,由单片机处理发送过来的数字信号。单片机将数字信号计算成我们所识别的字符我们即可了解到当前温度值。例如23摄氏度,其次单片机将信号发送至显示器(本次使用LCD1602)或者电脑屏幕(要发送到电脑需要用到单片机的串行通信,在本次设计中不做介绍)这样我们就可以识别当前的温度值了。在设计中,使用什么器件就得对单片机进行什么样的编程,设计的硬件电路也会不同。所以,设计之前做好总体方案和电路的设计是必不可少的。
(二)设计实现的目标
(1)DS18B20的测温范围为-55~+120 ℃。
(2)DS18B20能精确到0.1 ℃;误差±0.2℃以内。
(3)显示部分,用LCD来显示,能显示上下每排16个字符。
(4)按键部分,设置键、升高键、降低键.第一个为模式键,后面是为升降键。
(5)若当前采集到的环境温度高于预定的值时,单片机控制电机转动,带动风叶加大风的流速达到降温的目的,从而达到一种温控的效果。
研究温度是这次设计的主题核心。温度是一个物理量,我们要将这个看不见、摸不着的东西转变成电信号,发送到单片机处理,用显示器来显示,成为一个明明确切我们可以感知的物理量。在本次设计中,温度经由收集和处理之后,单片机将温度实时表现在显示器上面,经由按键来调节所需的温度,单片机按照按键的设置来控制电机转动带动风叶降低环境温度。
三、设计方案探讨
(一)系统框架设计
本次设计是一STC89C52单片机为中央处理器,由DS18B20温度传感器采集温度信号。本次设计的系统要能不断扫描显示当前温度,还要可以设置需要控制的范围,让单片机控制。大致的模块有:电源模块、测温模块、按键处理模块、实时时钟模块、数据存储模块、显示模块、通讯控制模块以及单片机主程序。下面是这次系统设计的框架图:
图1 系统框架图
(二)显示电路方案
方案一:数码管显示
使用市面上最常见的7段数码管,单片机对其不断动态扫描,7段数码管成本不高,一个也就几毛钱,但是显示内容太过单一,本次设计的是温控风扇,若使用数码管的话显然是达不到人机互动的界面的,而且功耗较大。而且要一个4位7段数码管加上两个共阳数码管,这样要达到整体的智能鼓风效果就得将两个数码管的值取出来和4位数码管的值进行比较,此方法理论上可行,但是经过实践,实物做出来后显示不稳定,达不到预期效果,故放弃。
RST/VPD:复位信号输入。
4
RS
数据寄存器选择端口。
5
RW
读写选择端,高电平时为读操作,低电平时为写操作。
6
E
下图5为DS18B20的内部结构图:
图5 DS18B20内部结构图
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