基于單片機的智能電風扇-文庫吧
2025-06-03 17:19 本頁面
【正文】 機轉(zhuǎn)動，如果有人體存在，則將視頻信號發(fā)送到人體位置定位電路；人體位置定位電路， 根據(jù)具有人體圖像的視頻信號，計算人體位置，根據(jù)計算結(jié)果控制搖頭控制電路將電風扇的扇頭對準人體的位置。該電風扇可以根據(jù)人體的位置自動調(diào)節(jié)風向，當人開始走動的時候自動控制扇頭的轉(zhuǎn)動，而動人們離開的時候自動分停止扇葉的轉(zhuǎn)動，既能延長電風扇的使用壽命，又能節(jié)約電源。再者，本設計中的智能電風扇控制系統(tǒng)，是以電風扇的電機工作狀態(tài)作為被控量，并引入微機系統(tǒng)，通過對電風扇的工作狀態(tài)以及周圍的溫度環(huán)境的信號分析采集，由微機系統(tǒng)對所得的信號處理后，再通過各種可控的電子元器件對風扇的電動機進行控制，同時智能的微機自動控制能力。 設計任務和主要內(nèi)容本設計是以51單片機為主要控制核心，用51單片機系統(tǒng)對用戶設定信號數(shù)據(jù)的采集以及分析，能過各種可控型電子元器件對電風扇各種工作狀態(tài)的控制，以達到用戶需求。設計的主要內(nèi)容① 風速從高到低設置5個檔位，并且每個檔位都可以由用戶設置是否加入睡眠控制方式，睡眠方式就是讓風扇循環(huán)的轉(zhuǎn)一段時間停一段時間。② 長范圍可控的定時方式，可以設置12小時以內(nèi)的定時開機與定時關機。③ 風扇可以自動的根據(jù)環(huán)境的溫度調(diào)節(jié)風扇風速的檔位，溫度上升3℃自動上升一個檔位，溫度每降低3℃自動下降一個檔位。④ 加入遠程紅外遙控，可以用遙控器控制電風扇的各種工作狀態(tài)。⑤ 設置數(shù)碼管顯示當前的工作狀態(tài)，使其更具人性化。⑥ 加入串口控制功能，對于工業(yè)應用的風扇，可以通過RS232接口用電腦上位機控制風扇，同時可以對控制芯片重新編程，以實現(xiàn)不強大的功能第2節(jié) 系統(tǒng)主要硬件電路設計 總體硬件設計 系統(tǒng)總體設計框圖如圖21所示鍵盤輸入溫度顯示單片機系統(tǒng)電機控制模塊數(shù)字溫度傳感模塊圖21 系統(tǒng)原理框圖 對于單片機中央處理系統(tǒng)的方案設計，根據(jù)要求，我們可以選用具有4KB片內(nèi)E2PROM的AT89C51單片機作為中央處理器。作為整個控制系統(tǒng)的核心，AT89C51內(nèi)部已包含了定時器、程序存儲器、數(shù)據(jù)存儲器等硬件，其硬件能符合整個控制系統(tǒng)的要求，不需要外接其他存儲器芯片和定時器件，方便地構(gòu)成一個最小系統(tǒng)。整個系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊，抗干擾能力強，性價比高。是比較合適的方案 數(shù)字溫度傳感器模塊設計 溫度傳感器可以選用LM324A的運算放大器，將其設計成比例控制調(diào)節(jié)器，輸出電壓與熱敏電阻的阻值成正比，但這種方案需要多次檢測后方可使采樣精確，過于煩瑣。所以我采用更為優(yōu)秀的DS18B20數(shù)字溫度傳感器，它可以直接將模擬溫度信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，降低了電路的復雜程度，提高了電路的運行質(zhì)量。 溫度傳感器模塊組成本模塊以DS18B20作為溫度傳感器，AT89C51作為處理器，配以溫度顯示作為溫度控制輸出單元。整個系統(tǒng)力求結(jié)構(gòu)簡單，功能完善。電路圖如圖22所示。系統(tǒng)工作原理如下：DS18B20進行現(xiàn)場溫度測量，經(jīng)過單片機處理后顯示溫度值，并與設定溫度值的上下限值比較，若高于設定上限值或低于設定下限值則控制電機轉(zhuǎn)速進行調(diào)整。圖22 DS18B20溫度計原理圖 DS18B20的溫度處理方法DS18B20直接將測量溫度值轉(zhuǎn)化為數(shù)字量提交給單片機，工作時必須嚴格遵守單總線器件的工作時序。溫度值/℃ 數(shù)字輸出（二進制） 數(shù)字輸出（十六進制） +85℃ 0000 0101 0101 0000 0550H +℃ 0000 0001 1001 0001 0191H +℃ 0000 0000 1010 0010 00A2H+℃ 0000 0000 0000 1000 0008H
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