智能风扇调速系统毕业设计设计方案
本科毕业论文---基于单片机智能电风扇控制系统设计
目录摘要 (1)第1章概述 (2)1.1 STC89C52单片机简介 (2)1.2 本设计任务和主要内容 (2)第2章方案选择 (4)2.1 温度传感器的选用 (4)2.2 控制核心的选择 (5)2.3 显示电路 (5)2.4 调速方式 (6)2.5 控制执行部件 (6)第3章硬件设计 (7)3.1 系统总体设计 (7)3.2 控制装置原理 (7)3.3 温度检测和显示电路 (8)3.3.1DS18B20的温度处理方法 (8)3.3.2温度传感器和显示电路组成 (9)3.4 电机调速电路 (10)3.4.1电机调速原理 (10)3.4.2电机控制模块设计 (11)第4章软件设计 (13)4.1 主程序 (13)4.2 数字温度传感器模块和显示子模块 (14)4.3 电机调速与控制子模块 (15)总结 (17)附录1 主要程序代码 (19)附录2 仿真图 (35)附录3 实物图 (36)附录4 元件清单 (37)摘要本设计为一种温控风扇系统，具有灵敏的温度感测和显示功能，系统STC89C52单片机作为控制平台对风扇转速进行控制。
可由用户设置高、低温度值，测得温度值在高低温度之间时打开风扇弱风档，当温度升高超过所设定的温度时自动切换到大风档，当温度小于所设定的温度时自动关闭风扇，控制状态随外界温度而定。
所设高低温值保存在温度传感器DS18B20内部E2ROM中，掉电后仍然能保存上次设定值，性能稳定,控制准确。
关键词单片机；温度传感器；智能控制。
四川信息职业技术学院毕业设计说明书第1章概述1.1STC89C52单片机简介STC89C52是美国ATMEL公司生产的低电压、高性能CMOS8位单片机，片内4bytes的可反复擦写的只读程序存储器（PEROM）和128 bytes的随机存取数据存储器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置用8位中央处理器（CPU）和Flash存储单元，功能强大。
智能电风扇论文(毕业论文_毕业设计)
智能电风扇设计摘要：本系统主要实现小型智能电风扇的设计。
其主要具有以下功能：可实现无级调速，风扇的转速和工作模式可以自行设计；关机自动记忆设置的参数；可通过LCD显示日期、时间、温度、风扇转速、运行模式等；能够实现红外遥控风扇的工作方式。
该系统主要包括时间测量、温度测量、风速测定、红外发送、红外接收、单片机系统、矩阵键盘、PWM电机驱动等模块，经测试，其工作状态良好。
关键字: 智能风扇无级调速红外遥控PWM电机目录一、系统方案与论证 (3)1. 方案选择 (3)1.1 电机驱动 (3)1.2 红外遥控发送和接收 (3)1.3 风扇测速 (3)1.4 键盘电路的设计 (3)1.5 时钟 (3)2. 系统描述 (3)三、电路与程序设计 (4)1.电机驱动电路设计 (4)2. 红外发送和接收电路 (5)3.测速电路设计 (6)4. 键盘 (6)5 时钟电路设计 (7)6. 程序流程图 (7)四、测试方法及测试结果 (8)1.测试条件 (8)2. 测试仪器 (8)3. 测试方案 (8)4. 测试结果 (8)1.电机驱动测试 (8)2.测速电路 (8)3.测温和时钟电路测试 (8)结束语 (8)参考文献 (9)附录 (9)一、系统方案与论证1. 方案选择1.1 电机驱动方案1:使用L293、L298等专业驱动芯片。
方案2:采用H桥式驱动电路方案论证：本系统采用H桥式驱动电路。
其主要部分包括四个三极管和一个电机。
要使电机运转，必须导通对角线上的一对三极管，根据不同三极管对的导通情况，电流可能会从左至右或者从右至左流过电机，从而控制电机的转向。
1.2 红外遥控发送和接收分析：红外遥控的发射电路是采用红外发光二极管来发出经过调制的红外光波；红外接收电路由红外接收二极管、三极管或硅光电池组成，它们将红外发射器发射的红外光转换为相应的电信号，再送后置放大器。
接收电路将发射器发出的已调制的编码指令信号接收下来，并进行放大后送解调电路，解调电路将已调制的指令编码信号解调出来，即还原为编码信号。
智能电风扇毕业设计
智能电风扇毕业设计智能电风扇毕业设计随着科技的不断进步和人们对生活品质的追求，智能家居产品越来越受到人们的关注和喜爱。
智能电风扇作为其中的一员，既能满足人们对舒适生活的需求，又能提升生活的便利性。
本文将介绍一种智能电风扇的毕业设计方案，希望能为相关专业的学生提供一些参考和灵感。
1. 设计目标在开始设计之前，首先需要明确设计的目标。
智能电风扇的设计目标应该包括以下几个方面：1.1. 舒适性：电风扇作为一种常见的降温设备，应该能够提供舒适的风速和风向调节功能，以满足不同人群的需求。
1.2. 节能环保：设计中应考虑到电风扇的能耗问题，尽量减少能源的消耗，并且使用环保材料制造，减少对环境的影响。
1.3. 智能化：智能电风扇应该具备远程控制、定时开关、温度感应等功能，以提升用户的使用体验和便利性。
