课程设计电风扇说明说全,附电气原理图
台式电风扇课程设计90

台式电风扇课程设计90一、教学目标本课程旨在让学生了解和掌握台式电风扇的基本结构、工作原理和维修技巧。
通过本课程的学习,学生能说出电风扇的各个部分名称,理解其工作原理,并能够进行简单的故障排除和维护。
1.描述台式电风扇的主要部件及其功能。
2.解释电风扇的工作原理。
3.列举电风扇常见的故障及其解决方法。
4.能够拆解和组装台式电风扇。
5.能够使用常用工具进行电风扇的维修。
6.能够诊断并解决电风扇的简单故障。
情感态度价值观目标:1.培养学生对科学知识的热爱和探索精神。
2.培养学生珍惜物品,爱护公物的意识。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括台式电风扇的基本结构、工作原理和维修技巧。
1.台式电风扇的基本结构:介绍电风扇的各个部分,如风扇叶片、电机、定时器等,并解释其功能。
2.台式电风扇的工作原理:讲解电风扇是如何通过电机驱动风扇叶片旋转,产生风的。
3.台式电风扇的维修技巧:教授学生如何使用工具进行电风扇的拆解、组装和故障排除。
三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性,本课程将采用多种教学方法,如讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。
1.讲授法:用于讲解电风扇的基本结构和工作原理。
2.讨论法:鼓励学生就电风扇的使用和维修经验进行交流和分享。
3.案例分析法:分析具体的电风扇故障案例,引导学生思考和解决问题。
4.实验法:让学生亲自动手进行电风扇的拆解、组装和维修,增强实践操作能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,丰富学生的学习体验,我们将选择和准备以下教学资源:1.教材:台式电风扇维修教程。
2.参考书:电风扇维修手册。
3.多媒体资料:电风扇工作原理视频教程。
4.实验设备:台式电风扇、工具箱、 Multimeter等。
以上教学资源将有助于学生更好地理解和掌握台式电风扇的知识和技能。
五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业和考试三个部分,以全面客观地评价学生的学习成果。
1.平时表现:通过学生在课堂上的参与度、提问回答和小组讨论等表现进行评估。
课程设计电风扇说明说全,附电气原理图

┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊目录前言 (1)第一章设计内容及要求 (2)第二章系统设计及方案选择 (2)2.1方案一 (2)2.2方案二 (2)第三章系统组成及工作原理 (3)3.1系统的组成 (3)3.2工作原理 (3)第四章单元电路设计、参数计算、器件选择 (3)4.1温度检测和显示电路 (3)4.1.1 DS18B20的温度处理方法 (4)4.1.2 温度传感器和显示电路组成 (6)4.2 电机调速电路 (6)4.2.1 电机调速原理 (6)4.2.2 电机控制模块设计 (7)4.3 遥控电路 (8)4.3.1 发射电路 (8)4.3.2 接收电路和控制电路 (9)4.3.3 控制键电路 (10)第五章实验、调试及测试结果分析 (10)5.1实验调试 (10)5.2系统硬件调试 (10)5.3测试结果 (13)5.3.1测试结果分析 (13)第六章收获与体会 (14)参考文献 (15)附录一 (16)附录二 (17)┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊前言在社会高度文明的今天,家用电风扇的使用变得极为普通平常。
但是随着近年来,人们生活水平的提高,对家用电风扇的质量要求也越来越高。
以前单一的只能控制风速和定时的电风扇已经不能够满足人们的需求,这就要求要出现一种功能更全,操作更方便的电风扇来取代以前的老式机电风扇。
而近几年电子技术的迅猛发展,也为实现这一目标提供了各方面的资源。
目前市场上流行的最先进的是微处理器控制。
但本设计仅从电路硬件出发,用数字逻辑电路来完成设计。
它较之以前的电扇有可靠性高,反映速度快的优点。
本设计在原来电风扇的基础上,增加了自动控制风速和风种,并对其控制功能进行了新的设计,使其操作更为方便,从而普遍满足人们的需要。
在本设计中,我们主要通过从数字电路中学习到的知识,对其各部分(风速控制、风种控制等)电路进行数字逻辑设计,然后进行电路组装,形成一个完整的电风扇的控制电路。
电风扇无极调速课程设计

电风扇无极调速课程设计一、教学目标本节课的教学目标是让学生了解电风扇无极调速的原理和结构,掌握调速电路的基本组成和操作方法,培养学生的实际操作能力和科学探究精神。
