【正文】 ................................................................................................... 36 參考文獻(xiàn) ...................................................................................................................... 37 附錄一 整機(jī)電路圖 .................................................................................................... 38 附錄二 編程源程序 .................................................................................................... 39 東華理工大學(xué)長江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 緒論 1 緒論 暖風(fēng)機(jī)分為工業(yè)用，家用兩大類。隨著社會(huì)的發(fā)展 暖風(fēng)機(jī) 在汽車上的應(yīng)用也日益廣泛。工業(yè)用暖風(fēng)機(jī)主要用來給元器件加熱，加熱塑料使其軟化（例如電熱槍） 和在工廠里取暖等。家用暖風(fēng)機(jī) 采用直熱式取暖 ，廣為家庭使用 俗稱“小太陽” 。 家用 暖風(fēng)機(jī) 可直接感受熱源 且 熱輻射能力強(qiáng)。 也 可用在室外做小面積的取暖，彌補(bǔ)了空調(diào)必須在封閉環(huán)境下使用的缺點(diǎn)。 汽車用暖風(fēng)機(jī)也主要用在取暖方面。 暖風(fēng)機(jī)的 概述 暖風(fēng)機(jī) 以 空氣對(duì)流式加熱和電熱元件加熱兩種 加熱方式為主 。 采用風(fēng)機(jī)強(qiáng)空氣對(duì)流加熱 的液晶遙控 暖風(fēng)機(jī) ，是近些年才流行起來的。為大多數(shù)家庭認(rèn)識(shí)和接受。 暖風(fēng)機(jī)特點(diǎn)： 體積小，熱功效高，節(jié)能，安全性能 高。 高抗振性好，堅(jiān)固耐用，無光、無明火、不易燃。 防水，防滴濺 暖風(fēng)機(jī)的功率，款式及功能： A、 功率：暖風(fēng)機(jī)功率大致在 800— 2021W 之間使用面積也 比較大 。 暖風(fēng)機(jī)升溫比較快。 B、款式： 有 臺(tái)式、落地式、壁掛式和臺(tái)掛兩用式四種 。暖風(fēng)機(jī)的款式以臺(tái)式、壁掛式和臺(tái)掛式為主。 C、功能：有手動(dòng)旋鈕、接鈕型、程控型、遙控型和語音提示型。 在保護(hù)功能方面：有防跌倒斷電、防過電流、過熱保護(hù)、防水、防滴濺保護(hù)。 液晶遙控暖風(fēng)機(jī)的技術(shù)論述 液晶遙控暖風(fēng)機(jī)主要實(shí)現(xiàn)的功能是液晶顯示實(shí)時(shí)溫度，工作功率分為兩擋，一個(gè)高溫，一個(gè)低溫，暖風(fēng)機(jī)的工作狀態(tài) 可由遙控器控制 。 東華理工大學(xué)長江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 緒論 2 液晶顯示技術(shù) 液晶顯示 采用 LCD 顯示，其特點(diǎn)： 1） 低壓微功耗 2） 平板型結(jié)構(gòu) 3） 被動(dòng)顯示型 (無眩光，不刺激人眼，不會(huì)引起眼睛疲勞 ) 4） 顯示信息量大 (因?yàn)橄袼乜梢宰龅煤苄?) 5） 易于彩色化 (在色譜上可以非常準(zhǔn)確的復(fù)現(xiàn) ) 6） 無電磁輻射 (對(duì)人體安全，利于信息保密 ) 7） 長壽命 (這種器件幾乎沒有什么劣化問題，因此壽命極長，但是液晶背光壽命有限，不過背光部分可以更換 ) LCD 一般由控制模塊，驅(qū)動(dòng)模塊和顯示模塊三部分組成。可直接利用單片機(jī)I/O 驅(qū)動(dòng)，也可用專用芯片 HT1621 系列芯片驅(qū)動(dòng)。 遙控技術(shù) 遙控裝置按 控制 方式可以分為有線式和無線式 ，無線式遙控又可分為無線電波 ,超聲波和紅外遙控等。由于采用紅外光線作為載體，不僅反應(yīng)快，干擾小，不會(huì)誤動(dòng)作，而且可以使發(fā)射器功耗小，小型化，造價(jià)低。目前紅外遙控的應(yīng)用較為普遍。 利用 SC6121 構(gòu)成紅外信號(hào)發(fā)射電路，接收只利用一個(gè)一體化的紅外接收頭可實(shí)現(xiàn) ，三端紅外一體化的接收頭工作電壓為 5V，其自身集成了濾波電路 。 利用單片機(jī) I/O 采集接收頭輸出信號(hào)（高低電平）分析 SC1621 發(fā)射的數(shù)據(jù)進(jìn)而實(shí)現(xiàn)解碼。 