智能电风扇控制系统
基于单片机编程的电风扇智能控制系统
智能电风扇的设计学院专业班级学生姓名指导教师年月日引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。
电风扇作为家用电器的一种，同样存在类似的问题。
现在电风扇的现状：大部分只有手动调速，再加上一个定时器，功能单一。
存在的隐患或不足：比如说人们常常离开后忘记关闭电风扇，浪费电且不说还容易引发火灾，长时间工作还容易损坏电器。
再比如说前半夜温度高电风扇调的风速较高，但到了后半夜气温下降，风速不会随着气温变化，容易着凉。
之所以会产生这些隐患的根本原因是：缺乏对环境的检测。
如果能使电风扇具有对环境进行检测的功能，当房间里面没有人时能自动的关闭电风扇；当温度下降时能自动的减小风速甚至关闭风扇，这样一来就避免了上述的不足。
本次设计就是围绕这两点对现有电风扇进行改进。
1.总体方案设计及功能描述本设计是以AT89C51单片机控制中心，主要通过提取热释电红外传感器感应到的人体红外线信息和温度传感器DS18B20得到的温度以及内部定时器设定时间长短来控制电风扇的开关及转速的变化。
功能描述：电风扇工作在四种状态：手动调速状态、自动调速状态、定时状态、停止状态。
手动状态时可以手动调节速度；自动状态时通过温度高低自动调节速度，如果出现手动现象则变为手动状态;定时状态时可以调节定时时间，并设定是否启动定时，之后可以手动退出，也可以在不操作6秒后自动退出进入手动状态；停止状态时可以被唤醒并进入自动状态。
当没有检测到人体存在超过3分钟或定时完毕时进入停止状态。
在数码管显示方面，当没有定时时，只显示气温，当定时启动时气温和定时剩余时间以3秒的速度交替显示。
系统方框图如下图所示,主要包括：输入、控制、输出三大部分8个功能模块。
图1-1系统方框图2.功能模块硬件简介与实现2.1键盘输入电路由于设计中用到的按键数目不多，所以可以直接用AT89C51的通用IO 端口且选用AT89C51的P1口（内部有上拉电阻）作为键盘接口。
基于单片机的电风扇模拟控制系统设计
基于单片机的电风扇模拟控制系统设计一、引言电风扇是现代生活中常见的家用电器之一，它的使用方便、功能多样，深受人们喜爱。
随着科技的发展，基于单片机的电风扇控制系统逐渐成为研究的热点。
本文将介绍一种基于单片机的电风扇模拟控制系统设计，旨在提供一个可靠、智能的电风扇控制方案。
二、系统设计1. 系统框架基于单片机的电风扇模拟控制系统主要由单片机、传感器、电机驱动电路、显示器和按键等组成。
其中，单片机充当控制中心的角色，传感器用于采集环境参数，电机驱动电路用于控制电机的转速，显示器和按键用于用户与系统进行交互。
2. 传感器选择传感器的选择对于系统的精确性和稳定性至关重要。
在电风扇控制系统中，常用的传感器有温度传感器和湿度传感器。
温度传感器用于检测环境温度，湿度传感器用于检测环境湿度。
根据不同的需求，可以选择合适的传感器进行使用。
3. 单片机编程单片机是系统中的核心部件，其编程决定了整个系统的功能和性能。
在电风扇控制系统中，单片机需要实现以下功能：- 读取传感器采集到的温度和湿度数据；- 根据设定的温度和湿度阈值，控制电机的转速；- 实时显示温度、湿度和电机转速等信息；- 通过按键进行系统设置和操作。
4. 电机驱动电路电机驱动电路用于控制电机的转速。
常用的电机驱动电路有直流电机驱动电路和交流电机驱动电路。
根据不同的电机类型，选择适合的驱动电路。
在电风扇控制系统中，一般采用直流电机，因此需要设计一个合适的直流电机驱动电路。
5. 显示器和按键显示器和按键用于用户与系统进行交互。
显示器可以显示当前环境的温度、湿度和电机转速等信息，按键则可以用于设置温度和湿度阈值以及控制电机的开关。
合理设计显示器和按键的布局和界面，使用户操作方便，信息清晰。
三、系统优势1. 智能化控制基于单片机的电风扇模拟控制系统可以根据环境的温湿度变化自动调节电机的转速，实现自动控制。
用户只需设定好温湿度阈值，系统会自动根据环境参数进行调节，提供舒适的使用体验。
