家用电风扇控制器
新余学院
毕业设计
课题: 家用风扇控制器设计姓名：夏喜
学号：1101030139
同组姓名：孟杭
专业班级：11机制专1
指导教师：李耐根
设计时间：2013-9-22
目录
一、设计目标 (2)
二、设计要求 (2)
三、总体设计 (2)
四、硬件设计 (2)
五、软件设计 (3)
六、程序清单 (9)
七、调试结果 (17)
八、心得体会 (17)
九、参考文献 (18)
模拟家用风扇控制器的设计
一、设计目标
设计并制作一个模拟家用风扇控制器。
二、设计要求
1、控制器面板为：按钮三个，分别为风速、类型和停止，LED指示灯六个，指示风速强、中、弱，类型为睡眠、自然和正常。
2、电扇处于停转状态时：所有指示灯不亮，只有按下“风速”键时，才会响应，进入起始工作状态；电扇在任何状态，只要按停止键，则进入停转状态。
3、处于工作状态时有：
(1) 初始状态为：风速-“弱”，类型-“正常”；
(2) 按“风速”键，其状态由“弱”→“中”→“强”→“弱”……往复循环改变，每按一下按键改变一次；
(3) 按“类型”键，其状态由“正常”→“睡眠”→“自然”→“正常”……往复循环改变；
4、风速：风速的弱、中、强对应于电扇的转动由慢到快。
5、风速类型的不同选择分别为：
(1) 正常电扇连续运转；
(2) 自然电扇模拟自然风，即转4s，停8s；
(3) 睡眠电扇慢转，产生轻柔的微风，运转 8s，停转8s；
6、按照风速与类型的设置输出相应的控制信号。
三、总体设计
1．8253定时/计数器通道0定时控制步进速度，通道2和3定时电机的转停时间，8255的PA0控制步进电机的转停。
2．8255 的C口输出控制脉冲，经74452电路驱动电路。B口输出控制LED 显示风扇当前的状态。
四、硬件设计
由于本设计主要是用步进电机的控制来模拟家用风扇控制器，所以电路是在步进电机控制系统的电路作了一些修改。除利用了PC机本身资源外（如中断资
源），还利用了平台上的8253计数/定时器、8255并行接口单元，LED指示灯电路等，再加上电机的驱动电路，便构成以风扇电机控制电路。
硬件原理图如图1：
图1：硬件原理图
五、软件设计
本设计通过软件编程使8253通道0输出定时信号申请中断，CPU发出命令由8255的下C口输出脉宽信号来控制步进电机的走步。8253的定时时间决定了电机转动的快慢。电机的转动和停止则是通过8255的PA0端子输出高低电平来继续或暂停8253通道0的计数从而控制中断申请来实现的。用8253的通道1和2一起来定时控制电机转动和停止时间的长短。
1．总体设计思路
控制系统分四个功能模块，分别是风速设置、类型设置、默认状态运行、退出系统，在前四个功能块中都设置了ESC键来取消或暂停执行当前操作。程序中同时提供三个操作界面，一个主菜单和两个子菜单界面，进行可视控制。
(1) 风速设置
风速即为电机转速设置，风速分为强、中、弱三种，对应不同的电机转速。根据赋给计数器的计数初值，我们可以计算出步进电机各相脉宽信号的频率和电机转速，也可以反过来根据对电机转速要求，计算并调整计算初值。
这里采用的是8253的0号计数器和方波产生方式，输入时钟为f=46875hz，设计数初值为n，要求转速为0.25转/秒，对四相步进电机而言即为5步/秒，则有：
f / n = 5
n=f/5=46875/5=9375
反过来，当计数器初值确定时，决定了电机的转速，如计数初值为625时，有电机转速为1步每秒（本设计中的慢风速）；当计数初值为125时，电机转速为375步每秒（本设计中的快快速）。具体设置初值及风速见表1。
风速步速转速计数初值
慢75 3.75 625
中125 6.25 375
快375 18.75 125
表1：风速设置初值
(2)风的类型设置
风的类型有：正常、自然、睡眠三种。
风的类型的不同选择，用FLAG0来记录状态：
a)正常电扇连续运转。FLAG0=2
b)自然电扇模拟自然风，即转4s，停8s。FLAG0=0
c)睡眠电扇慢转，产生轻柔的微风，运转 8s，停转8s。FLAG0=1
电机的运转是通过让8255的A0口输出高电平到8253的GATE0使其0号计数器继续工作，并开放中断进入循环等待中断状态。A0口为低电平使8253的0号计数器暂停计数，则无法产生中断信号，电机停止转动。
电扇的运转和停转的时间是由8253的通道1和通道2两个计数器一起来定时的。通道1的输入时钟为f=46875hz，设计数初值为46875，则会产生1s的定时。通道1的OUT1作为通道2的输入脉冲，输入的计数初值为N，则定时的时间为N秒。我们需要的是定时4s和8s，定时中断到修改8255的A0口的输出的电平和下次计数的初值就可以实现风的不同类型。风的类型为正常时，不用启用计数器2产生中断，让计数器0一直运行。睡眠时，通道2的计数初值一直为8，不用修改。如果是自然就得修改了。
(3)中断子程序1
在由8253定时器通道0产生的中断子程序1中，将值为11001100B的NUM 内存单元循环左移或右移一位，通过8255的下C口输出低四位，控制步进电机
的相序变化，从而使电机连续转动。 (4)中断子程序2
8253定时器通道2产生的中断子程序2中，修改输入到8255的A0口的电平值，控制电机的转停，令NUM1=0,每次求反，输出到8255的A 口。根据当前选择的风的类型FLAG0以及当前所处的状态，修改通道2的计数初值。 (5)菜单界面设置
利用DOS 下的BIOS 功能调用，设计出彩色的形象而又易于操作的界面. 使用类型10H 中断，可以实现对屏幕的完整的控制。常用的彩色文本功能的参数设置见表2。
表2：彩色文本功能的参数设置
2. 对步进电机的控制
1、用8255并行接口控制A 、B 、C 的通断。
8255A 的CS 端可接地址200～207H 。实验室中，用LED 指示灯通断模拟步进电机绕组的通电情况。8255A 工作于方式0。8255A 内部结构图如图2。 端口A 地址（00）： 200H 端口A 地址（01）： 201H 端口A 地址（10）： 202H
控制端口地址（11）： 203H
图2：8255A 的内部结构
8255与步进电机连接示意图如图3所示。
8255控制字如图4
所示：
（1）、控制方法：
速度选择方式，可通过键盘、转换开关控制。
A 口工作于输入方式，接受速度选择信号，
B 口工作于输出方式，控制A 、B 、
C 的通断。用LE
D 指示灯模拟步进电机的工作，输入为“0”时，LED 指示灯点亮，；为“1”时熄灭。
（2）、设置8255A 的方式控制字 MOV DX ，203H
MOV AL ，90H ；A 口为输入，B 口为输出 MOV DX ，AL ；送控制字
3.步进电机的速度控制
图3：8255与步进电机连接
图4：8255控制字
调节步进电机绕组通电时间，即可调整速度（频率）。
(1).1ms(1KHZ)的软件延迟程序：
设系统的CPU 的频率为8MHZ ，则时钟节拍为：0.125微秒。执行PUSHF 、POPF 、LOOP 指令需23个节拍。延迟1秒要循环的次数：
DELAY PROC NEAR PUSH CX
STAR20T ： MOV CX ，347 ；送循环次数
LP1： PUSHF ；PUSHF 、POPF 、LOOP 需23个节拍。 POPF LOOP LP1 POP CX RET
DELAY ENDP
(2)、采用8253A 定时器控制定时时间 4．程序流程图
(1)主程序流程图如图5
图5： 主程序流程图
347
125.0231=?==
s
ms
X μ一次循环时间延迟时间
(2)中断服务子程序一的框图如图6
图6：中断服务子程序二(3)中断服务子程序二框图如图7
图7：中断服务子程序二
六、程序清单
DSEG SEGMENT
CLOCK0 EQU 290H
CLOCK1 EQU 291H
CLOCK2 EQU 292H
CLOCKC EQU 293H
PA55 EQU 280H
PB55 EQU 281H
PC55 EQU 282H
P55C EQU 283H
INTNUM DB 0DH
MAMES DB 0DH,0AH
DB"*************WELCOME TO FUN CONTROL SYSTEM*************",0DH,0AH,'$' MAMU DB "1.SET UP SPEED",0DH,0AH
DB "2.ROTATING WITH FIXED STEP",0DH,0AH
DB "3.CONTINUAL ROTATING",0DH,0AH
DB "4.EXIT",0DH,0AH
