基于AT89C52单片机控制的智能风扇
基于AT89C52单片机控制的智能风扇[20200128194150]
摘 要
基于检测技术和单片机控制技术，设计了一种智能温控调速风扇。阐述了智能温控调速风扇的工作原理、硬件设计、软件实现的过程。系统原理简单，工作稳定，成本低，具有一定的节能效果。
通过单片机的控制我们实现了电风扇的主要功能：当按下开关键时，系统初始化默认的设定温度为25度，如果外界温度高于设定温度电风扇进行运转，如果外界温度高于低于设定温度则风页不转动，同时显示外界的温度。可以设置所需的温度，并同时显示所设定的温度，同时按加减键退出设定功能。
电风扇的自动控制，让电风扇这一家用电器变的更智能化。克服了普通电风扇无法根据外界温度自动调节转速困难。智能电风扇的设计具有重要的现实意义。
*查看完整论文请+Q: 351916072
关键字:AT89C52；温度传感器；直流电机；模拟风扇
目 录
一 前言 1
（一）. 研究目的、背景及国内外现状 1
1. 研究目的及背景介绍 1
2. 国内外现状 1
二. 系统设计 2
（一）. 总体设计 2
（二）. 整体设计 3
1. 电源设计 4
2. 控制模块 5
3. 最小系统的设计 6
4. 温度传感器DS18B20介绍 8
5. 光电传感器原理 11
6. 光电传感器的应用 12
7. 遥控发射和接收电路模块 12
三. 电风扇驱动隔离电路 14
四. 软件设计 15
（一）. 主程序流程图 15
（二）. 温度检测子程序流程图 16
结论 17
参考文献 17
谢 辞 18
附 录 18
一 前言
目前，电风扇行业改变最大的要属功能的技术创新及应用。近年来，随着空调业的价格水平不断下降，其风头早已超过了风扇，但空调的强大制冷效果以及高耗电量、且封闭空间的弊端，使得传统的借助空气流动降低热量但通风效果和功耗低的风扇仍然存在很大的市场。部分风扇企业考虑到两者之间的差异性，就在现有的功能上借鉴并创造设计出了一些更具人性化和个性化的功能，形成了空调、风扇两者互补的局面，是两者相得益彰，共同发展。而智能风扇更为领先，正所谓“万变不离其宗”，透过当今千姿百态的电风扇市场，我们可以预言：今后的电风扇一定会继续吹着创新设计风和人性功能风。
作为一种老式家电，电风扇具有价格低、摆放比较方便、体积小巧等特点。因为大部分家庭的消费水平有限，电风扇作为家电行业里的一员，尤其在城市，以及乡村在将来依旧会占有家电市场的大部分份额。面临庞大的市场需要的同时，也要提升电风扇在市场的竞争力,使之在技术上会有所提高，不仅功能多样，操作简便，而且更加安全可靠。
为此，在现有市场上多功能电风扇的基础上，我们提出了一种新型的智能电风扇，该风扇功能更多，添加了很多人性化的设计，使电风扇更加人性化，相信其丰富的功能，人性化的设计将会大大提高电风扇的市场竞争力。
（一）.研究目的、背景及国内外现状
1.研究目的及背景介绍
电风扇曾一度被认为时空调产品冲击下的淘汰品，其实并非如此。市场人士称，家用电风扇并没有随着空调的普及而淡出市场，近两年反而出现了市场销售复苏的态势。其主要原因是风扇和空调的降温效果不同，空调具有强大的制冷功能，可以快速有效地降低环境温度，但电风扇的风更温和，更加适合老人儿童和体质较弱的人使用。再者电风扇有价格优势，价格低廉而且相对省电，安装和使用都非常简单。
在现代化的工业生产中电流、电压温度、压力、流量、流速和开关量都是常用的主要被控参数。温度作为一个基本物理量，它是一个与人们的生活环境、生产活动密切相关的重要物理量。在现代化的工业生产过程中温度作为一种常用的主要被控参数，在很多生产过程中我们需要对温度参数进行感测。
