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《智能電風(fēng)扇畢業(yè)論文設(shè)計(jì)》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、合肥學(xué)院《單片機(jī)原理與應(yīng)用》課程論文題目基于單片機(jī)的智能落地電風(fēng)扇的設(shè)計(jì)院系名稱計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)(班級(jí))計(jì)本(2)班學(xué)號(hào)姓名指導(dǎo)教師2013年6月摘要:本設(shè)計(jì)主要介紹了一種智能電風(fēng)扇的設(shè)計(jì)方案。該系統(tǒng)以AT89C51芯片的單片機(jī)為核心,應(yīng)用通用的溫度傳感器來實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境溫度的監(jiān)控,同時(shí)系統(tǒng)跟隨環(huán)境溫度的變化來改變電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)。本設(shè)計(jì)采用的溫度智能控制,使風(fēng)扇可以感知環(huán)境的溫度,以調(diào)節(jié)風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速,達(dá)到更好的工作效果。用戶可以選擇這種智能調(diào)速的方式,也可以選擇手動(dòng)設(shè)定方式來控制轉(zhuǎn)速;同時(shí)用戶也可以使用遙控器來控制風(fēng)扇的運(yùn)行狀態(tài)。當(dāng)選擇手動(dòng)
2、設(shè)定方式時(shí),該功能不發(fā)揮作用。而定時(shí)工作功能可以讓用戶自己定制風(fēng)扇工作時(shí)間的長短,以提供更人性化的服務(wù)。LED顯示功能使用液晶屏顯示當(dāng)前室溫度,風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速,風(fēng)扇的工作模式。關(guān)鍵詞:AT89C51智能電風(fēng)扇溫度傳感器無極調(diào)速1緒言本章主要闡述了智能電風(fēng)扇的研究背景,現(xiàn)狀,發(fā)展方向,明確的指出了制作智能電風(fēng)扇所用到的元器件,以及各個(gè)元器件的功能描述。1.1.課題背景我們常見的電風(fēng)扇一般只有四、五個(gè)風(fēng)速檔,用的是人工開關(guān),不知道室內(nèi)溫度,只是人為的調(diào)節(jié)鈣用哪個(gè)檔。而自動(dòng)調(diào)溫調(diào)溫電風(fēng)扇這個(gè)設(shè)計(jì)師一個(gè)新領(lǐng)域,它用的是在帶你走行業(yè)中應(yīng)用廣泛的AT89
3、C51單片機(jī)。通過單片機(jī)與溫度探測(cè)器結(jié)合,將其應(yīng)用于家用電風(fēng)扇等轉(zhuǎn)速精確控制,能夠有良好的性能。(1)自動(dòng)調(diào)溫電風(fēng)扇簡(jiǎn)介它使用直流電動(dòng)機(jī)的控制以模擬電路為基礎(chǔ),運(yùn)算放大器、非線性集成電路以及數(shù)字電路組成,使得對(duì)電風(fēng)扇各檔風(fēng)量大調(diào)節(jié)更加細(xì)化,使得電風(fēng)扇等控制更加人性化,同時(shí)它也具有全自動(dòng)、控制簡(jiǎn)單、智能化,制作容易,使用溫度傳感器、專用控制集成電路和單片機(jī),實(shí)現(xiàn)當(dāng)室溫達(dá)到最佳所設(shè)定開啟的溫度是,電風(fēng)扇自動(dòng)開啟,并且可以根據(jù)室溫變化換風(fēng)速;檔室溫低于這一設(shè)定溫度時(shí),電風(fēng)扇自動(dòng)關(guān)閉。同時(shí)顯示當(dāng)前室內(nèi)溫度,和自己所設(shè)定的溫度,提醒人們合理使用電風(fēng)