DB "*******************PLEASE INPUT CHOICE:$"
MENU1 DB 0DH,0AH,0DH,0AH
DB "F6.ROTATING SPEED IS 3.75R/S",0DH,0AH
DB "F7.ROTATING SPEED IS 6.25R/S",0DH,0AH
DB "F8.ROTATING SPEED IS 18.75R/S",0DH,0AH
DB "INTER ESC TO EXIT",0DH,0AH
DB "*******************PLEASE INPUT CHOICE:$"
MENU2 DB 0DH,0AH,0DH,0AH
DB "1.CLOCKWISE",0DH,0AH
DB "2.ANTI_CLOCKWISE",0DH,0AH
DB "INTER ESC TO EXIT",0DH,0AH
DB "*******************PLEASE INPUT CHOICE:$"
MENU3 DB 0DH,0AH,0DH,0AH
DB "PLEASE INPUT THE NUMBER OF STEP:$"
MENU4 DB 0DH,0AH,0DH,0AH
DB "CONTINUAL ROTATING!",0DH,0AH
DB "INTER ESC TO EXIT",0DH,0AH,'$'
EROMS DB 0DH,0AH
DB "YOUR CHOISE IS INVALID! PLEASE CHOOSE AGAIN",'$'
F0 DB 0DH,0AH
DB "ROTATING SPEED IS:$"
F6 DB "3.75R/S",0DH,0AH,'$'
F7 DB "6.25R/S",0DH,0AH,'$'
F8 DB "18.75R/S",0DH,0AH,'$'
SPEDM DW F6,F7,F8
CLCMS DB 0DH,0AH
DB "DIRECTION IS CLOCKWISE",0DH,0AH,'$'
ANTMS DB 0DH,0AH
DB "DIRECTION IS ANTI_CLOCKWISE",0DH,0AH,'$'
QUITMS DB "ENTER ESC TO EXIT",0DH,0AH,'$' INTSEG DW ?
INTOFF DW ?
MCHOC DW STSED,STDIR,ROTFX,CTROT SPEDN DW 625,375,125
SPEED DW 46875
FLAG1 DB 0
FLAG0 DB ?
BUFFER DB 4
DB ?
DB 4 DUP(?)
CW10 DW 10
INTIMR DB ?
TURN DB 11001100B
DSEG ENDS
STACK SEGMENT PARA STACK 'STACK'
DB 100 DUP(?)
STACK ENDS
CSEG SEGMENT
ASSUME CS:CSEG,DS:DSEG,SS:STACK MAIN: MOV AX,DSEG
MOV DS,AX
MOV AH,35H
MOV AL,0DH
INT 21H
MOV INTSEG,ES
MOV INTOFF,BX
PUSH DS
MOV AX,CS
MOV DS,AX
MOV DX,OFFSET INTPROC
MOV AH,25H
MOV AL,0DH
INT 21H
POP DS
IN AL,21H
MOV INTIMR,AL
AND AL,11011111B
OUT 21H,AL
MOV DX,CLOCKC
MOV AL,00110110B
OUT DX,AL
MOV DX,P55C
MOV AL,10000000B
OUT DX,AL
STI
OMANU: MOV DX,OFFSET MAMES
MOV DX,OFFSET MAMU
INT 21H
MOV AH,01H
INT 21H
CMP AL,'1'
JB ERROR
CMP AL,'5'
JA ERROR
JE EXIT
AND AL,0FH
DEC AL
MOV AH,00H
SHL AX,1
MOV BX,OFFSET MCHOC
ADD BX,AX
CALL [BX]
JMP OMANU ERROR: MOV DX,OFFSET EROMS MOV AH,09H
INT 21H
JMP OMANU
EXIT: MOV AL,INTIMR
OUT 21H,AL
PUSH DS
MOV DX,INTOFF
MOV AX,INTSEG
MOV DS,AX
MOV AH,25H
MOV AL,0DH
INT 21H
POP DS
MOV AH,4CH
INT 21H
STSED PROC NEAR
PUSH AX
PUSH DX
PUSH BX
OMENU1: MOV DX,OFFSET MENU1 MOV AH,09H
INT 21H
MOV AH,00H
INT 16H
CMP AL,1BH
JZ EXIT1
CMP AH,59
JA ERROR1
SUB AH,59
MOV BH,0
MOV BL,AH
SHL BL,1
MOV AX,SPEDN[BX]
MOV SPEED,AX
MOV DX,OFFSET F0
MOV AH,09H
INT 21H
MOV DX,SPEDM[BX]
INT 21H
JMP EXIT1
ERROR1: MOV DL,0AH
MOV AH,02H
INT 21H
MOV DL,0DH
INT 21H
MOV DX,OFFSET EROMS
MOV AH,09H
INT 21H
JMP OMENU1
EXIT1: POP BX
POP DX
POP AX
RET
STSED ENDP
STDIR PROC NEAR
PUSH DX
PUSH AX
OMENU2: MOV DX,OFFSET MENU2 MOV AH,09H
INT 21H
MOV AH,01H
INT 21H
CMP AL,1BH
JE EXIT2
CMP AL,'1'
JE CLFLG
CMP AL,'2'
JE ANTFLG
MOV DX,OFFSET EROMS
MOV AH,09H
INT 21H
JMP OMENU2
MOV DX,OFFSET CLCMS
MOV AH,09H
INT 21H
JMP EXIT2 ANTFLG: MOV FLAG1,1
MOV DX,OFFSET ANTMS
MOV AH,02H
INT 21H
JMP EXIT2
EXIT2: POP AX
POP DX
RET
STDIR ENDP
ROTFX PROC NEAR
PUSH DX
PUSH CX
PUSH BX
PUSH AX
PUSH SI
OMENU3: MOV DX,OFFSET MENU3 MOV AH,09H
INT 21H
MOV DX,OFFSET BUFFER
MOV AH,0AH
INT 21H
MOV CL,BUFFER[1]
CMP CL,3
JA ERROR3
LEA SI,BUFFER
ADD SI,2
MOV CH,00H
MOV AX,00H
NEXT: MUL CW10
MOV BL,[SI]
AND BX,000FH
ADD AX,BX
INC SI
LOOP NEXT
MOV CX,AX
MOV FLAG0,0
MOV DX,CLOCK0
MOV AX,SPEED
OUT DX,AL
MOV AL,AH
OUT DX,AL
MOV AL,0FFH
OUT DX,AL
STI
AGAIN1: CMP CX,00H
JE EXIT3
MOV AH,06H
MOV DL,0FFH
INT 21H
CMP AL,1BH
JE EXIT3
CMP FLAG0,0
JE AGAIN1
DEC CX
MOV FLAG0,0
JMP AGAIN1 ERROR3: MOV DX,OFFSET EROMS MOV AH,09H
INT 21H
JMP OMENU3
EXIT3: CLI
MOV DX,PA55
MOV AL,00H
OUT DX,AL
POP SI
POP AX
POP BX
POP CX
POP DX
RET
ROTFX ENDP
CTROT PROC NEAR
PUSH DX
PUSH AX
MOV DX,OFFSET MENU4
MOV AH,09H
INT 21H
MOV DX,CLOCK0
MOV AX,SPEED
OUT DX,AL
MOV AL,AH
OUT DX,AL
MOV DX,PA55
MOV AL,0FFH
OUT DX,AL
STI
AGAIN2: MOV AH,06H
INT 21H
CMP AL,1BH
JNE AGAIN2
