单片机的智能温控风扇设计(附件)【字数：5108】
风扇在现代人们的生产生活中有着广泛的应用。例如工业、智能设备、家用电器等。但是日常的风扇工作时往往不能围绕人的需求来进行，尤其是风扇自身的转速，并不能随温度变化而改变。本课题主要研究一款智能温控风扇，相比传统风扇具有更智能化的控制性能。 本设计从软件和硬件两个方面介绍了基于单片机的智能温控风扇的设计与制作。通过STC89C52单片机作为系统控制平台，采用DS18B20数字温度传感器检测环境温度。最后经过程序处理后，利用三极管驱动风扇电机，实现风扇自动开关，并且转速可以随温度变化而改变。
目录
引言.5
设计思路.6
（一）整体方案的选择.6（二）整体设计的流程.6
二、 系统硬件设计 8
（一） 系统器件简介 8
（二） 开关复位与晶振电路 11
（三） 独立按键连接电路 12
（四） 数码管显示电路 13
（五） 温度采集电路 14
（六） 风扇驱动与调速电路 15
三、 系统软件设计 16
Keil软件介绍.16
（二） 主程序流程 16
（三） 温度传感器子程序流程 17
（四） 数码管子程序流程18
（五） 按键子程序流程19
四、整体制作与调试 20
（一） 制作过程 20
（二） 模块功能调试 20
（三） 整机调试 24
五、总结 26
六、 致谢 27
参考文献： 27
附录一：原理图 28
附录二：PCB图 29
附录三：实物图 30
附录四：源程序图 31
引言
在现代社会中，诸多的领域都运用到了风扇。但是随着社会不断进步，传统风扇的弊端也逐渐的体现出来。智能温控风扇与之相比具有更高的可控性、灵敏度等特点。并且风扇能够根据检测到的环境温度自动改变转速，实现了相比传统风扇更加智能的控制。为人们的生产、生活提供了许多的便利。
随着单片机技术的日趋成熟，在许多领域得到了广泛应用，例如一些智能设备、无人机技术、甚至闹钟、 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072$
手表都离不开单片机。因其体积小巧、价格便宜等特点，越来越让人们重视。
本设计根据人性化的需求，制作出一款灵敏度高、可控性高的智能温控风扇。
设计的主要内容及预期成果：
主要设计内容
各种元器件的选择，主要为温度传感器
电路原理图与PCB板的绘制
软件、硬件设计
实物的手工制作
预期的成果及其功能
系统采集到环境温度，并且将温度数值与风扇当前挡位显示在数码管
系统可实现将采集温度与预设温度对比，控制风扇改变转速，实现风扇的关闭、半速、全速。 设计思路
（—）整体方案的选择
1.主要控制核心的选择
在本课题中选择AT89C52单片机作为主要控制平台，通过程序结合DS18B20温度传感器进行环境温度的采集和温度高低的确定。AT89C52是一个 8位金属芯片单片机，凭借其低电压、高特性的特点在嵌入式领域占据了很大的地位。并且它还有8k字节的闪存和256 字节的主存，兼容单片机系统，并且价格便宜、功耗低、控制性强、使用方便，很适合本设计。
2.温度传感器的选择
DS18B20数字温度传感器有着体积小巧、价格便宜、抗干扰能力强、精度高等特点，且输出数字信号。所以本次选择DS18B20数字温度传感器。并且它接线方便简单，很方便与单片机组合。其测温范围为55—+125摄氏度，误差仅为1摄氏度，并且在使用时不需要其他元器件来辅助。与本设计符合。
（二）整体设计的流程
1.设计内容
首先介绍在本次设计中需要的元器件，然后阐述本设计中包含的五个电路。分别为开关复位与晶振电路、独立按键连接电路、数码管显示电路、温度采集电路、风扇驱动与调速电路。
系统结构框图如下图11：
图11结构框图 2.制作流程
本次设计的制作流程分为元器件选择、PCB原理图绘制、电路板焊接、实物制作、系统模块调试等组成。流程如下图12所示：
图12制作流程图 二、系统硬件设计
（一）系统器件简介
1.STC89C52简介
STC89C52单片机相比传统C51它的程序区和数据区都提高了很多。其内部拥有8K字节的程序存储空间，同样的MCS51内核，但C52的芯片功能却丰富了许多。并且自带4K字节可擦写可编程存储空间，掉电不会丢失数据，使用时直接串口下载。
图211 STC89C52引脚图 2.温度传感器简介
DS18B20是人们在设计时常用的数字温度传感器。由于其本身输出数字信号，并且价格便宜、体积小、检测精度相对其他较高等特点，备受青睐。它适用于多重场合，一般为测温控制领域，其外形多样，可以随应用场合来改变。DS18B20安装方便，适应电压范围较宽，并且在10~+85℃精度仅为±0.5℃，其本身还拥有负电特性，防止因温度过高烧毁。
图212 DS18B20引脚图
3.LED数码管简介