2. 硬件设计2.1. 风速调节：通过设计不同档位的风速控制电路，实现电风扇的风速调节功能。
可以使用可变电阻或者按键开关来实现不同档位的切换。
2.2. 风向调节：设计一个可调节的风向装置，通过电机或者伺服电机的控制，实现电风扇风向的上下左右调节。
2.3. 温度感应：通过温度传感器来感知室内温度，并根据设定的温度范围来自动调节电风扇的风速和开关。
2.4. 远程控制：通过无线通信模块，实现电风扇的远程控制功能。
用户可以通过手机或者其他智能设备来控制电风扇的开关、风速和风向等参数。
3. 软件设计3.1. 应用程序开发：开发一个简洁易用的手机应用程序，用户可以通过该应用程序来控制电风扇的各项功能。
包括开关、风速、风向的调节，以及定时开关等功能。
3.2. 数据处理：通过手机应用程序收集用户的使用数据，进行数据分析和处理，以优化电风扇的使用效果和能耗。
3.3. 智能化算法：设计智能算法，根据用户的使用习惯和环境条件，自动调节电风扇的工作模式，提供最佳的舒适度和能效。
4. 原型制作与测试在完成硬件和软件设计后，需要制作一个电风扇的原型，并进行实际测试。
智能风扇调速系统毕业设计设计方案
设计方案：总体设计框图系统电路设计总体设计方框图所示，控制器采用单片机AT89S52，温度传感器采用DS18B20，用2位LED数码管以串口传送数据实现温度显示。
总体设计方框图主控制器单片机AT89S52具有低电压供电和体积小等特点，四个端就能满足电路系统的设计需要，很适合便携手持式产品的设计使用系统可用二节电池供电。
状态显示显示风扇调速系统处于的工作状态，状态有三种分别是低速状态、中速状态和高速状态，此系统以发光二极管指示作演示。
LED显示本系统共使用的三个共阳极七段数码管分别显示，当前的温度和设定定时的倒计时时间。
温度以标准摄氏度为单位。
时间以分钟为单位。
数码管采用单片机P0口并行数据输出，P2口数据扫描控制显示，三极管8550做数码管的驱动。
键盘控制有一组键盘控制倒计时温度的设定加与减。
另一组控制系统处于的三种状态，分别对应的是低速状态、中速状态和高速状态，此系统以发光二极管指示作演示。
还有一个开关按键是控制系统是处于自动状态和手动状态的开关。
温度传感器DS18B20温度传感器是美国DALLAS半导体公司最新推出的一种改进型智能温度传感器，与传统的热敏电阻等测温元件相比，它能直接读出被测温度，并且可根据实际要求通过简单的编程实现９～１２位的数字值读数方式。
DS18B20的性能特点如下：●独特的单线接口仅需要一个端口引脚进行通信；●多个DS18B20可以并联在惟一的三线上，实现多点组网功能；●无须外部器件；●可通过数据线供电，电压范围为3.0~5.5Ｖ；●零待机功耗；●温度以９或１２位数字；●用户可定义报警设置；●报警搜索命令识别并标志超过程序限定温度（温度报警条件）的器件；●负电压特性，电源极性接反时，温度计不会因发热而烧毁，但不能正常工作；系统复位系统单片机采用的是上电复位，当复位键按下时，系统会变为，开始的初始状态。
时钟振荡系统单片机使用的是外部时钟振荡，振荡频率为标准的11.0592MHZ。
智能遥控电风扇毕业设计
创作设计说明书遥控调速电风扇控制系统设计-I-摘要本系统是用51系列的单片机作为核心，目的是为了开发出一种新型的红外遥控电风扇控制系统，本次设计的系统由遥控发射模块，红外遥控接收模块组成，让系统可以通过遥控或手动的方式对该系统进行控制。
红外遥控发射模块主要以AT89C2051单片机为核心，外加键盘和红外信号整形与发射电路一起组成遥控器。
单片机主要用来完成信号的编码以及信号与载波的调制，调制信号经由发射末端整形放大发射出去。
接收部分主要以AT89C51为控制中心，外加键盘，红外接收模块，电动机驱动模块，数码显示模块，以及相应的指示灯；红外接收模块，液晶显示模块，键盘，指示灯共同完成人机交互功能；单片机控制中心接收并处理分析各种输入信号，控制电机驱动模块从而调节电机转速。
关键词：单片机红外遥控智能控制-I-AbstractThis system is used 51 series microcontroller as the core, the purpose is to develop a new type of infrared remote fan control system, this system is designed by a remote transmitter module, infrared remote control receiver modules, so that the system can be manually or by remote control the way to control the system.Infrared remote control transmitter module mainly AT89C2051 