CLI
MOV DX,PA55
MOV AL,00H
OUT DX,AL
POP AX
POP DX
RET
CTROT ENDP
INTPROC PROC
PUSH AX
PUSH BX
PUSH CX
PUSH DX
PUSH DS
MOV AX,DSEG
MOV DS,AX
STI
MOV DX,PC55
MOV AL,TURN
OUT DX,AL
CMP FLAG1,0
JE TNCLC
ROL AL,1
JMP EXITI
TNCLC: ROR AL,1
EXITI: MOV TURN,AL
MOV FLAG0,1
CLI
MOV AL,20H
OUT 20H,AL
POP DS
POP DX
POP CX
POP BX
POP AX
IRET
INTPROC ENDP
CSEG ENDS
END MAIN
个人负责部分（菜单设计）详细设计如下：
DSEG SEGMENT
CLOCK0 EQU 290H
CLOCK1 EQU 291H
CLOCK2 EQU 292H
CLOCKC EQU 293H
PA55 EQU 280H
PB55 EQU 281H
PC55 EQU 282H
P55C EQU 283H
INTNUM DB 0DH
MAMES DB 0DH,0AH
DB"*************WELCOME TO FUN CONTROL SYSTEM*************",0DH,0AH,'$' MAMU DB "1.SET UP SPEED",0DH,0AH
DB "2.ROTATING WITH FIXED STEP",0DH,0AH
DB "3.CONTINUAL ROTATING",0DH,0AH
DB "4.EXIT",0DH,0AH
DB "*******************PLEASE INPUT CHOICE:$"
MENU1 DB 0DH,0AH,0DH,0AH
DB "F6.ROTATING SPEED IS 3.75R/S",0DH,0AH
DB "F7.ROTATING SPEED IS 6.25R/S",0DH,0AH
DB "F8.ROTATING SPEED IS 18.75R/S",0DH,0AH
DB "INTER ESC TO EXIT",0DH,0AH
DB "*******************PLEASE INPUT CHOICE:$"
MENU2 DB 0DH,0AH,0DH,0AH
DB "1.CLOCKWISE",0DH,0AH
DB "2.ANTI_CLOCKWISE",0DH,0AH
DB "INTER ESC TO EXIT",0DH,0AH
DB "*******************PLEASE INPUT CHOICE:$"
MENU3 DB 0DH,0AH,0DH,0AH
DB "PLEASE INPUT THE NUMBER OF STEP:$"
MENU4 DB 0DH,0AH,0DH,0AH
DB "CONTINUAL ROTATING!",0DH,0AH
DB "INTER ESC TO EXIT",0DH,0AH,'$'
EROMS DB 0DH,0AH
DB "YOUR CHOISE IS INVALID! PLEASE CHOOSE AGAIN",'$' F0 DB 0DH,0AH
DB "ROTATING SPEED IS:$"
F6 DB "3.75R/S",0DH,0AH,'$'
F7 DB "6.25R/S",0DH,0AH,'$'
F8 DB "18.75R/S",0DH,0AH,'$'
SPEDM DW F6,F7,F8
CLCMS DB 0DH,0AH
DB "DIRECTION IS CLOCKWISE",0DH,0AH,'$'
ANTMS DB 0DH,0AH
DB "DIRECTION IS ANTI_CLOCKWISE",0DH,0AH,'$'
QUITMS DB "ENTER ESC TO EXIT",0DH,0AH,'$'
INTSEG DW ?
INTOFF DW ?
MCHOC DW STSED,STDIR,ROTFX,CTROT
SPEDN DW 625,375,125
SPEED DW 46875
FLAG1 DB 0
FLAG0 DB ?
BUFFER DB 4
DB ?
DB 4 DUP(?)
CW10 DW 10
INTIMR DB ?
TURN DB 11001100B
DSEG ENDS
STACK SEGMENT PARA STACK 'STACK'
DB 100 DUP(?)
STACK ENDS
CSEG SEGMENT
ASSUME CS:CSEG,DS:DSEG,SS:STACK
七、调试结果
1、当程序运行时，进入DOS状态下控制器面板的菜单选项：按钮为三个，分别为“风速”、“类型”和“停止”，LED指示灯共六个，分别指示风速“强”、“中”、“弱”，类型分别为“睡眠”、“自然”和“正常”。
2、电扇处于停转状态时：所有指示灯不亮，只有按下“风速”键时，其状态由“弱”→“中”→“强”→“弱”……往复循环改变，每按一下按键改变一次；按“类型”键时，其状态由“正常”→“睡眠”→“自然”→“正常”……往复循环改变；电扇在任何状态，只要按停止键，则进入停转状态。
八、心得体会
本次课程设计是模拟家用电风扇控制器，于是我和搭档通过步进电机来实现风扇的物理实现，我们用8253输出定时信号申请中断，CPU发出命令由8255的下C口输出脉宽信号来控制步进电机的走步。电机的转动和停止则是通过8255的A0端子输出高低电平来继续或暂停8253的计数从而控制中断申请来实现的。8253的定时时间决定了电机转动的快慢。通过电机的数据我们模拟了家用电风扇的控制器。通过这次短暂的课程设计,不仅使我加深了对接口程序设计的认识,对接口各部件的工作原理也有了进一步的了解,也增强了分析故障的能力.以前学习过8255，8253芯片的相关内容，通过这次课程设计,通过设计,看书,终于有
了比较深刻地了解.这次课程设计，虽然花费了很多时间，效果做得也不是很好，但却加深对汇编程序结构，指令，中断，调用等基础知识的认识。在课程设计过程中，我深刻体会到汇编语言的难度是比较高的，要求非常严密的逻辑思维能力，但从中我们学会了怎样运用8255进行并行控制，以及用8253进行时钟频率的控制，明白在程序的设计的同时，互相交流学习和讨论，将会开拓视野，启迪灵感。当然还要有坚持不懈的精神。
九、参考文献
[1] 周耿烈,《微机原理与接口技术实验指导书》,兰州工专计算机工程系,2001年3月
[2] 雷丽文,《微机原理与接口技术》,电子工业出版社 1999年第一版
[3] 沈美明,《IBM PC机汇编语言程序设计》,清华大学出版社,1991年第一版
[4] 孙虎章，《自动控制原理》中央广播电视大学出版社1999
[5] 李银华电子线路设计指导机械工业出版社2005
家用电风扇控制器
新余学院 毕业设计 课题: 家用风扇控制器设计姓名：夏喜 学号：1101030139 同组姓名：孟杭 专业班级：11机制专1 指导教师：李耐根 设计时间：2013-9-22
目录 一、设计目标 (2) 二、设计要求 (2) 三、总体设计 (2) 四、硬件设计 (2) 五、软件设计 (3) 六、程序清单 (9) 七、调试结果 (17) 八、心得体会 (17) 九、参考文献 (18)
模拟家用风扇控制器的设计 一、设计目标 设计并制作一个模拟家用风扇控制器。 二、设计要求 1、控制器面板为：按钮三个，分别为风速、类型和停止，LED指示灯六个，指示风速强、中、弱，类型为睡眠、自然和正常。 2、电扇处于停转状态时：所有指示灯不亮，只有按下“风速”键时，才会响应，进入起始工作状态；电扇在任何状态，只要按停止键，则进入停转状态。 3、处于工作状态时有： (1) 初始状态为：风速-“弱”，类型-“正常”； (2) 按“风速”键，其状态由“弱”→“中”→“强”→“弱”……往复循环改变，每按一下按键改变一次； (3) 按“类型”键，其状态由“正常”→“睡眠”→“自然”→“正常”……往复循环改变； 4、风速：风速的弱、中、强对应于电扇的转动由慢到快。 5、风速类型的不同选择分别为： (1) 正常电扇连续运转； (2) 自然电扇模拟自然风，即转4s，停8s； (3) 睡眠电扇慢转，产生轻柔的微风，运转 8s，停转8s； 6、按照风速与类型的设置输出相应的控制信号。 三、总体设计 1．8253定时/计数器通道0定时控制步进速度，通道2和3定时电机的转停时间，8255的PA0控制步进电机的转停。 2．8255 的C口输出控制脉冲，经74452电路驱动电路。B口输出控制LED 显示风扇当前的状态。 四、硬件设计 由于本设计主要是用步进电机的控制来模拟家用风扇控制器，所以电路是在步进电机控制系统的电路作了一些修改。除利用了PC机本身资源外（如中断资