具体分解为以下三个方面:1.知识目标:使学生了解电风扇无极调速的定义、原理和结构,掌握调速电路中各个元件的作用和连接方法。
2.技能目标:培养学生运用科学方法分析问题、解决问题的能力,能够独立完成电风扇无极调速电路的连接和调试。
3.情感态度价值观目标:激发学生对科学知识的兴趣,培养学生热爱科学、追求真理的情感态度,增强学生的团队协作意识和创新精神。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括以下几个部分:1.电风扇无极调速的原理和结构:介绍电风扇无极调速的工作原理,讲解调速电路的组成和各元件的作用。
2.调速电路的连接和操作方法:讲解调速电路的连接方式,演示操作过程,让学生动手实践,掌握操作方法。
3.实验分析:进行调速电路的实验,让学生观察和分析调速过程中电路的变化,探讨调速原理。
三、教学方法为了达到本节课的教学目标,我们将采用以下几种教学方法:1.讲授法:讲解电风扇无极调速的原理、结构和操作方法,为学生提供系统的知识。
2.讨论法:学生进行小组讨论,分享学习心得,互相答疑解惑。
3.案例分析法:分析实际案例,让学生了解调速电路在生活中的应用。
4.实验法:让学生动手实践,进行调速电路的连接和调试,提高实际操作能力。
四、教学资源为了支持本节课的教学内容和教学方法的实施,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用符合课程标准的教材,为学生提供系统的知识结构。
2.参考书:提供相关领域的参考书籍,丰富学生的知识视野。
3.多媒体资料:制作课件、视频等多媒体资料,生动展示电风扇无极调速的原理和操作过程。
4.实验设备:准备调速电路实验所需的设备,让学生亲自动手实践。
五、教学评估本节课的教学评估将采用多元化的评价方式,以全面、客观、公正地评价学生的学习成果。
具体包括以下几个方面:1.平时表现:评价学生在课堂上的参与程度、提问回答、小组讨论等,以了解学生的学习态度和实际操作能力。
毕业设计:智能电风扇的设计

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。
风扇电路原理图讲解PPT课件

1
2
3
4
D1 VCC
DIODE
C1
C4
CAP
CAP
D
D
+
1
CON1
VCC
L1
-
PGND 14 13 12 11 10 9 8
1
CON1
無4. ,C7的容值大小決定AUTOSTART起動關閉時間的長短;
1
導無致,風 CL1 7扇的起容動值轉大距小小決於定摩AU擦T轉OS距T致AR死T起角動;關閉時間的長短IC1;
GNDVIN
C以結Z導D8構致30,2設 風CZO51ND1P計扇4W峰不起M值合動機濾理轉種L除1:距為,小例對於I摩C起擦保轉護距作致用死。角;
4
H+ H-
2
PGNDPGND OUT2OUT1
SGND VCC RMI6VRECGT VTH CPWM
IN-
FG
HB
IN+ RD
IC2 LB11961
F/R C
R1 R2
23,.StaLto2 r Coil
HALL SENSOR
RES1 RES1
PGND 1 2 3 4 5 6 7
3
5H.allICCO1N感1 應靈敏度L2 不夠或不良;
軸 R4承,R壓3不入良高或度焊過接低不,良導同致樣扇會葉導卡致死全致速死或角不;轉現象;
C2
L2
FPGCB/RAFD/R與信定號子由組IC立11時96,1直PC接B輸板出焊,接無不此貼信面號導則致為變I高C或變R低1與9/R磁18條不摩良擦;; CAP
基本的電路原理圖
D1 L L 41 4 8
C 1 (2 )
R1
0 .4 7 u F
《机械原理课程设计》台式电风扇摇头机构

《机械原理课程设计》台式电风扇摇头机构绪论:风扇,指热天借以生风取凉的用具。
电风扇,是用电驱动产生气流的装置,内配置的扇子通电后来进行转动化成自然风来达到乘凉的效果。
图1(家用风扇简图)发明时间机械风扇起源房顶上,1829年,一个叫詹姆斯·拜伦的美国人从钟表的结构中受到启发,发明了一种可以固定在天花板上,用发条驱动的机械风扇。
这种风扇转动扇叶带来的徐徐凉风使人感到欣喜,但得爬上梯子去上发条,很麻烦。
1872年,一个叫约瑟夫的法国人又研制出一种靠发条涡轮启动,用齿轮链条装置传动的机械风扇,这个风扇比拜伦发明的机械风扇精致多了,使用也方便一些。
1880年,美国人舒乐首次将叶片直接装在电动机上,再接上电源,叶片飞速转动,阵阵凉风扑面而来,这就是世界上第一台电风扇。
电风扇的主要部件是:交流电动机。
其工作原理是: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热能。