由多个发光二极管排列组合在一起，形成的8字形元器件，便为LED数码管。将其应用为显示屏，可以显示数字、字母、图案等。其内部总共有8段，分别用a、b、c、d、e、f、g、dp来表示。想让那段发光，只需在其加上电压。相应的发光段组合在一起，就形成了我们需要的图形或者字样。
目录
引言.5
设计思路.6
（一）整体方案的选择.6（二）整体设计的流程.6
二、 系统硬件设计 8
（一） 系统器件简介 8
（二） 开关复位与晶振电路 11
（三） 独立按键连接电路 12
（四） 数码管显示电路 13
（五） 温度采集电路 14
（六） 风扇驱动与调速电路 15
三、 系统软件设计 16
Keil软件介绍.16
（二） 主程序流程 16
（三） 温度传感器子程序流程 17
（四） 数码管子程序流程18
（五） 按键子程序流程19
四、整体制作与调试 20
（一） 制作过程 20
（二） 模块功能调试 20
（三） 整机调试 24
五、总结 26
六、 致谢 27
参考文献： 27
附录一：原理图 28
附录二：PCB图 29
附录三：实物图 30
附录四：源程序图 31
引言
在现代社会中，诸多的领域都运用到了风扇。但是随着社会不断进步，传统风扇的弊端也逐渐的体现出来。智能温控风扇与之相比具有更高的可控性、灵敏度等特点。并且风扇能够根据检测到的环境温度自动改变转速，实现了相比传统风扇更加智能的控制。为人们的生产、生活提供了许多的便利。
随着单片机技术的日趋成熟，在许多领域得到了广泛应用，例如一些智能设备、无人机技术、甚至闹钟、 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072$
手表都离不开单片机。因其体积小巧、价格便宜等特点，越来越让人们重视。
本设计根据人性化的需求，制作出一款灵敏度高、可控性高的智能温控风扇。
设计的主要内容及预期成果：
主要设计内容
各种元器件的选择，主要为温度传感器
电路原理图与PCB板的绘制
软件、硬件设计
实物的手工制作
预期的成果及其功能
系统采集到环境温度，并且将温度数值与风扇当前挡位显示在数码管
系统可实现将采集温度与预设温度对比，控制风扇改变转速，实现风扇的关闭、半速、全速。 设计思路
（—）整体方案的选择
1.主要控制核心的选择
在本课题中选择AT89C52单片机作为主要控制平台，通过程序结合DS18B20温度传感器进行环境温度的采集和温度高低的确定。AT89C52是一个 8位金属芯片单片机，凭借其低电压、高特性的特点在嵌入式领域占据了很大的地位。并且它还有8k字节的闪存和256 字节的主存，兼容单片机系统，并且价格便宜、功耗低、控制性强、使用方便，很适合本设计。
2.温度传感器的选择
DS18B20数字温度传感器有着体积小巧、价格便宜、抗干扰能力强、精度高等特点，且输出数字信号。所以本次选择DS18B20数字温度传感器。并且它接线方便简单，很方便与单片机组合。其测温范围为55—+125摄氏度，误差仅为1摄氏度，并且在使用时不需要其他元器件来辅助。与本设计符合。
（二）整体设计的流程
1.设计内容
首先介绍在本次设计中需要的元器件，然后阐述本设计中包含的五个电路。分别为开关复位与晶振电路、独立按键连接电路、数码管显示电路、温度采集电路、风扇驱动与调速电路。
系统结构框图如下图11：
图11结构框图 2.制作流程
本次设计的制作流程分为元器件选择、PCB原理图绘制、电路板焊接、实物制作、系统模块调试等组成。流程如下图12所示：
图12制作流程图 二、系统硬件设计
（一）系统器件简介
1.STC89C52简介
STC89C52单片机相比传统C51它的程序区和数据区都提高了很多。其内部拥有8K字节的程序存储空间，同样的MCS51内核，但C52的芯片功能却丰富了许多。并且自带4K字节可擦写可编程存储空间，掉电不会丢失数据，使用时直接串口下载。
图211 STC89C52引脚图 2.温度传感器简介
DS18B20是人们在设计时常用的数字温度传感器。由于其本身输出数字信号，并且价格便宜、体积小、检测精度相对其他较高等特点，备受青睐。它适用于多重场合，一般为测温控制领域，其外形多样，可以随应用场合来改变。DS18B20安装方便，适应电压范围较宽，并且在10~+85℃精度仅为±0.5℃，其本身还拥有负电特性，防止因温度过高烧毁。
图212 DS18B20引脚图
3.LED数码管简介
由多个发光二极管排列组合在一起，形成的8字形元器件，便为LED数码管。将其应用为显示屏，可以显示数字、字母、图案等。其内部总共有8段，分别用a、b、c、d、e、f、g、dp来表示。想让那段发光，只需在其加上电压。相应的发光段组合在一起，就形成了我们需要的图形或者字样。
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