軟件編程技術(shù) 單片機(jī)作為主控器，其編程可采用 C 語言， C++語言及 匯編語言等。 除此之外， 液晶遙控暖風(fēng)機(jī)在 實(shí)現(xiàn) 搖頭，吹風(fēng)功能 兩功能模塊上 可利用硬件電路實(shí)現(xiàn)，也可以利用 軟件編程實(shí)現(xiàn)。目前利用較多的是硬件電路實(shí)現(xiàn)，利用按鍵電路實(shí)現(xiàn)電路的導(dǎo)通與閉合，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)搖頭。 暖風(fēng)機(jī)比較適合室內(nèi)較為封閉的空間， 1000W 為 15m2 以下面積使用。因其暖風(fēng)機(jī)體積小，熱效能高升溫快，安全性能高，而且功能較全，目前為生活較富裕型家庭廣為接受。 東華理工大學(xué)長江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 系統(tǒng)分析 3 2 系統(tǒng)分析 設(shè)計(jì)要求 1）電熱絲加熱，要求分兩檔，分別滿足不同的暖風(fēng)熱 度要求，并有吹風(fēng)（散熱風(fēng)扇）功能； 2）可控制搖頭； 3）液晶實(shí)時(shí)顯示溫度， 液晶顯示屏采用常用芯片 HT1621 驅(qū)動(dòng) ； 4）可遙控，利用紅外遙控器對(duì)暖風(fēng)機(jī)進(jìn)行遙控控制， 采用 SC6121 紅外編碼規(guī)則實(shí)現(xiàn)紅外遙控解碼； 5）單片機(jī)采用 EM78P156； 設(shè)計(jì)具體任務(wù) ： 1）總體方案設(shè)計(jì) 2） 系統(tǒng)控制程序設(shè)計(jì) 3） 程序的運(yùn)行與調(diào)試 設(shè)計(jì)目標(biāo) 此設(shè)計(jì)要求以單片機(jī)為核心， 采用常用芯片 HT1621 驅(qū)動(dòng)液晶顯示屏；采用SC6121 紅外編碼規(guī)則實(shí)現(xiàn)紅外 遙控解碼；實(shí)現(xiàn)暖風(fēng)計(jì)的如下功能 （ 1） 電熱絲加熱。暖風(fēng)機(jī)分為兩擋加熱，分別滿足不同的暖風(fēng)熱度要求 （ 2） 吹風(fēng) /散熱風(fēng)扇。開機(jī)后風(fēng)扇將電熱絲加熱的空氣吹出，形成熱風(fēng)；關(guān)機(jī)的時(shí)候電熱絲停止加熱， 30s 后停止風(fēng)扇，防止局部受熱，設(shè)備老化。 （ 3） 可控制搖頭?？刂婆L(fēng)機(jī)的搖頭，可以自主地對(duì)各個(gè)方向吹暖風(fēng)。 （ 4） 液晶實(shí)時(shí)顯示溫度。利用液晶顯示屏顯示 實(shí)時(shí)工作的暖風(fēng)機(jī)吹風(fēng)溫度。 （ 5)可遙控。利用紅外遙控器對(duì)暖風(fēng)機(jī)進(jìn)行遙控抑制 系統(tǒng)設(shè)計(jì)說明 本文所設(shè)計(jì)的是一個(gè) 以單片機(jī)為核心 的控制系統(tǒng)。 主要實(shí)現(xiàn) 1實(shí)時(shí)檢測溫度并 顯示， 液晶顯示采用 采用常用芯片 HT1621 驅(qū)動(dòng)液晶顯示屏 LCD，設(shè)計(jì)時(shí)利用單片機(jī) I/O口檢測溫度信號(hào)，再同過單片機(jī)控制其顯示，主要 利用編程來實(shí)現(xiàn) ； 2遙控控制暖風(fēng)機(jī)的開，關(guān)，檔位東華理工大學(xué)長江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 系統(tǒng)分析 4 的選擇（高溫和低溫），風(fēng)扇開關(guān)及風(fēng)速的控制和搖頭機(jī)構(gòu)的控制。紅外發(fā)送信號(hào)也是經(jīng)過單片處理后再控制 系統(tǒng)工作 轉(zhuǎn)換到相應(yīng)的狀態(tài)。 東華理工大學(xué)長江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 總體方案論證與硬件設(shè)計(jì) 5 3 總體方案論證與硬件設(shè)計(jì) 整體框圖 如圖 1所示，系統(tǒng)由 MCU 主控器，鍵盤與液晶顯示，紅外輸入，溫度檢測和輸出控制 5個(gè)部分組成。 圖 1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)框圖 單片機(jī)作為主控器采集紅外信號(hào)，溫度檢測信號(hào)及鍵盤信號(hào)，對(duì)采集的信號(hào)進(jìn)行分析，計(jì)算，處理再將分析 處理 的結(jié)果 通過串行口輸出 控制相應(yīng)的模塊。 方案分析 根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，暖風(fēng)機(jī)的 核心控制模塊為單片機(jī)，其 主 要功能模塊可劃分為4部分，即鍵盤與液晶顯示模塊，紅外輸入模塊，溫度檢測模塊和控制輸出模塊。 