智能电风扇控制器设计单片机课程设计
智能电风扇控制器设计单片机课程设计
智能电风扇控制器设计 单片机课程设计 设计题目：智能电风扇控制器设计
neuq 目录 序言 一、设计实验条件及任务 (2) 1.1、设计实验条件 1.2、设计任务 (2) 二、小直流电机调速控制系统的总体方案设计 (3) 2.1、系统总体设计 (3) 2.2、芯片选择 (3) 2.3、DAC0832芯片的主要性能指标 (3) 2.4、数字温度传感器DS18B20 (3) 三、系统硬件电路设计 (4) 3.1、AT89C52单片机最小系统 (5) 3.2、DAC0832与AT89C52单片机接口电路设计 (6) 3.3、显示电路与AT89C52单片机接口电路设计 (7) 3.4、显示电路与AT89C52单片机电路设计 (8) 四、系统软件流程设计 (7) 五、调试与测试结果分析 (8) 5.1、实验系统连线图 (8) 5.2、程序调试................................................,. (8) 5.3、实验结果分析 (8) 六、程序设计总结 (10) 七、参考文献............................................ (11) 附录 (12) 1、源程序代码 (12) 2、程序原理图 (23)
序言 传统电风扇不能根据温度的变化适时调节风力大小，对于夜间温差大的地区，人们在夏夜使用电风扇时可能遇到这样的问题：当凌晨降温的时候电风扇依然在工作，可是人们因为熟睡而无法察觉，既浪费电资源又容易引起感冒，传统的机械定时器虽然能够控制电风扇在工作一定后关闭，但定时范围有限，且无法对温度变化灵活处理。鉴于以上方面的考虑，我们需要设计一种智能电风扇控制系统来解决这些问题，使家用电器产品趋向于自动化、智能化、环保化和人性化，使得由微机控制的智能电风扇得以出现。 本文介绍了一种基于AT89C52单片机的智能电风扇调速器的设计，该设计主要硬件部分包括AT89C52单片机，温度传感器ds18b20，数模转换DAC0809 电路，电机驱动和数码管显示电路，系统可以实现手动调速和自动调速两种模式的切换，在自动工作模式下，系统能够能够根据环境温度实现自动调速；可以通过定时切换键和定时设置键实现系统工作定时，使得在用户需求的定时时间到后系统自动停止工作。 在日常生活中,单片机得到了越来越广泛的应用，本系统采用的AT89C52单片机体积小、重量轻、性价比高,尤其适合应用于小型的自动控制系统中。系统电风扇起停的自动控制,能够解决夏天人们晚上熟睡时,由于夜里温度下降而导致受凉,或者从睡梦中醒来亲自开关电风扇的问题,具有重要的现实意义。 一、设计实验条件及任务 1.1、设计实验条件 单片机实验室 1.2、设计任务 利用DAC0832芯片进行数/模控制，输出的电压经放大后驱动小直流电机的速度进行数字量调节，并显示运行状态DJ-XX和D/ A输出的数字量。 巩固所学单片知识，熟悉试验箱的相关功能，熟练掌握Proteus仿真软件，培养系统设计的思路和科研的兴趣。实现功能如下： ①系统手动模式及自动模式工作状态切换。
智能风扇控制系统
数理与信息工程学院《单片机原理及应用》期末课程设计 题目：基于单片机的智能电风扇控制系统 专业：物联网运行与管理 班级： 姓名： 学号： 指导老师： 成绩： 2014年12月
目录 第1节引言 (3) 1.1 智能电风扇控制系统概述 (3) 1.2 本设计任务和主要内容 (3) 第2节系统主要硬件电路设计 (5) 2.1 总体硬件设计 (5) 2.2 数字温度传感器模块设计 (5) 2.2.1 温度传感器模块的组成 (5) 2.2.2 DS18B20的温度处理方法 (6) 2.3 电机调速与控制模块设计 (7) 2.3.1 电机调速原理 (7) 2.3.2 电机控制模块硬件设计 (8) 2.4 温度显示与控制模块设计 (9) 第3节系统软件设计 (10) 3.1 数字温度传感器模块程序设计 (10) 3.2 电机调速与控制模块程序流程 (15) 3.2.1 程序设计原理 (15) 3.2.2 主要程序 (16) 第4节结束语 (19) 参考文献 (20)
基于单片机的智能电风扇控制系统 数理与信息工程学院电子信息工程041班汪轲 指导教师：余水宝 第1节引言 电风扇曾一度被认为是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：一是风扇和空调的降温效果不同——空调有强大的制冷功能，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；二是电风扇有价格优势，价格低廉而且相对省电，安装和使用都非常简单。 尽管电风扇有其市场优势，但传统电风扇还是有许多地方应当进行改良的，最突出的缺点是它不能根据温度的变化适时调节风力大小，对于夜间温差大的地区，人们在夏夜使用电风扇时可能遇到这样的问题：当凌晨降温的时候电风扇依然在工作，可是人们因为熟睡而无法察觉，既浪费电资源又容易引起感冒，传统的机械定时器虽然能够控制电风扇在工作一定后关闭，但定时范围有限，且无法对温度变化灵活处理。鉴于以上方面的考虑，我们需要设计一种智能电风扇控制系统来解决这些问题。 1.1 智能电风扇控制系统概述 传统电风扇是220V交流电供电，电机转速分为几个档位，通过人为调整电机转速达到改变风力大小的目的，亦即，每次风力改变，必然有人参与操作，这样势必带来诸多不便。 本设计中的智能电风扇控制系统，是指将电风扇的电机转速作为被控制量，由单片机分析采集到的数字温度信号，再通过可控硅对风扇电机进行调速。从而达到无须人为控制便可自动调整风力大小的效果。 1.2设计任务和主要内容 本设计以MCS51单片机为核心，通过温度传感器对环境温度进行数据采集，从而建立一个控制系统，使电风扇随温度的变化而自动变换档位，实现“温度高，风力大，温度低，风力弱”的性能。另外，通过键盘控制面板，用户可以在一定范围内设置电风扇的最低工作温度，当温度低于所设置温度时，电风扇将自动关闭，当高于此温度时电风扇又将重新启动。
课程设计报告家用电风扇控制系统完整版
课程设计报告家用电风扇控制系统完整版 电子课程设计 ——家用电风扇控制逻辑电路设计 学院：电子信息工程学院专业、班级：电子131501班 姓名：李思尚 学号：201315020109 指导教师：李小松 2015年12月 - 1 - 目录 电子课程设计 ____________________________________________________ - 1 - 一、设计任务与要求 ______________________________________________ - 4 - 1、基本要求_________________________________________________ - 4 - 2、提高要求_________________________________________________ - 4 - 二、总体框图（数字电路方案） ____________________________________ - 4 -
1、风速、风种模块___________________________________________ - 5 - 2、脉冲触发模块_____________________________________________ - 5 - 3、输出控制模块_____________________________________________ - 5 - 4、定时模块_________________________________________________ - 5 - 5、复位模块_________________________________________________ - 5 - 6、秒脉冲发生器_____________________________________________ - 5 - 三、器件选型 ____________________________________________________ - 6 - 1、触发器___________________________________________________ - 6 - 2、计数器___________________________________________________ - 7 - 1）、计时部分计数器_______________________________________ - 7 - 2）、预设时间部分计数器___________________________________ - 8 - 3、数据选择器_______________________________________________ - 9 - 4、555定时器_______________________________________________ -