在人们的日常生活中,一台风扇为了满足多人多角度的使用,具备了在启动后左右反复摇头的功能,因此能增加令人感到凉爽的面积,这不失为一种方法。
在电风扇内部使风扇部分摇头有很多种方法。
工作原理:1.通过电机提供原动力2.通过轮系,连杆,凸轮等机构进行传动设计要求:最终机构要在单一驱动力驱动的前提下使这两种独立运动,即电风扇的转动与电风扇的摆动两组运动按预设传动比同时进行。
传动装置可由一组轮系组成。
风扇转动结构原理:双摇杆机构就是两连架杆均是摇杆的铰链四杆机构,称为双摇杆机构。
(如图2)机构中两摇杆可以分别为主动件。
当连杆与摇杆共线时,为机构的两个极限位置。
双摇杆机构连杆上的转动副都是周转副,故连杆能相对于两连架杆作整周回转。
图2(双摇杆机构简图)风扇转动结构设计:(图3)图3本次设计的预定参数:电机转速为600转每分钟自由度:F=3n-(2PL+Ph)F=9-8=1传动比:蜗杆采用单头蜗杆n1/n2=K/Z其中,n1-蜗杆的转速 n2-涡轮的转速 K-蜗杆头数 Z-涡轮的齿数电机转速600r/min 涡轮齿数100传动比(i=Z/K)=100总结:该机构不宜用于实现大角度转动的电扇采用的原因是,大角度转动之后,容影引起蜗轮、蜗杆接触过紧或脱离的发生,影响正常使用。
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_______________________________________________ -11 -5、门电路__________________________________________________ - 12 -1)、74LS08与门_________________________________________ - 12 - 2)、74LS04非门_________________________________________ - 13 - 3)、74LS00与非门_______________________________________ - 13 - 4)、74LS32或门_________________________________________ - 14 -6、其他器件________________________________________________ -14 -四、功能模块___________________________________________________ - 14 -1、各模块的设计思路和设计过程______________________________ - 14 -1)、风速、风种模块______________________________________ - 14 - 2)、脉冲触发模块________________________________________ - 16 - 3)、输出控制模块________________________________________ - 18 - 4)、定时模块____________________________________________ - 18 - 5)、复位模块____________________________________________ - 19 - 6)、秒脉冲发生模块______________________________________ - 19 -2、模块的具体连接关系电路图,功能介绍,及其仿真时序图_______ - 20 -1)、风速、风种模块及脉冲触发模块________________________ - 20 -3)、定时模块____________________________________________ - 24 - 4)、复位模块____________________________________________ - 25 - 5)、秒脉冲发生模块______________________________________ - 26 -3、功能模块硬件试验测试____________________________________ - 26 -五、总体设计电路图_____________________________________________ - 27 -1、整体电路设计图__________________________________________ - 27 -2、系统不足及改进方案______________________________________ - 27 -- 2 -六、单片机方案_________________________________________________ - 29 -1、采用单片机方案实现的总体设计框图________________________ - 29 -2、器件选型________________________________________________ - 29 -1)、主控芯片____________________________________________ - 29 - 2)、显示方案____________________________________________ - 30 - 3)、输入按键____________________________________________ - 30 -3、程序流程框图____________________________________________ - 30 -4、部分程序代码____________________________________________ - 31 -七、总结体会___________________________________________________ - 33 - - 3 -家用电风扇控制逻辑电路设计一、设计任务与要求1、基本要求1)、通一个按键控制,实现风速强、中、弱的循环切换。
电风扇设计-产品设计说明书

产品设计说明书题目:学生用微型电风扇设计专业:机械设计制造及其自动化班级:学号:姓名:课程名称:工业产品造型设计目录一.设计选题概述 (3)二.设计计划进度表 (3)三.调查分析报告 (3)四.设计研究及方案 (5)五.模型及渲染效果图 (7)六.设计评估 (10)七、设计体会 (11)八、参考文献 (11)学生用微型电风扇设计一.设计选题概述酷热的夏天电风扇在我们的日常生活中是随处可见的,花式烦多,品种各异,在酷暑里给我们带来了凉意,可我们平时在家里用的电风扇风力太大,不适应学生使用,尤其是一些住校的中学生,不太会照顾自己容易着凉,这样一来设计一个供学生使用的微型风扇还是很有前景的!二.设计计划进度表表1 设计方案进度表方案设计时间计划表内容时间 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12市场调研───●调研报告──●设计构思─────────●设计展开──●方案效果绘制──●设计深入──●设计建模────────●设计制图─────●设计综合评价──●三.调查分析报告当今市场上的电风扇内叶多是用铁皮或者塑料制成,外壳多是是金属制造,形式多种多样,造型也很多,但大多都是成人用的,而且体积、重量都很大,不便携带。
电风扇本身是用来吹风的给人以凉快的,但是如是如果吹风吹得感冒了,那就不值了,这对于成年人来说很少发生但对一些还不太会照面顾自己的中学生来说就很有可能了!所以市场上的风扇不适合中学生使用!总结到调查的结果,市场上的风扇大概分为以下几种:1,底座成圆形且占地面积大的落地扇。
优点:落地稳重、吹风面积大。
缺点:笨重、不便携带。
如下图1.图1 落地扇2底座成圆形,占地面积小的台扇,适合放在桌子上。
优点:体积小巧、外形美观、容易挪动。
缺点:不便携带!如图2图23,人性化设计,底座有四个脚且有手把。
优点:体积小巧、外形美观、可以拎提!缺点:不易拆装,清洗!如图3图34,贴墙扇。
优点:固定安全。
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┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊目录前言 (1)第一章设计内容及要求 (2)第二章系统设计及方案选择 (2)2.1方案一 (2)2.2方案二 (2)第三章系统组成及工作原理 (3)3.1系统的组成 (3)3.2工作原理 (3)第四章单元电路设计、参数计算、器件选择 (3)4.1温度检测和显示电路 (3)4.1.1 DS18B20的温度处理方法 (4)4.1.2 温度传感器和显示电路组成 (6)4.2 电机调速电路 (6)4.2.1 电机调速原理 (6)4.2.2 电机控制模块设计 (7)4.3 遥控电路 (8)4.3.1 发射电路 (8)4.3.2 接收电路和控制电路 (9)4.3.3 控制键电路 (10)第五章实验、调试及测试结果分析 (10)5.1实验调试 (10)5.2系统硬件调试 (10)5.3测试结果 (13)5.3.1测试结果分析 (13)第六章收获与体会 (14)参考文献 (15)附录一 (16)附录二 (17)┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊前言在社会高度文明的今天,家用电风扇的使用变得极为普通平常。
但是随着近年来,人们生活水平的提高,对家用电风扇的质量要求也越来越高。
以前单一的只能控制风速和定时的电风扇已经不能够满足人们的需求,这就要求要出现一种功能更全,操作更方便的电风扇来取代以前的老式机电风扇。