通过本次毕业设计深入掌握有关AT89C52单片机的知识，从理论知识迈向实践，并初次取得成果。对智能风扇的结构有一个大体的了解，明白其发展的趋势。通过查阅相关文献培养自己独立思考及解决问题的能力。进一步掌握自己对单片机的兴趣，努力在当下，收益在未来。
2.国内外现状
利用单片机系统作为平台，被风扇作用后的温度与人体舒适温度进行比较，从而确定电风扇的功能，以此来形成一个经济的温控智能电风扇降温系统。冷风机能增强空气湿度，但使用久了，家里电器会受潮，在这种情况下，温控智能电风扇便应运而生了。
随着国内外工业的日益发展，温度检测技术也有了不断的进步。温度测量系统主要由两部分组成，一部分是传感器，它将温度信号[2]转换为电信号。另一部分是电子装置，它主要完成对信号的接受、对测点进行控制、处理、温度的显示等功能。对应不同温度段以及对测量精度的要求，测量装置也基本不相同，从传感器的方面来看，已出现有各种金属与非金属材料、半导体材料所制成的传感器，也有红外线传感器。仪器自身也趋于小型化，一般采用集成度偏高的芯片、元件组成电路。对于测点较多，并具有报警、巡测、控制等多功能测温装置，一般采用单片机电路。
近年来，在温度检测技术领域中，多种新的检测原理[3]与技术的开发应用已取得了具有实用性的重大进展。新一代温度检测元件正在不断出现和完善化。目前国内外的温度控制方式越来越趋向于智能化，温度测量首先是由温度传感器来实现的。测温仪器由温度传感器和信号处理两部分组成。随着生产的发展，新型的温度传感器还会不断出现。
二.系统设计
（一）.总体设计
根据设计要求，电路的总体模块可以如下图所示：
图2-1电路的总体模块
温度检测模块：采用DS18B20，主要用来检测室温和电风扇的温度。
红外遥控接收和LED显示模块：实现电风扇与用户的信息交互。
电机驱动与转数检测模块：控制风扇的转动与停止。
摘 要
基于检测技术和单片机控制技术，设计了一种智能温控调速风扇。阐述了智能温控调速风扇的工作原理、硬件设计、软件实现的过程。系统原理简单，工作稳定，成本低，具有一定的节能效果。
通过单片机的控制我们实现了电风扇的主要功能：当按下开关键时，系统初始化默认的设定温度为25度，如果外界温度高于设定温度电风扇进行运转，如果外界温度高于低于设定温度则风页不转动，同时显示外界的温度。可以设置所需的温度，并同时显示所设定的温度，同时按加减键退出设定功能。
电风扇的自动控制，让电风扇这一家用电器变的更智能化。克服了普通电风扇无法根据外界温度自动调节转速困难。智能电风扇的设计具有重要的现实意义。
*查看完整论文请+Q: 351916072
关键字:AT89C52；温度传感器；直流电机；模拟风扇
目 录
一 前言 1
（一）. 研究目的、背景及国内外现状 1
1. 研究目的及背景介绍 1
2. 国内外现状 1
二. 系统设计 2
（一）. 总体设计 2
（二）. 整体设计 3
1. 电源设计 4
2. 控制模块 5
3. 最小系统的设计 6
4. 温度传感器DS18B20介绍 8
5. 光电传感器原理 11
6. 光电传感器的应用 12
7. 遥控发射和接收电路模块 12
三. 电风扇驱动隔离电路 14
四. 软件设计 15
（一）. 主程序流程图 15
（二）. 温度检测子程序流程图 16
结论 17
参考文献 17
谢 辞 18
附 录 18
一 前言
目前，电风扇行业改变最大的要属功能的技术创新及应用。近年来，随着空调业的价格水平不断下降，其风头早已超过了风扇，但空调的强大制冷效果以及高耗电量、且封闭空间的弊端，使得传统的借助空气流动降低热量但通风效果和功耗低的风扇仍然存在很大的市场。部分风扇企业考虑到两者之间的差异性，就在现有的功能上借鉴并创造设计出了一些更具人性化和个性化的功能，形成了空调、风扇两者互补的局面，是两者相得益彰，共同发展。而智能风扇更为领先，正所谓“万变不离其宗”，透过当今千姿百态的电风扇市场，我们可以预言：今后的电风扇一定会继续吹着创新设计风和人性功能风。