智能电风扇控制系统设计【开题报告】
毕业论文开题报告 机械设计制造及其自动化 智能电风扇控制系统设计 一、选题的背景和意义 近几年，我国电风扇市场发展迅速，产品产出持续扩张，国家产业政策鼓励电风扇产业向高技术产品方向发展，国内企业新增投资项目投资逐渐增多。投资者对电风扇市场的关注越来越密切，这使得电风扇市场推广策略与营销渠道开发的发展研究需求增大。 随着计算机技术、控制技术、信息技术的快速发展，工业的生产和管理进入了自动化、信息化和智能化时代，智能化已经成为时代发展的需要。基于生产现场和日常生活的实际需要，研究和开发智能电风扇控制具有十分重要的意义。该项目的研究可以应用于工厂自动化、仓库管理、智能玩具和民用服务等领域，可提高劳动生产效率，改善劳动环境。 AT89S52单片机芯片制作的“电风扇定时开关电路”，允许用户随时通过按键开关自行输入设置新的定时时间参数，其范围可在1分钟（最短时间）至999分钟（最长时间）之间任意设置（步进为1分钟），这为用户根据使用的环境温度、自己身体条件、个人爱好等具体情况，适时进行调整设置，选用最合适的定时时间提供了方便。而且在整个定时状态下，电路具有允许用户随时自行选择使用“阵风”或“连续风”的控制功能。具有电路简单、制作容易、设置方便、使用灵活等优点。 本设计来源于在企业学习生活当中的深刻感受，天气开始炎热的时候，人们都会开着电扇入睡，但是往往睡着了都会忘记去关，所以我们可以对电扇进行定时，到了一定时间，电扇就会自动停止工作。而且夏天的晚上总是很容易着凉，所以睡觉的时候就可以根据自己的身体情况改变风速，可以改成阵风或者连续风。所以该作品是为解决此问题而设计的AT89C51单片机风扇控制器。 二、研究目标与主要内容 研究目标：本课题主要是设计一套智能电风扇控制系统，该系统设计以AT89S51单片机为核心控制器，通过DS18B20温度传感器对室内环境温度进行数据采集，单片机对采集到的温度信号进行处理并输出一定占空比的PWM，电风扇随温度变化而自动变换档位，实现“温度高，风力大；温度低，风力弱”的性能。另外，通过键盘控制面板，用户可
电工课程设计家用风扇控制器
目录 前言 (3) 摘要 (4) 1.课程设计任务要求 (4) 2.方案设计 (5) 2.1总体思路 2.2基本原理 2.3框图 3.单元电路设计 (6) 4.Multisim 仿真设计 (14) 5.安装调试步骤 (17) 6.故障分析与电路改进 (18) 7.总结与涉及调试体会 (23) 8.队员分工 (24) 参考文献 (24) 附录一 (25) 实验清单 (25)
前言 炎炎夏日，酷暑难耐，很多家庭选择使用电风扇来降温解暑。之 所以家用电风扇普及范围广，是因为它经济，便捷，实用的性质。本 次课程设计任务为设计并制作一个家用风扇控制器，并实现一定的功 能控制功能。相关功能要求包括风速、类型和通断的调节与控制，并 在风扇运行于任意状态下都对其实现功能的切换，充分体现其可控制性。 设计内容是用一个按钮来实现风速强、中、弱的转换并且实现循环；一个按钮来实现风种从正常风、睡眠风、自然风的转换并且实现 循环；并且用不同颜色LED灯的显示来表示风速与风种的状态各个状态。一个模块是风速的循环控制电路，利用74ls192、74ls138芯片 实现三种状态的循环计数，并且利用高低电平实现LED灯的亮与灭； 一个模块是风种的循环控制电路，利用74ls192、74ls138芯片实现 三种状态的循环计数，并且利用高低电平实现LED灯的亮与灭，其中 周期性脉冲是利用555发生器产生周期为1s的方波，并且利用 74ls161产生周期为8s和16s的脉冲。 本课题基本实现了控制循环电路的功能，将之有效的连接在一起，实 现了家用电风扇控制逻辑电路的总体功能。 关键字：LED 电风扇循环控制汇编语言 74LS161D 74LS138D 74LS192D 74LS04 74LS08 74LS32
智能电风扇控制器设计
智能电风扇控制器设计 序言 传统电风扇不能根据温度的变化适时调节风力大小，对于夜间温差大的地区，人们在夏夜使用电风扇时可能遇到这样的问题：当凌晨降温的时候电风扇依然在工作，可是人们因为熟睡而无法察觉，既浪费电资源又容易引起感冒，传统的机械定时器虽然能够控制电风扇在工作一定后关闭，但定时范围有限，且无法对温度变化灵活处理。鉴于以上方面的考虑，我们需要设计一种智能电风扇控制系统来解决这些问题，使家用电器产品趋向于自动化、智能化、环保化和人性化，使得由微机控制的智能电风扇得以出现。 本文介绍了一种基于AT89C52单片机的智能电风扇调速器的设计，该设计主要硬件部分包括AT89C52单片机，温度传感器ds18b20，数模转换DAC0809电路，电机驱动和数码管显示电路，系统可以实现手动调速和自动调速两种模式的切换，在自动工作模式下，系统能够能够根据环境温度实现自动调速；可以通过定时切换键和定时设置键实现系统工作定时，使得在用户需求的定时时间到后系统自动停止工作。 在日常生活中,单片机得到了越来越广泛的应用，本系统采用的AT89C52单片机体积小、重量轻、性价比高,尤其适合应用于小型的自动控制系统中。系统电风扇起停的自动控制,能够解决夏天人们晚上熟睡时,由于夜里温度下降而导致受凉,或者从睡梦中醒来亲自开关电风扇的问题,具有重要的现实意义。 一、设计实验条件及任务
1.1、设计实验条件 单片机实验室 1.2、设计任务 利用DAC0832芯片进行数/模控制，输出的电压经放大后驱动小直流电机的速度进行数字量调节，并显示运行状态DJ-XX和D/ A输出的数字量。巩固所学单片知识，熟悉试验箱的相关功能，熟练掌握Proteus 仿真软件，培养系统设计的思路和科研的兴趣。实现功能如下： ① 系统手动模式及自动模式工作状态切换。 智能电风扇控制器设计 ② 风速设为从高到低9个档位，可由用户通过键盘手动设定。③ 定时控制键实现定时时间设置，可以实现10小时的长定时。 ④ 环境温度检测，并通过数码管显示，自动模式下实现自动转速控制。⑤ 当温度每降低1℃则电风扇风速自动下降一个档位，环境低于21度时，电风扇停止工作。 ⑥ 当温度每升高1℃则电风扇风速自动上升一个档位。环境温度到30度以上时，系统以最大风速工作。 ⑦ 实现数码管友好显示。 二、小直流电机调速控制系统的总体设计方案 2.1、系统硬件总体结构 图2.1系统硬件总体框图 2.2、芯片选择
智能电风扇控制系统
第六届全国大学生电子设计竞赛征题（湖北赛区） 一、题目 智能电风扇控制系统 二、任务 设计并制作一个智能电风扇控制系统，其示意图如下： 三、要求 1、基本要求 （1）能够分档、连续（或步进）调节电风扇转速，调节范围：0~600转/分钟。 （2）具有普通风、自然风、睡眠风输出功能。 （3）具备定时关机功能。 （4）能通过按键设定输出风的种类、关机时间及调速。 （5）可以切换显示电风扇转速，误差小于1%；输出风的种类;开机工作时间；剩余工作时间;累计工作时间。能够存储当前设定状态。 （6）由于输入电压波动引起转速超过要求的最大值时，应具备限速功能。 （7）具备遥控操作功能，遥控范围不小于5米。 2、发挥部分 （1）电扇输出普通风时，若输入电压有效值在±20%范围内波动时，应保持输出转速恒定，静态误差小于1%。 （2）可以通过键盘任意设定普通风输出时的转速。 （3）当转速设定值和输入电压突变时，采取适当的控制方法以减少超调量及调节时间。
（4）提高输入功率因数，要求不小于0.9。 （5）其他特色与创新（如进一步提高输入功率因素，减低输入电流谐波，提高睡眠风、自然风的舒适度，增加语音提示功能等）。 四、评分意见 五、说明 电风扇用一50W普通风扇 自然风：风扇能吹出忽大忽小的自然风,仿佛大自然的阵阵轻风。 睡眠风：阶梯性减小风速的睡眠风,能顺应人体生理变化,使你即使睡觉也不会因吹风扇着凉而感冒。 六、命题意图及知识范围 本题侧重与控制系统的设计，其内容涵盖了控制、模拟电路、数字电路、单片机和电力电子技术等方面的知识。 本题基本部分虽然要求学生要有一定的知识面，但难度不大，相信大部分参赛学生可以完成。而发挥部分要求学生具有较好的控制理论知识及应用能力。特别是输入功率因素不得小于90%这一要求，用传统的移相斩波调压法是很难达到的，需要用到现代电力电子技术，有一定难度。