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。
智能电风扇控制系统设计【开题报告】
智能电风扇控制系统设计【开题报告】一、课题背景和意义目前，智能家居产品在市场上越来越受到消费者的关注与追捧。
智能电风扇作为智能家居产品中的一种，具有节能、便捷、舒适等特点，受到了广大消费者的喜爱。
智能电风扇控制系统设计是为了实现电风扇的智能化控制，提升用户的使用体验。
通过应用相关的传感技术、通信技术和人工智能技术，实现电风扇根据环境条件自动调节风速、风向、开关等功能。
用户可以通过手机APP或语音控制等方式对电风扇进行远程控制，实现电风扇的智能化管理。
本课题的研究意义主要体现在以下几个方面：1. 提升用户的使用体验。
智能电风扇具有更加智能化的功能，用户可以根据自身需求自动调节电风扇的运行状态，提供更加舒适的使用体验。
2. 实现电能的节约与环保。
智能电风扇能够根据环境条件自动调节风速，避免了不必要的能源消耗，减少了对环境的污染，具有较高的节能与环保性能。
3. 推动智能家居产业的发展。
智能电风扇控制系统的设计和研发，可以促进智能家居产业的发展，推动相关技术和产品的应用与推广。
二、研究内容和方法本课题的主要研究内容包括以下几个方面：1. 传感技术的应用。
通过温湿度传感器、光照传感器等传感器，实时感知环境条件，并根据环境条件调节电风扇的风速、风向等参数。
2. 通信技术的应用。
通过WiFi、蓝牙等无线通信技术，实现电风扇与智能手机等设备的连接，实现远程控制和数据传输。
3. 人工智能技术的应用。
通过机器学习算法和智能控制算法，实现电风扇运行状态的智能调节，提升电风扇的智能化水平。
研究方法主要包括以下几个方面：1. 文献综述。
对智能电风扇控制系统设计的相关理论和技术进行调研和分析，在工程实践中提出解决问题的方法和思路。
2. 系统设计与开发。
根据需求分析，设计电风扇控制系统的硬件电路和软件系统，搭建相应的实验平台。
3. 实验与测试。
通过实际操作和测试，验证系统设计的可行性和有效性，对系统的功能、性能、稳定性等进行评估和优化。
电风扇模拟控制系统设计
电风扇模拟控制系统设计一、引言电风扇作为日常生活中常见的电器之一，广泛应用于家庭、办公和工业场所。
电风扇的控制系统是为了实现对风速、运行时间和摇头等功能的控制，提高用户的使用便利性和舒适度。
本文将介绍电风扇模拟控制系统的设计。
二、系统设计1.硬件设计（1）电机驱动：电风扇的核心部件是电机，控制系统需要对电机进行驱动。
采用直流电机驱动器，通过PWM（脉宽调制）信号控制电机的转速。
可以根据用户的需求设置不同的PWM占空比，实现不同风速档位的调节。
（2）温度传感器：电风扇的控制系统需要实时监测环境温度，以便进行温度控制。
采用温度传感器来检测环境温度，当温度超过设定的阈值时，自动开启电风扇并控制风速。
（3）遥控器：为了方便用户对电风扇的控制，设计一个遥控器。
通过无线通信协议与电风扇的控制系统进行通信，实现遥控开关、风速调节和摇头控制等功能。
2.软件设计（1）PWM控制：控制系统通过PWM信号控制电机的转速。
根据用户设置的风速档位，计算相应的PWM占空比，并将PWM信号发送给电机驱动器，控制电机的转速和风速。
（2）温度控制：通过温度传感器实时监测环境温度，当温度超过设定的阈值时，控制系统自动开启电风扇，并根据设定的温度范围调节风速，以保持室内温度的稳定。
（3）遥控功能：设计一个可以与电风扇控制系统进行无线通信的遥控器。
通过遥控器，用户可以远程控制电风扇的开关、风速调节和摇头控制等功能，提高用户的使用便利性。
三、系统特点1.支持多档风速调节：用户可以根据需要，调节电风扇的风速，以满足不同的舒适需求。
2.自动温度控制：通过温度传感器监测环境温度，自动调节电风扇的风速，以保持室内温度的稳定。
3.远程控制功能：通过遥控器与电风扇的控制系统进行无线通信，用户可以随时随地对电风扇进行控制。
4.节能环保：通过智能控制电风扇的运行时间和风速，减少能源消耗，达到节能环保的目的。
5.使用方便：系统设计简单，用户通过遥控器即可实现对电风扇的控制，操作简单便捷。