鍵盤與液晶顯示模塊 ： 該模塊負(fù)責(zé)系統(tǒng)的開機(jī)、關(guān)機(jī)，同時(shí)控制暖風(fēng)機(jī)的工作溫度上限，設(shè)定暖風(fēng)機(jī)的 工作時(shí)間，控制搖頭以及風(fēng)扇。 鍵盤主要由六個(gè)按鍵組成，兩個(gè)一組并接在單片機(jī)的 P62～ P64 口，通過接地與接電源實(shí)現(xiàn)信號(hào)的高低電平。主要完成手動(dòng)對(duì)暖風(fēng)機(jī) 的開關(guān)，換擋，風(fēng)速的 MCU 鍵盤與液晶顯示 紅 外 輸 入 輸 出 控 制 溫度檢測 東華理工大學(xué)長江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 總體方案論證與硬件設(shè)計(jì) 6 調(diào)節(jié)。 紅外輸入模塊 ： 該模塊主要完成紅外信號(hào)的發(fā)射。 利用 SC6121 構(gòu)成紅外信號(hào)發(fā)射電路發(fā)射信號(hào) ， 由紅外一體化接收頭實(shí)現(xiàn)接收信號(hào)， 其信號(hào)經(jīng)過 P60(INT)口送入單片機(jī)。 通過單片機(jī) 利用 SC6121 的編碼規(guī)則實(shí)現(xiàn)解碼解碼。 溫度檢測模塊 ： 該模塊 主要完成對(duì)溫度的檢測。 利用 RC 充放電原理 測量電阻計(jì)算溫度，防止系統(tǒng)過熱損壞設(shè)備。 同時(shí)實(shí)現(xiàn)實(shí) 時(shí)顯示溫度。 利用 RC 充放電測熱敏電阻 阻值，利用其充放電機(jī)溫度特性計(jì)算出溫度。 本系統(tǒng)對(duì)系統(tǒng)精度要求不高， 就不需要用專用的 A/D 轉(zhuǎn)換其實(shí)現(xiàn)溫度的測量 ，采用 RC 充放電來實(shí)現(xiàn)。 控制輸出模塊 ： 該模塊主要完成對(duì)暖風(fēng)機(jī)搖頭，吹風(fēng)及換擋選擇的控制。 利用 單片機(jī) I/OP50～ P53 口輸出相應(yīng)的電平控制對(duì)應(yīng)的繼電器。 實(shí)現(xiàn)暖風(fēng)機(jī)的搖頭，吹風(fēng) 及換擋 。 整機(jī)電路圖 整機(jī)電路包括兩個(gè)部分：遙控部分電路和主控制電路 .遙控器電路如圖 2 所示，主控制電路如圖 3 所示。 K101K123K134SH7OSCI9VSS101MP11RFM5KI/O712KI/O613KI/O514KI/O415KI/O316KI/O217K112KI/O118KI/O019CCS20VEP6OSCO8USC612110UF +16VR1470R21D2LED2Q1QNPNR21VDD1231S?SWSPDTGND2OpFC220pFC112455KHZXTALGNDGNDS1 搖頭S5 — （減）S6 溫度 S2 加熱S7 開關(guān) S3 時(shí)間設(shè)定S8 SWPB S4 + （加）1KRD 1N4148D 1N41481KRVDD2 圖 2 遙控部分電路（發(fā)射） 東華理工大學(xué)長江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 總體方案論證與硬件設(shè)計(jì) 7 圖 3 主控制電路 PH3021uFC1330pFC3C4479C2220KR2510R112345678KA2184KA218422KR35VGNDP521P532TCC3RESET4VSS5P60/INT6P617P628P639P6410P6511P6612P6713VDD14OSCO15OSCI16P5017P5118U1EM78P156_1K14007D1+5Q1NPNQ1R2KK24007D2+5Q2NPNQ2R2K搖頭 P51風(fēng)扇 P50風(fēng)扇搖頭K14007D1+5Q1NPNQ1R2KK24007D2+5Q2NPNQ2R2K加溫減溫風(fēng)扇搖頭風(fēng)速加 減溫 加溫時(shí)間加熱風(fēng)速減RES100 RES100 RES100P62P63P64GND+3+3+35VJPHEADER 3GNDR?10kC2104VCC100+5+5SEG1632SEG1533SEG1038SEG642BZ12SEG2622CS1SEG048SEG2424SEG2325SEG2028SEG1929SEG1830SEG1731SEG2226SEG2523WR3DATA4VSS5SEG147SEG1236SEG1434OSCO6OSCI7SEG3018SEG2919SEG2820SEG2721VLCD8VDD9IRQ10BZ11COM114COM215COM316SEG3117SEG939SEG741SEG1335SEG543SEG444SEG345SEG246SEG2127SEG1137SEG840COM013RD2HT1621HT1621LCD PANEL15K *VR1 232768HZXTALGND東華理工大學(xué)長江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 8