电子信息专业论文设计 智能风扇控制器设计
中国网络大学CHINESE NETWORK UNIVERSITY 本科毕业设计(论文) 智能风扇控制器设计 院系名称： 专业： 学生姓名： 学号：123456789 指导老师： 中国网络大学教务处制 20 年03月30日
智能风扇控制器设计 前言 随着人们生活水平及科技水平的不断提高，现在家用电器在款式、功能等方面日益求精，并朝着健康、安全、多功能、节能等方向发展。过去的电器不断的显露出其不足之处。 电风扇曾一度被认为将是空调产品冲击下的淘汰品，其实并非如此。家用电风扇并没有随着空调的普及而淡出市场，其主要原因：一是风扇和空调的降温效果不同——空调有强大的制冷功能，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；二是电风扇有价格优势，价格低廉而且相对省电，安装和使用都非常简单。 尽管电风扇有其市场优势，但传统电风扇还是有许多地方应当进行改良的。现在大部分电风扇只有手动调速，加上一个定时器，其功能比较单一，最突出的缺点是它不能根据温度的变化适时调节风力大小，对于夜间温差大的地区，人们在夏夜使用电风扇时可能遇到这样的问题：当凌晨降温的时候电风扇依然在工作，可是人们因为熟睡而无法察觉，既浪费电资源又容易引起感冒，传统的机械定时器虽然能够控制电风扇在工作一定后关闭，但定时范围有限，且无法对温度变化灵活处理。如果能使电风扇处于两种不同的工作模式，模式一能对风扇实现手动控制，进行定时设置和档位调节，模式二具有对环境进行检测的功能，根据实时环境温度进行风速自动调节和当房间里面没有人时能自动的关闭电风扇，使风扇处于待机状态，当有人进入时自动开启并启动定时器控制，这样一来就避免了上述的不足。本次设计就是围绕这些方面对现有电风扇进行改进。 1 方案设计与论证 本设计能对风扇实现手动控制，进行定时设置和档位调节，同时具有对环境进行检测的功能，根据实时环境温度进行风速自动调节和当房间里面没有人时能自动的关闭电风扇，使风扇处于待机状态，当有人进入时自动开启并启动定时器控制。 1.1 遥控设计方案与论证 1.1.1 超声波遥控方案 超声波传感器是运用超声波的特质发明出来的一种传感器。超声波的振动频率高于声波，是通过换能晶片在电压的激励下出现振动 而产生的，其有波长短、频率高、方向性好、绕射现象小、可以成为射线定向传播
电风扇控制数字电路课程设计报告
电风扇控制数字电路课 程设计报告 Coca-cola standardization office【ZZ5AB-ZZSYT-ZZ2C-ZZ682T-ZZT18】
家用电风扇控制逻辑电路设计 电子课程设计报告 题目名称：家用电风扇控制逻辑电路设计 姓名：邹秀兰 专业：通信工程 班级学号：08042104 同组人：曾令春 指导教师：韦芙芽 南昌航空大学信息工程学院
摘要 随着我国经济的发展，居民家中的电器是越来越多，电风扇也成为了我们生活中必不可少的家用电器。以前的台式电风扇和落地式电风扇都是采用机械控制，主要控制风速和风向。然而随着电子技术的发展，目前的家用电风扇大多采用电子控制线路取代了原来的机械控制器，是电风扇的功能更强，操作也更简便。使电风扇的使用变得更为人性化。 本次课程设计的题目是：家用电风扇逻辑控制电路的设计。由三个按键分别控制风速、风种和开关，并分别用不同颜色的发光二级管来显示风扇工作的状态。附加按键提示音及定时功能。增加这些都是为了提高电风扇的人性化。基本电路是利用四片D触发器74LS175建立起“风速”及“风种”状态锁存电路，并由74LS08、74LS1517、4LS175及74LS00构成“风速”及“风种”的循环。定时部分由555单稳态脉冲电路及74LS192移位寄存器和74LS48译码器构成。 经过一系列的分析、准备。由于库房没有大的板子故将定时部分焊在另一块板子上，所以本次课程设计除在美观上有点欠缺外达到了全部的要求。 关键字:电风扇、按键、脉冲、循环。 2010 年 9 月日
目录 前言 (4) 第一章设计内容及要求 (5) 第二章系统设计方案选择 方案一 (6) 方案二 (6) 第三章系统组成及工作原理 系统组成 (7) 工作原理 (8) 第四章单元电路设计、参数计算、器件选择 状态锁存电路电路············································`9 触发脉冲电路 (11) 风种控制电路 (12) 消抖电路 (14) 单稳态电路 (15)
智能温控风扇设计-论文
智能温控风扇设计-论文 智能温控风扇设计 摘要:实现温度控制自动化不仅能够大大提高工业生产的效率～同时还能提高产品质量～减少消耗～因此设计研究高精度、稳定、适用性强的温度控制系统对工业生产发展具有其积极意义。本文介绍了一种智能温度控制风扇的设计方案～其采用AT89S51单片机为控制器核心～通过测量温度的变化来改变风扇的转速从而达到温度控制的目的。同时实现温度采集、温度显示、温度设定等功能。经实验表明～本设计不仅稳定性好～而且温度控制精度高～反应快。 关键字:智能控制,单片机,温度 The design of Intelligent Temperature Control Fan Abstract: Automating temperature control can not only greatly increase the efficiency of production, but also improve the quality of product and reduce the cost. Therefore , a research on high precision、stability、and applicability temperature control system is significant for industry produce. This paper introduces a design of intelligent temperature control fan, which is based on AT89S51 MCU as core controller. It can control the temperature by changing the revolving speed of the fan. And it also includes the function of temperature gathering, temperature display and temperature setting. Experiment shows that the design has a good stability and high precision, and its response time is low. Keywords: Intelligent control; MCU; Temperature 目录
外文翻译基于单片机的智能电风扇控制系统(外文原文+中文翻译)