基于单片机的智能温控风扇系统的设计
基于单片机的智能温控风扇系统的设计①褚文轩，张玮，史丽娟（常州信息职业技术学院电子与电气工程学院，江苏常州213164）①本文系常州信息职业技术学院高等职业教育教学改革课题“RFID 应用技术在线开放课程建设的研究与实践”（编号：2018CXJG10）的研究成果。
作者简介：褚文轩（1997—），男，大专，主要研究方向：物联网。
张玮（1980—），女，硕士，讲师，主要研究方向：应用电子。
史丽娟（1983—），女，硕士，讲师，主要研究方向：物联网技术、信号与信息处理。
一、引言随着现代科技的日益发展，传统的电风扇不能满足人们的生活需求，它只能以恒定的速度运行，这对人们的生活造成诸多不便。
在夜间，人们在熟睡时无法有效对风扇进行变速，即使有智能遥控器，也会影响人们休息。
而且传统电风扇定时功能也存在一定局限性，鉴于以上诸多缺点，我们需要设计一款智能风扇系统解决我们当前遇到的实际问题。
智能温控风扇系统是利用感知当前温度从而决定风扇是否运行及运行速率的一种智能化模式，这不仅能很好地节约能源，同时也更适应人们的现代生活。
（如图1所示）温度传感器按键控制模块按键显示模块电机控制模块单片机电源图1智能温控风扇系统总体框图二、硬件方案设计（一）智能温控风扇系统设计原理图本系统以51单片机为核心，配以数码管驱动、按键复位、温度传感器、电源电路。
设计简单，方便使用。
数码管驱动电路风扇电路电源接口电路按键电路18b20温度传感器图2智能温控风扇系统原理图（二）单片机的晶振与复位电路在单片机系统中复位电路起到了很重要的作用，因为单片机在上电过程中不稳定，在这期间执行相关操作会造成电路损坏。
因此需要一个复位电路来避免这样的现象发生。
对于单片机来说晶振电路也是很重要的，晶振决定着系统的时钟周期，没有时钟周期单片机就无法工作，整个系统就没有意义。
本设计中开关复位与晶振电路如图3所示，当复位按键按下时，系统复位一次。
VCCRST10KR6S1C3+10uF C130XTAL2XTAL1Y112M C230GNDGND图3单片机的晶振与复位电路（三）温度传感器电路该模块采用DS18B20作为温度传感器，与我们常用的热敏电阻相比，它能够更加直接读出被测物体的温度并且可根据我们的需求通过编程来实现数值的读取。
基于stm32的智能风扇控制系统设计
2019年第23期信息与电脑China Computer & Communication软件开发与应用基于STM32的智能风扇控制系统设计胡慧之（无锡城市职业技术学院，江苏 无锡 214153）摘 要：笔者设计的智能风扇控制系统以STM32F407为控制核心，结合温度检测、人体感应、语音识别、蓝牙数据传输等模块，对常用风扇进行了改进。
该系统具有人工控制和智能控制两种工作模式，在智能控制模式下，风扇会根据检测到的环境温度自动调整风扇转速，使环境温度恒定在人体最舒适的范围内；在人工控制模式下，用户可利用LCD触摸屏、手机APP和语音人为控制风扇转速。
此外，该系统还采用红外热释电传感器对人体进行检测，有人时正常工作，无人时风扇会延时一段时间再自动关闭，避免能源浪费。
关键词：STM32；智能风扇；PWM控制中图分类号：TM925.11 文献标识码：A 文章编号：1003-9767（2019）23-059-03Design of Intelligent Fan Control System Based on STM32Hu Huizhi(Wuxi City College of Vocational Technology, Wuxi Jiangsu 214153, China)Abstract: The intelligent fan control system designed by the author takes STM32F407 as the control core, and combines temperature detection, human body induction, speech recognition, Bluetooth