microcontroller core, plus keyboard and infrared signal shaping and remote control transmitter circuit together. SCM is mainly used to complete the coding and modulation of the carrier signal, modulated signal emitted by the transmitter signals the end of the plastic to enlarge. AT89C51 for receiving part of the main control center, plus keyboard, infrared receiver module, motor driver module, digital display module, and the corresponding indicator; infrared receiver module, LCD module, keyboard, lights together to complete the interactive features; SCM analysis of the control center receives and processes the various input signals, the motor drive control module to adjust the motor speed.Keywords：Single-chip microcomputer; remote control; intelligent control.-II-第一章绪论....................................................................................................................... - 1 -1.1课题研究的意义及作用.......................................................................................... - 1 -1.2 课题的研究现状及发展趋势................................................................................. - 1 -第二章系统概述................................................................................................................. - 3 -2.1系统总体设计.......................................................................................................... - 3 -2.2系统控制的基本原理.............................................................................................. - 3 -第三章遥控电风扇的设计................................................................................................. - 4 -3.1 方案论证................................................................................................................. - 4 -3.1.1信号调制与红外信号方案............................................................................. - 4 -3.1.2电机调速方案.................................................................................................. - 4 -3.2 红外遥控部分设计................................................................................................. - 6 -3.2.1遥控发射部分.................................................................................................. - 