外文原文 Single-chip microcomputer 1. the introduction of the singlechip microcomputer The singlechip is one kind of integrated circuit chip, which uses the ultra large-scale technology and has the data-handling capacity (for example arithmetic operation, logic operation, data transfer, interrupt processing) the microprocessor (CPU), random access data-carrier storage (RAM), read-only program memory (ROM), input output circuit (I/O), possibly also includes fixed time the counter, serial passes unguardedly (SCI), demonstration actuation electric circuit (LCD or LED actuation electric circuit), pulse-duration modulation electric circuit (PWM), simulation multichannel switch and A/Electric circuit and so on D switch integrates to together the monolith chip on, constitutes to be smallest the computer system which however consummates. These electric circuits can under the software control accurate, be rapid, highly effective complete the procedure designer preset the duty. From this looked that, singlechip has the function which the microprocessor does not have, it may alone complete the intellectualization control function which the modern industry control requests, this is singlechip biggest characteristic. However singlechip also is different with the single trigger, the chip before the development, it only has the function greatly strengthened ultra large scale integrated circuit, if entrusts with it the specific procedure, it then is youngest, the integrity microcomputer control system, it (PC machine) has the essential difference with the single trigger or the personal computing, singlechip application belongs to the chip level application, needs the user to understand singlechip chip the structure and the command system as well as other integrated circuit application technologies and the system design need theory and technology, with such specific chip design application procedure, thus causes this chip to have the specific function. The different singlechip has the different hardware characteristic and the software characteristic, namely their technical characteristic is different, the hardware characteristic is decided by singlechip chip internal structure, the user must use some kind of singlechip, must understand whether this product does satisfy the characteristic target which the need the function and the application system requests. Here technical characteristic including function characteristic, control characteristic and electrical specification and so on, these information needs to obtain from in theproduction merchant technical manual. The software characteristic is refers to the command system characteristic and the development support environment, the instruction characteristic is singlechip addressing way which we is familiar with, the data
家用电风扇控制逻辑电路设计
摘要 电风扇是我国家庭中最为普及的家用电器之一，以前的台式电风扇和落地式电风扇都是采用机械控制，主要控制风速和风向。然而随着电子技术的发展，目前的家用电风扇大多采用电子控制线路取代了原来的机械控制器，使电扇的功能更强，操作也更简便。 本文比较全面的设计出了家用电风扇的控制电路，它包括家用电风扇的风速、风种和定时几种状态的控制。把家用电风扇控制方便、简单化，使人们在使用过程中能更好的对电风扇操作。 关键词：方式控制；触发脉冲；定时电路
Abstract F a n i s o n e o f t h e m o s t p o p u l a r h o u s e h o l d a p p l i a n c e s i n m y f a m i l y, a n d t h e f o r m e r l y e l e c t r i c f a n s a n d f l o o r f o r m e r d e s k t o p f a n s a r e m a i n l y m e c h a n i c a l c o n t r o l t h e w i n d s p e e d a n d d i r e c t i o n c o n t r o l.H o w e v e r,w i t h t h e d e v e l o p m e n t o f e l e c t r o n i c t e c h n o l o g y,t h e h o m e f a n s w i t h e l e c t r o n i c c o n t r o l h a v e c i r c u i t e d t o r e p l a c e m o s t o f t h e o r i g i n a l m a c h i n e c o n t r o l l e r, s o f a n s b e c o m e m o r e p o w e r f u l,m o r e c o n v e n i e n t o p e r a t i o n. T h i s a r t i c l e c o m p a r e s c o m p r e h e n s i v e l y d e s i g n t h e h o m e f a n s i n t h e c o n t r o l c i r c u i t,w h i c h i n c l u d e s t h e h o m e f a n s o f w i n d s p e e d,t h e S p e c i e s o f t h e w i n d a n d t i m i n g o f s e v e r a l k i n d s o f s t a t e c o n t r o l.It m a d e h o m e e l e c t r i c f a n c o n t r o l e a s i l y a n d S i m p l y,s o t h a t p e o p l e c a n u s e t h e p r o c e s s o n t h e f a n o p e r a t i o n b e t t e r. K e yw o r d:M o d e c o n t r o l;Tr i g g e r p u l s e;Ti m i n g c i r c u i t
