STC89C51单片机的智能风扇控制系统设计+电路图

本设计采用的是温度传感器DS18B20,这个一个高度集成化的传感器,由于DS18B20体积小、耗能低、精度高,在系统设计和调试的时候,就变得十分便捷。


摘要:风扇从17世纪发明后,到现在已经成为夏天千家万户不可或缺的电器之一。电扇不仅在夏天给人舒适的享受,也能给各种机器进行降温,例如电脑的风扇、大型机器的散热等。一旦环境温度发生变化,人工很难做到及时准确的改变风速,以至于造成能源浪费,因此智能风扇应运而生。

本设计以STC89C51为核心,采用DS18B20温度传感器测温,依据温度传感器采集的环境的温度,先交给单片机进行处理,再驱动风扇的电机,来启动和关闭风扇。用户可自由设定高、低温度,实时温度小于下限时,风扇不转,随着温度上升,风扇慢慢加速,直到大于上限时,风扇全速转动。本设计还采用了人体感应模块,当检测不到人时,风扇会自动关闭,达到节能环保的作用。

该论文有图16幅,参考文献19篇

关键词:风扇智能温度单片机

Design of Intelligent Fan Control System Based on Single Chip Microcomputer

Abstract:From the 17th century after the invention ,the fan has become one of the indispensable electrical appliances in the sunmmer for each family.The fans not only give a comfortable enjoyment in the sunmmer ,but also cool variety of machines,such as computer fans,heat dissipation of  large machines and so on.Once the ambient temperature changes,it is difficult for people to change the speed immediately and accurately,which will cause the waste of energy.Therefore intelligent fan come into making up .

The design is based on the STC89C51,using DS18B20 temperature sensor to temperature, according to the temperature sensor to collect the ambient temperature, first to the microcontroller for processing, and then drive the fan motor to start and shut down. The users can set the high and low temperature freely.When the real-time temperature is less than the lower limit, the fan will not turn.With the temperature rising, the fan accelerates slowly until the upper limit, the fan accelerates at full speed. The design also uses a human body sensor module.When the detection of people, the fan will automatically shut down to shut down to energy saving and environmental protection.

Key Words: fan  intelligent  temperature   single chip

目录

摘要 I

Abstract II

目录 III

图清单 V

表清单 V

1绪论 1

2各单元模块的硬件设计 2

2.1温度传感器 2

2.2控制核心 3

2.3显示电路 3

2.4调速方式 3

3系统硬件组成 5

3.1STC89C51 5

3.2DS18B20温度传感器 8

3.2.1引脚功能介绍 9

3.2.2DS18B20的特点 9

3.2.3DS18B20温度传感器测量温度的原理 9

3.3人体感应模块 10

3.3.1功能特点 10

3.3.2注意点 11

3.5开关复位和晶振电路 12

3.6独立按键连接电路 12

3.7数码管显示电路 13

3.8温度采集电路 13

3 软件设计 14

4.1用KeilC51编写程序 14

4.2Proteus 15

4.3基于Proteus仿真 16

5系统调试 19

5.1按键显示部分的调试 19

5.2传感器DS18B20温度采集部分调试 19

参考文献 20

致谢 21

附录 22

图清单

图序号 图名称 页码

图2-1 元件模块

2

图3-1 STC89C51单片机引脚图

6

图3-2 时钟电路 8

图3-3 DS18B20封装图级内部构造 9

图3-4 DS18B20测温原理

10

图4-1 keil界面

15

图4-2 Proteus界面图

15

图4-3 仿真图1 16

图4-4 仿真图2 17

图4-5 仿真图3 18

表清单

表序号 表名称 页码

表3-1 控制信号引脚功能 6

表3-2 输入/输出引脚功能 7

表3-3 P3口的第二功能 7

表3-4 DS18B20的特点 9

表3-5 人体感应模块特点 11

1绪论

炎炎夏日,虽然千家万户都装了空调,但从节能省钱来说,在大多数时候仍选择电扇来降温防暑,只有在温度实在太高的情况下选择开启空调。春末夏初之际,有时白天夜晚温度差异偏大。白天温度较高,风扇需要转速高,风量大,给人清凉之感;日暮后,温度逐渐降低,应相应减小风速。虽然风扇有三档调节,但需要人工换挡,而且现在市场上大多都是使用定时器来关闭,但是这种定时器有时间限制,一般在1、2个小时左右,有可能温度在1、2个小时内没有太大改变。一旦风扇自动关闭后,人们容易被热醒而不得不起床再次打开风扇;若是最后一次定时期间,温度有较大下降,风扇持续工作,就很容易感冒。这种风扇已经无法满足用户的需求了。而本设计的智能风扇有自动、手动、自然风三种状态。