6 -3.2.2遥控接收部分.................................................................................................. - 8 -3.3 硬件部分............................................................................................................... - 11 -3.3.1 发射部分....................................................................................................... - 11 -3.3.2 接收部分....................................................................................................... - 12 -3.3.3电风扇左右摆头机构........................................................ 错误！未定义书签。
毕业设计(论文)-基于fpga高性能温控调速风扇系统设计[管理资料]
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重庆大学本科学生毕业设计（论文）基于FPGA高性能温控调速风扇系统设计学生：学号：20113329指导教师：助理指导老师：专业：光电信息工程重庆大学光电工程学院二O一五年六月Graduation Design(Thesis) of ChongqingUniversityBased on FPGA High Performance Fan Design of Temperature Control SystemUndergraduate:Li yaoSupervisor: Prof. Pan yinsongAssistant Supervisor : Qin haiyang Major: Optoelectronic Information EngineeringCollege of Optoelectronic EngineeringChongqing UniversityJune 2015摘要温控风扇在现代社会中的生产以及人们的日常生活中都有广泛的应用，如工业生产中大型机械散热系统中的风扇、现在笔记本电脑上广泛应用的智能CPU风扇等。
在现阶段，温控风扇的设计已经有了一定的成效，可以使风扇根据环境温度的变化进行自动调速，当温度升高到一定时能自动启动风扇，当温度降到一定时能自动停止风扇的转动，实现智能控制。
随着FPGA在各个领域的广泛应用，许多用FPGA做控制核心的温度控制系统也应运而生。
它使风扇根据环境温度的变化实现自动启停，使风扇转速随着环境温度的变化而变化，实现了风扇的智能调控。
本设计采用ALTER公司Cyclone-V FPGA作为控制器，利用温度传感器DS18B20作为温度采集元件，并根据采集到的温度，经过高精度的调速算法，最终将用于调速的PWM脉冲信号传递给L298N电机驱动芯片以驱动并控制直流电机的转速。
采用矩阵键盘作为控制系统的输入，可选择手动模式和自动模式，以及进行档位选择。
手动模式下，可以人为选择风扇的档位与转速；自动模式下，根据温度的变化自动改变风扇电机的转速，同时在LED数码管显示当前的温度、所选的工作模式和档位。
智能温控风扇调速系统的设计
电子技术• Electronic Technology68 •电子技术与软件工程 Electronic Technology & Software Engineering【关键词】AT89C52 DS18B20 占空比 风扇随着科技文明的飞速发展，电子工商业、制造业取得了重大突破，促进了智能家居产业的发展。
各种制冷设备层出不穷，同时安全隐患和用电安全等问题也随之而来，相比之下电风扇由于安全可靠被大家普遍认可，仍是人们消暑必备品之一。
老式的电风扇优点很多，但功能单一，需要手动调控，工作时噪音很大，显然不符合消费者对智能设备的高要求。
想要进一步提高电风扇在当前市场上的竞争力，就必须提高其稳定性和安全性，技术革新是必经之路，必须满足现代人对生活体验的高标准，智能温控风扇调速系统的设计文/张凯强 李红岭 王浩 李盼盼 林晓庆本设计以AT89C52为控制电路，将DS18B20检测到的实时温度与系统设定的初值对比从而改变系统的占空比，当环境温度越高时，风扇的转速越快；反之，转速会随之减小。
这种温控风扇无疑更加的智能、环保，符合现代科技文明发展的方向，具有很大的市场潜力和意义。
摘 要使其更加智能化、人性化。