基于单片机的智能风扇控制系统设计说明
基于单片机的智能风扇控制系统设计 摘要：介绍了一种基于单片机的智能风扇控制系统的设计，目的在于解决电扇在实际生活中不合理的使用的现状和在已有电扇上的一些小创新，在设计过程过硬件电路的实际焊接，基本实现了想要实现的功能，通过对该系统的设计，证明该系统的实际可行性，有助于在以后可以开发出此类产品，提髙人们生活质量，节约能源。 关键词：单片机；DS18B20；直流电机；风扇；人体红外；LCD 1602 基金项目：师学院教学研究项目资金。 引言：在我国大学校园里，教室里面安装电扇很普及， 电扇相比较空调而言，节约成本，便于安装，但是通过在大学里的观察和研究发现，电扇的使用存在很多不合理的现象, 经常会出现人走了电扇还开着，或者电扇档位无法根据气温自动调节的现象，电扇在我国的使用围十分广泛，除了大学校园，很多地方都用到了电扇。单片机便宜，功耗低，便于控制，基于此在现有电扇的基础上开发了智能风扇系统，并制作出了硬件，实现了预期的效果，证实了该系统的实际可行性，如果可以得到大量使用，对于目前电扇存在的不合理问题是一个很好的解决方法。
一、系统整体设计 基于单片机的智能风扇控制系统包含温度感应和显示、外部按键设置功能、人体红外感应模块、直流电机PWM调速、蜂鸣器报警、LCD风速等级显示模块，首先在显示功能上使用了数码管和LCD1602分别显示出当前温度和风速等级，显示功能的目的在于增加产品的直观性和合理操作性，便于人们在使用时有可以调节的依据。外部按键实现了设置温度上下限、复位、加减温度的功能，使电扇在没有人为操作的情况下可以按照温度上下限和外部实际温度做出合理的响应，蜂鸣器的作用是为了提醒使用者当前温度髙于温度上限或者低于温度下限，直流电机PWM调速实现了风速级别的调节，通过温度传感器得到的温度，对电机的速度分级调节，以最合理的方式调节电扇的使用，从而达到智能、合理、高效的目的。这些功能使用到的存储、中断、显示、调速都可以用单片机实现，因此选用51单片机作为控制芯片。 二、硬件电路设计 1、最小系统 在设计硬件的时候使用11. 0592MHZ的晶振作复位电路，这样便于在做后面的定时器功能时可以精确定时，12MHZ的晶振在长时间工作下由于初始值不是精确值容易累积误差，产生错误的结果。单片机最小系统的搭建是做硬件的第一步, 时钟电路、复位电路和电源，复位电路在设计时需要满足t二RC〉2us,
智能电风扇控制器设计_单片机课程设计
单片机课程设计 设计题目：智能电风扇控制器设计
neuq 目录 序言 一、设计实验条件及任务 (2) 1.1、设计实验条件 1.2、设计任务 (2) 二、小直流电机调速控制系统地总体方案设计 (3) 2.1、系统总体设计 (3) 2.2、芯片选择 (3) 2.3、DAC0832芯片地主要性能指标 (3) 2.4、数字温度传感器DS18B20 (3) 三、系统硬件电路设计 (4) 3.1、AT89C52单片机最小系统 (5) 3.2、DAC0832与AT89C52单片机接口电路设计 (6) 3.3、显示电路与A T89C52单片机接口电路设计 (7) 3.4、显示电路与A T89C52单片机电路设计 (8) 四、系统软件流程设计 (7) 五、调试与测试结果分析 (8) 5.1、实验系统连线图 (8) 5.2、程序调试................................................,. (8) 5.3、实验结果分析 (8) 六、程序设计总结 (10) 七、参考文献............................................ (11) 附录 (12) 1、源程序代码 (12) 2、程序原理图 (23) 序言 传统电风扇不能根据温度地变化适时调节风力大小，对于夜间温差大地地区，人们在夏夜使用电风扇时可能遇到这样地问题：当凌晨降温地时候电风扇依然在工作，可是人们因为熟睡而无法察觉，既浪费电资源又容易引起感冒，传统地机械定时器虽然能够控制电风扇
在工作一定后关闭，但定时范围有限，且无法对温度变化灵活处理.鉴于以上方面地考虑，我们需要设计一种智能电风扇控制系统来解决这些问题，使家用电器产品趋向于自动化、智能化、环保化和人性化，使得由微机控制地智能电风扇得以出现. 本文介绍了一种基于A T89C52单片机地智能电风扇调速器地设计，该设计主要硬件部分包括AT89C52单片机，温度传感器ds18b20，数模转换DAC0809电路，电机驱动和数码管显示电路，系统可以实现手动调速和自动调速两种模式地切换，在自动工作模式下，系统能够能够根据环境温度实现自动调速；可以通过定时切换键和定时设置键实现系统工作定时，使得在用户需求地定时时间到后系统自动停止工作. 在日常生活中,单片机得到了越来越广泛地应用，本系统采用地AT89C52单片机体积小、重量轻、性价比高,尤其适合应用于小型地自动控制系统中.系统电风扇起停地自动控制,能够解决夏天人们晚上熟睡时,由于夜里温度下降而导致受凉,或者从睡梦中醒来亲自开关电风扇地问题,具有重要地现实意义. 一、设计实验条件及任务 1.1、设计实验条件 单片机实验室 1.2、设计任务 利用DAC0832芯片进行数/模控制，输出地电压经放大后驱动小直流电机地速度进行数字量调节，并显示运行状态DJ-XX和D/ A输出地数字量.巩固所学单片知识，熟悉实验箱地相关功能，熟练掌握Proteus仿真软件，培养系统设计地思路和科研地兴趣.实现功能如下： ①系统手动模式及自动模式工作状态切换. ②风速设为从高到低9个档位，可由用户通过键盘手动设定. ③定时控制键实现定时时间设置，可以实现10小时地长定时. ④环境温度检测，并通过数码管显示，自动模式下实现自动转速控制. ⑤当温度每降低1℃则电风扇风速自动下降一个档位，环境低于21度时，电风 扇停止工作. ⑥当温度每升高1℃则电风扇风速自动上升一个档位.环境温度到30度以上时， 系统以最大风速工作.
电风扇设计分析报告
产品设计分析报告 姓名刘晓雅 班级工设08—1班学号 22080107 报告日期 艺术与设计学院
一、产品名称 电风扇二、外形图 三、结构分析 1、爆炸图
2、产品工作原理 电风扇的工作原理就是电机带动叶片产生风流。 电机工作原理就是电磁感应原理。交流电动机运用电磁感应的原理，它利用交流电的电流随时间改变产生旋转磁场，进而使硅钢片做成的转子旋转，从而带动叶片旋转。或者通电线圈在磁场中受力而转动。能量的转化形式是：电能主要转化为机械能，同时由于线圈有电阻，所以不可避免的有一部分电能要转化为内能。 这跟扇扇子的原理差不多,由于风叶倾斜,在转动时空气受到挤压,造成空气流动.流动的方向跟风扇的转动方向和风叶的倾斜方向有关,例如:风扇是顺时针转动,风叶左边向前右边向后,则风是向前吹.只要改变其中一个因素风向就改变,两个因素都改变风向不变. 目前普通的电风扇的调速原理是改变绕组匝数实现的。 绕组上有多个抽头，还有一个末端，末端接电源一侧，而每个抽头就是一个档位了
这是电风扇的电路图，他一共有接到开关的3根线，以及一根电源接入开关，另一根电源接入电动机的线，接电容器的一根线（辅绕组）， 人体的体表有大量的汗液，当电风扇工作起来以后，室内的空气会流动起来，所以就能够促进汗液的急速蒸发，结合“蒸发需要吸收，大量的热量”，故人们会感觉到凉爽。 3、零部件信息 序号名称数量材质成型工艺 1 风扇叶 1 塑料铸塑 2 罩网 1 塑料铸塑 电机 1 电容 1 定时器 1 插头 1 塑料铸塑
四、总体分析 家用电风扇有吊扇、台扇、落地扇、壁扇、顶扇、换气扇、转页扇、空调扇（即冷风扇）等；台扇中又有摇头的和不摇头之分，也有的转页扇；落地扇中有摇头、转页的。还有一种微风小电扇，是专门吊在蚊帐里的，夏日晚上睡觉，一开它顿时就微风习习，可以安稳地睡上一觉，还不会生病。电风扇用久以后，扇叶的下面很容易沾上很多灰尘。这是电风扇在工作时，由于扇叶和空气相互摩擦而使扇叶带上了静电，带电的物体能够吸引轻小物体的性质，从而能够吸收室内飘浮的细小灰尘造成的。 五、分项分析 1、形态分析 一般电扇的外观粗看之下大同小异，国产的电扇初创是也完全仿照美国产品，风叶、网罩及底座均采用铜制，没有摇头设置，分量异常沉重。现在的电扇几乎都是塑制外壳，很轻