基于單片機(jī)的智能電風(fēng)扇-文庫吧
2025-06-03 17:19 本頁面
【正文】 機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，如果有人體存在，則將視頻信號(hào)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(hào)，計(jì)算人體位置，根據(jù)計(jì)算結(jié)果控制搖頭控制電路將電風(fēng)扇的扇頭對(duì)準(zhǔn)人體的位置。該電風(fēng)扇可以根據(jù)人體的位置自動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)向，當(dāng)人開始走動(dòng)的時(shí)候自動(dòng)控制扇頭的轉(zhuǎn)動(dòng)，而動(dòng)人們離開的時(shí)候自動(dòng)分停止扇葉的轉(zhuǎn)動(dòng)，既能延長(zhǎng)電風(fēng)扇的使用壽命，又能節(jié)約電源。再者，本設(shè)計(jì)中的智能電風(fēng)扇控制系統(tǒng)，是以電風(fēng)扇的電機(jī)工作狀態(tài)作為被控量，并引入微機(jī)系統(tǒng)，通過對(duì)電風(fēng)扇的工作狀態(tài)以及周圍的溫度環(huán)境的信號(hào)分析采集，由微機(jī)系統(tǒng)對(duì)所得的信號(hào)處理后，再通過各種可控的電子元器件對(duì)風(fēng)扇的電動(dòng)機(jī)進(jìn)行控制，同時(shí)智能的微機(jī)自動(dòng)控制能力。 設(shè)計(jì)任務(wù)和主要內(nèi)容本設(shè)計(jì)是以51單片機(jī)為主要控制核心，用51單片機(jī)系統(tǒng)對(duì)用戶設(shè)定信號(hào)數(shù)據(jù)的采集以及分析，能過各種可控型電子元器件對(duì)電風(fēng)扇各種工作狀態(tài)的控制，以達(dá)到用戶需求。設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容① 風(fēng)速從高到低設(shè)置5個(gè)檔位，并且每個(gè)檔位都可以由用戶設(shè)置是否加入睡眠控制方式，睡眠方式就是讓風(fēng)扇循環(huán)的轉(zhuǎn)一段時(shí)間停一段時(shí)間。② 長(zhǎng)范圍可控的定時(shí)方式，可以設(shè)置12小時(shí)以內(nèi)的定時(shí)開機(jī)與定時(shí)關(guān)機(jī)。③ 風(fēng)扇可以自動(dòng)的根據(jù)環(huán)境的溫度調(diào)節(jié)風(fēng)扇風(fēng)速的檔位，溫度上升3℃自動(dòng)上升一個(gè)檔位，溫度每降低3℃自動(dòng)下降一個(gè)檔位。④ 加入遠(yuǎn)程紅外遙控，可以用遙控器控制電風(fēng)扇的各種工作狀態(tài)。⑤ 設(shè)置數(shù)碼管顯示當(dāng)前的工作狀態(tài)，使其更具人性化。⑥ 加入串口控制功能，對(duì)于工業(yè)應(yīng)用的風(fēng)扇，可以通過RS232接口用電腦上位機(jī)控制風(fēng)扇，同時(shí)可以對(duì)控制芯片重新編程，以實(shí)現(xiàn)不強(qiáng)大的功能第2節(jié) 系統(tǒng)主要硬件電路設(shè)計(jì) 總體硬件設(shè)計(jì) 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)框圖如圖21所示鍵盤輸入溫度顯示單片機(jī)系統(tǒng)電機(jī)控制模塊數(shù)字溫度傳感模塊圖21 系統(tǒng)原理框圖 對(duì)于單片機(jī)中央處理系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)，根據(jù)要求，我們可以選用具有4KB片內(nèi)E2PROM的AT89C51單片機(jī)作為中央處理器。作為整個(gè)控制系統(tǒng)的核心，AT89C51內(nèi)部已包含了定時(shí)器、程序存儲(chǔ)器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器等硬件，其硬件能符合整個(gè)控制系統(tǒng)的要求，不需要外接其他存儲(chǔ)器芯片和定時(shí)器件，方便地構(gòu)成一個(gè)最小系統(tǒng)。整個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊，抗干擾能力強(qiáng)，性價(jià)比高。是比較合適的方案 數(shù)字溫度傳感器模塊設(shè)計(jì) 溫度傳感器可以選用LM324A的運(yùn)算放大器，將其設(shè)計(jì)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(cè)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(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)，降低了電路的復(fù)雜程度，提高了電路的運(yùn)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(gè)系統(tǒng)力求結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，功能完善。電路圖如圖22所示。系統(tǒng)工作原理如下：DS18B20進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)溫度測(cè)量，經(jīng)過單片機(jī)處理后顯示溫度值，并與設(shè)定溫度值的上下限值比較，若高于設(shè)定上限值或低于設(shè)定下限值則控制電機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行調(diào)整。圖22 DS18B20溫度計(jì)原理圖 DS18B20的溫度處理方法DS18B20直接將測(cè)量溫度值轉(zhuǎn)化為數(shù)字量提交給單片機(jī)，工作時(shí)必須嚴(yán)格遵守單總線器件的工作時(shí)序。溫度值/℃ 數(shù)字輸出（二進(jìn)制） 數(shù)字輸出（十六進(jìn)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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