作为一种老式家电，电风扇具有价格低、摆放比较方便、体积小巧等特点。因为大部分家庭的消费水平有限，电风扇作为家电行业里的一员，尤其在城市，以及乡村在将来依旧会占有家电市场的大部分份额。面临庞大的市场需要的同时，也要提升电风扇在市场的竞争力,使之在技术上会有所提高，不仅功能多样，操作简便，而且更加安全可靠。
为此，在现有市场上多功能电风扇的基础上，我们提出了一种新型的智能电风扇，该风扇功能更多，添加了很多人性化的设计，使电风扇更加人性化，相信其丰富的功能，人性化的设计将会大大提高电风扇的市场竞争力。
（一）.研究目的、背景及国内外现状
1.研究目的及背景介绍
电风扇曾一度被认为时空调产品冲击下的淘汰品，其实并非如此。市场人士称，家用电风扇并没有随着空调的普及而淡出市场，近两年反而出现了市场销售复苏的态势。其主要原因是风扇和空调的降温效果不同，空调具有强大的制冷功能，可以快速有效地降低环境温度，但电风扇的风更温和，更加适合老人儿童和体质较弱的人使用。再者电风扇有价格优势，价格低廉而且相对省电，安装和使用都非常简单。
在现代化的工业生产中电流、电压温度、压力、流量、流速和开关量都是常用的主要被控参数。温度作为一个基本物理量，它是一个与人们的生活环境、生产活动密切相关的重要物理量。在现代化的工业生产过程中温度作为一种常用的主要被控参数，在很多生产过程中我们需要对温度参数进行感测。
通过本次毕业设计深入掌握有关AT89C52单片机的知识，从理论知识迈向实践，并初次取得成果。对智能风扇的结构有一个大体的了解，明白其发展的趋势。通过查阅相关文献培养自己独立思考及解决问题的能力。进一步掌握自己对单片机的兴趣，努力在当下，收益在未来。
2.国内外现状
利用单片机系统作为平台，被风扇作用后的温度与人体舒适温度进行比较，从而确定电风扇的功能，以此来形成一个经济的温控智能电风扇降温系统。冷风机能增强空气湿度，但使用久了，家里电器会受潮，在这种情况下，温控智能电风扇便应运而生了。
随着国内外工业的日益发展，温度检测技术也有了不断的进步。温度测量系统主要由两部分组成，一部分是传感器，它将温度信号[2]转换为电信号。另一部分是电子装置，它主要完成对信号的接受、对测点进行控制、处理、温度的显示等功能。对应不同温度段以及对测量精度的要求，测量装置也基本不相同，从传感器的方面来看，已出现有各种金属与非金属材料、半导体材料所制成的传感器，也有红外线传感器。仪器自身也趋于小型化，一般采用集成度偏高的芯片、元件组成电路。对于测点较多，并具有报警、巡测、控制等多功能测温装置，一般采用单片机电路。
近年来，在温度检测技术领域中，多种新的检测原理[3]与技术的开发应用已取得了具有实用性的重大进展。新一代温度检测元件正在不断出现和完善化。目前国内外的温度控制方式越来越趋向于智能化，温度测量首先是由温度传感器来实现的。测温仪器由温度传感器和信号处理两部分组成。随着生产的发展，新型的温度传感器还会不断出现。
二.系统设计
（一）.总体设计
根据设计要求，电路的总体模块可以如下图所示：
图2-1电路的总体模块
温度检测模块：采用DS18B20，主要用来检测室温和电风扇的温度。
红外遥控接收和LED显示模块：实现电风扇与用户的信息交互。
电机驱动与转数检测模块：控制风扇的转动与停止。
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