data transmission and other modules to improve the common fans. It has two working modes: manual control and intelligent control. In the intelligent control mode, the fan automatically adjusts the fan speed based on the detected ambient temperature, so that the ambient temperature is constant within the most comfortable range of the human body. In manual control mode, the fan speed can be controlled manually using the LCD touch screen, mobile app and voice. In addition, the infrared pyroelectric sensor is also used to detect the human body. When someone is working normally, the fan is automatically turned off after a delay, and energy is saved.Key words: STM32; intelligent fan; PWM control0 引言传统电风扇大多数功能单一，只有选档吹风、定时、定速等功能，不能根据温度变化调整转速，存在一定的健康隐患和能源浪费。
语音声控电扇操作方法
语音声控电扇操作方法语音声控电扇是近年来智能家居领域的一项创新技术，通过声音的识别和控制，让用户能够更加方便地操作电扇。
下面将介绍一下语音声控电扇的操作方法。
首先，要使用语音声控电扇，我们需要确认所使用的电扇是否具备语音声控功能。
如果电扇具备这一功能，就可以通过手机APP或者遥控器连接电扇和手机，实现语音控制。
接下来，我们需要激活语音控制。
激活的方法有两种，一种是通过手机APP，另一种是通过遥控器。
如果是通过手机APP激活，则需要打开APP，找到电扇语音控制的设置选项，并按照提示进行设置。
如果是通过遥控器激活，则需要按下遥控器上的语音激活按钮，并按照提示进行设置。
激活完成后，我们就可以开始使用语音声控电扇了。
通过调用电扇的名称或者设定的特定指令，可以实现以下操作：1. 打开/关闭电扇：可以说“打开电扇”或者“关闭电扇”，语音识别系统会将语音转化为指令，然后发送给电扇，实现相应的操作。
2. 调整风速：可以说“调整风速”后加上相应的风速等级，比如“调整风速到一档”、“调整风速到最大”。
3. 调整风向：可以说“调整风向”后加上指定的风向，比如“调整风向为左右摆动”、“调整风向为固定”。
4. 定时开关：可以说“定时开关”后加上设定的时间，比如“定时开关，三十分钟后关闭电扇”。
5. 控制模式切换：可以说“切换模式”后加上想要切换的模式名称，比如“切换到自然风模式”、“切换到睡眠模式”。
6. 查询当前状态：可以说“查询当前状态”或者“电扇状态”，语音控制系统会返回电扇当前的状态，比如当前风速、风向、定时器等。
7. 其他功能：一些电扇还具备其他的特殊功能，如负离子发生器、空气净化功能等，可以通过语音控制进行开关或设置。
需要注意的是，为了更好地使用语音声控电扇，我们需要注意以下几点：1. 音量和语速：使用语音控制时，要保持较为清晰、标准的发音，并注意语速，不要太快或太慢，以免语音识别系统无法准确识别。
2. 环境噪声：使用语音控制时，尽量选择相对安静的环境，避免噪声干扰，以免影响语音识别的效果。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
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。