4、扇。(2)自動(dòng)調(diào)溫電風(fēng)扇設(shè)計(jì)目的在這種情況下,自動(dòng)調(diào)溫電風(fēng)扇應(yīng)運(yùn)而生。我們的生活加快,人數(shù)需要處理的事情越來越多,在炎熱的夏天,回到家更想好好休息,消除自己一天的工作疲勞,而自動(dòng)調(diào)溫電風(fēng)扇等設(shè)計(jì)就解決了這些問題。自動(dòng)調(diào)溫電風(fēng)扇是通過單片機(jī)控制來實(shí)現(xiàn)直流電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)頻率的自動(dòng)調(diào)節(jié),從而達(dá)到改變風(fēng)速的目的。此設(shè)計(jì)用到AT89C51單片機(jī),它是把微處理器,存儲(chǔ)器(RAM和ROM),輸入/輸出接口以及定時(shí)器/計(jì)數(shù)器集成在一起的集成電路芯片。他與集成電路相結(jié)合,組成一個(gè)設(shè)定溫度,感溫,控制和輸出與一身的模塊。利用單片機(jī)AT89C51和一些電路對(duì)室溫進(jìn)
5、行探測(cè),從而對(duì)電風(fēng)扇進(jìn)行開和關(guān)斷一系列控制。1.2.系統(tǒng)的控制特點(diǎn)與性能要求本設(shè)計(jì)主要目的是使普通的電風(fēng)扇的功能更加強(qiáng)大,使操作簡(jiǎn)單化,智能化,主要實(shí)現(xiàn)以下幾個(gè)部分的功能:a.溫度控制功能:電風(fēng)扇可以感知環(huán)境溫度,以調(diào)節(jié)風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速,達(dá)到更好的工作效果。b.定時(shí)工作功能:該定時(shí)功能可以讓自己制定風(fēng)扇工作時(shí)間的長短,以提供更人性化的服務(wù)。c、無級(jí)調(diào)風(fēng)功能:該功能可解決普通電風(fēng)扇檔位風(fēng)速變化過大的缺點(diǎn),可實(shí)現(xiàn)任意風(fēng)速。d、遙控控制:該功能可以讓用戶遠(yuǎn)距離控制電風(fēng)扇,并選擇電風(fēng)扇等運(yùn)作狀態(tài)。e、實(shí)時(shí)溫度顯示:該功能方便用戶根據(jù)室溫調(diào)節(jié)電機(jī)的啟動(dòng)溫
6、度點(diǎn),達(dá)到節(jié)能目的。2本設(shè)計(jì)用到的元器件簡(jiǎn)介2.1Inter公司AT89C51單片機(jī)簡(jiǎn)介AT89C51是一種帶4K字節(jié)閃存可編程可擦除只讀存儲(chǔ)器的低電壓、高性能CMOS8位微處理器,俗稱單片機(jī)。AT89C51單片機(jī)為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價(jià)廉的方案。外形及引腳排列如圖所示主要特性: ·與MCS-51兼容 ·4K字節(jié)可編程閃爍存儲(chǔ)器 ·壽命:1000寫/擦循環(huán) ·數(shù)據(jù)保留時(shí)間:10年 ·全靜態(tài)工作:0Hz-24MHz ·三級(jí)程序存儲(chǔ)器鎖定 ·128×8位內(nèi)部RAM2.2、AT89C2051芯片簡(jiǎn)介AT89C20
7、51是一種帶2K字節(jié)閃存可編程可擦除只讀存儲(chǔ)器的單片機(jī)。單片機(jī)的可擦除只讀存儲(chǔ)器可以反復(fù)擦除1000次。該器件采用ATMEL高密度非易失存儲(chǔ)器制造技術(shù)制造,與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的MCS-51指令集和輸出管腳相兼容。2.3DS18B20溫度傳感器DS18B20內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖3.2.1所示,主要由4部分組成:64位ROM、溫度傳感器、非揮發(fā)的溫度報(bào)警觸發(fā)器TH和TL、配置寄存器。DS18B20的管腳排列如圖3.5.2所示,DQ為數(shù)字信號(hào)輸入/輸出端;GND為電源地;VDD為外接供電電源輸入端(在寄生電源接線方式時(shí)接地,見圖3.8.2)。ROM中的64位序
8、列號(hào)是出廠前被光刻好的,它可以看作是該DS18B20的地址序列碼,每個(gè)DS18B20的64位序列號(hào)均不相同。64位ROM的排的循環(huán)冗余校驗(yàn)碼(CRC=X8+X5+X4+1)。ROM的作用是使每