而近几年电子技术的迅猛发展,也为实现这一目标提供了各方面的资源。
目前市场上流行的最先进的是微处理器控制。
但本设计仅从电路硬件出发,用数字逻辑电路来完成设计。
它较之以前的电扇有可靠性高,反映速度快的优点。
本设计在原来电风扇的基础上,增加了自动控制风速和风种,并对其控制功能进行了新的设计,使其操作更为方便,从而普遍满足人们的需要。
在本设计中,我们主要通过从数字电路中学习到的知识,对其各部分(风速控制、风种控制等)电路进行数字逻辑设计,然后进行电路组装,形成一个完整的电风扇的控制电路。
┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊第一章设计内容及要求本文以AT89C51单片机为核心,通过数字温度传感器对外界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调节档位,实现“温度高、风力大、温度低、风力弱”的性能。
另外,通过红外发射和接收装置及按键实现各种功能的启动与关闭,并且可对各种功能实现遥控,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。
本设计主要要求如下:(1)风速设为从低到高共5个档位,可由用户通过键盘和遥控手动设定。
(2)每当温度降低2℃,则电风扇风速自动下降一个档位。
(3)每当温度升高2℃,则电风扇风速自动上升一个档位。
(4)用户可以设定电风扇最低工作温度,当低于该温度时,电风扇自动停转。
第二章系统设计及方案选择用于实现家庭电风扇的控制系统,可以有多种选择方案。
现列出两种方案,再从中选取最优秀的方案完成。
2.1方案一采用电压比较电路作为控制部件。
集成运放组成的比较电路判决电路控制风扇的转速。
用常见的芯片构成单稳态电路实现电机状态改变时需要的延时,当高于或低于某值时将风扇切换到相应档位。
2.2方案二采用单片机作为控制核心,以软件编程的方式进行风速控制,并在端口输出控制信号。
控制外围状态显示电路以及按键检测和按键控制电路。
对于以上两种方案,各有其优缺点,对于方案一,采用电压比较电路具有电路简单、易于实现,采用的都是常见的元器件,在成本上占有一定的优势,以及无需编写软件程序的特点,但控制方式过于单一,不能自由设置上下限动作及定时时间,无法满足不同用户以及不同工作环境下的要求,故不采用此方案。
对于方案二,采用单片机控制,可以实现更复杂的电路要求,而且单片机运行起来稳定,能满足不同环境,不同条件下的控制,而且在电路要求上面需┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊要更改时只需做程序上的修改以及相应电路连接的改动就行,而且成本上也不比方案一的成本高太多,故采用方案二。
第三章系统组成及工作原理3.1系统的组成图1 系统总体结构框图3.2工作原理传统电风扇供电采用的是220V交流电,电机转速分为几个档位,通过人工手动调整电机转速达到改变风速的目的,亦即,每改变一次风力,必然有人参与操作,这样就会带来诸多不便。
这是一种基于AT89C51单片机的智能电风扇调速器的设计,该设计巧妙利用红外线遥控技术、单片机控制技术、无级调速技术和温度传感技术,把智能控制技术应用于家用电器的控制中,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速的效果。
第四章单元电路设计、参数计算、器件选择4.1温度检测和显示电路可以选用LM324A运算放大器作为温度传感器,将其设计成比例控制调节器,┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊输出电压与热敏电阻的阻值成正比,但这种方案需要多次检测后方可使采样精确,过于烦琐。
所以我采用更为优秀的DS18B20数字温度传感器,它可以直接将模拟温度信号转化为数字信号,降低了电路的复杂程度,提高了电路的运行质量。
4.1.1 DS18B20的温度处理方法DS18B20是美国DALLAS半导体公司继DS1820之后最新推出的一种改进型智能温度传感器。
与传统的热敏电阻相比,它能够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。
可以分别在93.75 ms和750 ms内完成9位和12位的数字量,并且从DS18B20读出的信息或写入DS18B20的信息仅需要一根口线(单线接口)读写,温度变换功率来源于数据总线,总线本身也可以向所挂接的DS18B20供电,而无需额外电源,因而使用DS18B20可使系统结构更趋简单可靠性更高。
他在测温精度、转换时间、传输距离、分辨率等方面较DS1820有了很大的改进,给用户带来了更方便的使用和更令人满意的效果。