1 系统方案本设计采用DS18B20温度传感器进行实时环境温度检测，然后经过AT89C52单片机处理检测到的温度信号，采用PWM 调速技术对直流电机进行调速，通过两个开关S1和 S2改变所需要的温度的初始值，同时，由共阴极数码管显示，系统框图如图1所示。
2 硬件电路设计2.1 温度采集电路的设计DS18B20温度计是单总线器件，体积小。
与传统的热敏电阻相比，DS18B20能够直接将温度转换为数字信号。
因此温度采集电路由DS18B20构成，无疑是最佳选择。
DS18B20温度传感器的测量温度的范围在-55~+125之间，它能检测出9~12位的温度分辨率，相应的分辨率温度分别为0.5、0.25、0.125和0.0625，因此它可用于高精度的温度测量。
智能风扇 毕业设计
智能风扇毕业设计智能风扇——舒适与便捷的结合随着科技的不断进步，智能家居产品逐渐走入人们的生活，为我们的日常生活带来了诸多便利。
智能风扇作为智能家居产品的一种，以其独特的功能和设计，成为了人们追逐舒适生活的选择之一。
在这篇文章中，我们将探讨智能风扇的设计与应用，以及它在毕业设计中的潜在应用。
一、智能风扇的设计与功能智能风扇的设计注重舒适度和便捷性。
它采用了先进的传感技术，可以根据室内温度和湿度自动调节风速和风向，使人们在不同的环境中都能享受到舒适的风。
同时，智能风扇还具备远程控制的功能，通过手机APP或遥控器，用户可以轻松地调整风扇的各项参数，实现个性化的风速和风向设置。
除了基本的风速和风向调节功能，智能风扇还可以与其他智能家居设备进行联动。
例如，当室内温度超过设定值时，智能风扇可以自动与空调系统进行通信，协同工作，提供更加舒适的环境。
此外，智能风扇还可以与智能音箱、智能灯具等设备进行连接，实现智能化的家居体验。
二、智能风扇在毕业设计中的应用智能风扇的设计与功能使其在毕业设计中有着广泛的应用前景。
以下是几个可能的应用方向：1. 智能风扇与健康关怀随着人们对健康的关注不断增加，智能风扇可以与健康关怀相结合，为用户提供更加舒适和健康的环境。
例如，智能风扇可以通过传感器检测室内空气质量，并根据检测结果自动调整风速和风向，帮助净化室内空气，改善用户的生活质量。
2. 智能风扇与节能环保智能风扇的智能化设计可以使其更加节能环保。
通过与室内温度、湿度等参数的联动，智能风扇可以实现精确的风速控制，避免不必要的能源浪费。
此外，智能风扇还可以与太阳能充电系统相结合，利用太阳能为风扇供电，进一步降低能源消耗，减少对环境的负担。
3. 智能风扇与智能家居系统智能风扇可以与智能家居系统相连接，实现更加智能化的家居体验。
例如，智能风扇可以与智能家居中心相连，通过语音控制或手机APP控制，实现一键开关、定时启动等功能。
同时，智能风扇还可以与其他智能设备联动，如智能窗帘、智能照明等，共同为用户提供舒适便捷的居住环境。
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设计方案：
总体设计框图
系统电路设计总体设计方框图所示，控制器采用单片机A T89S52，温度传感器采用DS18B20，用2位LED数码管以串口传送数据实现温度显示。
总体设计方框图
主控制器
单片机A T89S52具有低电压供电和体积小等特点，四个端就能满足电路系统的设计需要，很适合便携手持式产品的设计使用系统可用二节电池供电。
状态显示
显示风扇调速系统处于的工作状态，状态有三种分别是低速状态、中速状态和高速状态，此系统以发光二极管指示作演示。
LED显示
本系统共使用的三个共阳极七段数码管分别显示，当前的温度和设定定时的倒计时时间。
温度以标准摄氏度为单位。
时间以分钟为单位。
数码管采用单片机P0口并行数据输出，P2口数据扫描控制显示，三极管8550做数码管的驱动。
键盘控制
有一组键盘控制倒计时温度的设定加与减。
另一组控制系统处于的三种状态，分别对应的是低速状态、中速状态和高速状态，此系统以发光二极管指示作演示。
还有一个开关按键是控制系统是处于自动状态和手动状态的开关。
温度传感器
DS18B20温度传感器是美国DALLAS半导体公司最新推出的一种改进型智能温度传感器，与传统的热敏电阻等测温元件相比，它能直接读出被测温度，并且可根据实际要求通过
简单的编程实现９～１２位的数字值读数方式。
DS18B20的性能特点如下：
●独特的单线接口仅需要一个端口引脚进行通信；
●多个DS18B20可以并联在惟一的三线上，实现多点组网功能；
●无须外部器件；
●可通过数据线供电，电压范围为3.0~5.5Ｖ；
●零待机功耗；
●温度以９或１２位数字；
●用户可定义报警设置；
●报警搜索命令识别并标志超过程序限定温度（温度报警条件）的器件；
●负电压特性，电源极性接反时，温度计不会因发热而烧毁，但不能正常工作；系统复位
系统单片机采用的是上电复位，当复位键按下时，系统会变为，开始的初始状态。
时钟振荡
系统单片机使用的是外部时钟振荡，振荡频率为标准的11.0592MHZ。