DS18B20简介:(1)独特的单线接口方式:DS18B20与微处理器连接时仅需要一条口线即可实现微处理器与DS18B20的双向通讯。
(2)在使用中不需要任何外围元件。
(3)可用数据线供电,电压范围:+3.0~ +5.5 V。
(4)测温范围:-55 ~+125 ℃。
固有测温分辨率为0.5 ℃。
(5)通过编程可实现9~12位的数字读数方式。
(6)用户可自设定非易失性的报警上下限值。
(7)支持多点组网功能,多个DS18B20并联在惟一的三线上实现多点测温。
(8)负压特性,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。
单线(1—wire)技术:该技术采用单根信号线,既可传输时钟,也能传输数据,而且是双向传输。
适用于单主机系统,主机能够控制一个或多个从机设备,通过一个漏极开路或三态端口连至该数据线,以允许设备在不发送数据时能释放该线,而让其他设备使用。
单线通常要求外接一个5K的上拉电阻,这样当该线空闲时,其状态为高电平。
主机和从机之间的通讯分成三个步骤:初始化单线器件、识别单线器件和┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊单线数据传输。
单线1—wire协议由复位脉冲、应答脉冲、写0、写1、读0、读1,这几种信号类型实现,这些信号中除了应答脉冲其他都由主机发起,并且所有指令和数据字节都是低位在前。
DS18B20直接将测量温度值转化为数字量提交给单片机,工作时必须严格遵守单总线器件的工作时序。
温度值/℃数字输出(二进制)数字输出(十六进制)+125 0000 0111 1101 0000 07D0H+85 0000 0101 0101 0000 0550H+25.625 0000 0001 1001 0001 0191H+10.125 0000 0000 1010 0010 00A2H+0.5 0000 0000 0000 1000 0008H0 0000 0000 0000 0000 0000H-0.5 1111 1111 1111 1000 FFF8H-10.125 1111 1111 0110 1110 FF5EH-25.625 1111 1111 0110 1111 FF6FH-55 1111 1100 1001 0000 FC90H表1 部分温度值与DS18B20输出的数字量对照表┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊4.1.2 温度传感器和显示电路组成本模块用更为优秀的DS18B20作为温度传感器,AT89C51单片机作为处理器,配以温度显示作为温度控制输出单元。
整个系统力求结构简单,功能完善。
电路图如图2所示。
系统工作原理如下:DS18B20数字温度传感器采集现场温度,将测量到的数据送入AT89C51单片机的P3.3口,经过单片机处理后显示当前温度值,并与设定温度值的上下限值作比较,若高于设定上限值或低于设定下限值则控制电机转速进行自动调整。
图2DS18B20温度计原理图4.2 电机调速电路电机调速是整个控制装置中的一个相当重要的方面。
通过控制改变双向可控硅的导通角,使输出端电压发生改变,从而使施加在电风扇的输入电压发生改变,以调节风扇的转速,实现各档位风速的无级调速。
4.2.1 电机调速原理双向可控硅的导通条件如下:(1)阳-阴极间加正向电压;(2)控制极-阴极间加正向触发电压;(3)阳极电流IA 大于可控硅的最小维持电流IH。
┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊电风扇的风速从高到低设为5、4、3、2、1档,每档风速都有一个限定值。
在额定电压、额定功率下,以最高转速运转时,要求风叶最大圆周上的线速度不大于2150m/min。
且线速度可由下列公式求得V=πDn×103(1)式(1)中,V为扇叶最大圆周上的线速度(m/min),D为扇中的最大顶端扫出圆的直径(mm),n为电风扇的最高转速(r/min)。
代入数据求得n5≤1555r/min,取n5=1250 r/min.又因为:%70%100≤⨯=最高调速档的转速最低调速档的转速调速比取n1=875r/min。
则可得出五个档位的转速值:n1=875r/min,n2=980r/min,n3=1063r/min,n4=1150 r/min,n5=1250r/min 又由于负载上电压的有效值u0=u1⎪⎭⎫⎝⎛+-παπαπ22sin(2)式(2)中,u1为输入交流电压的有效值,α为控制角。
解得:(1)当α5=0°时,t=0ms;(2)当α4=23.5°时,t=1.70ms;(3)当α3=46.5°时,t=2.58ms;(4)当α2=61.5°时,t=3.43ms;(5)当α1=76.5°时,t=4.30ms。