基于at89c51的智能電風(fēng)扇調(diào)速器的設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)-預(yù)覽頁
【正文】 目 錄緒論 51 系統(tǒng)概述 6 AT89C51單片機(jī)簡介 6 本設(shè)計(jì)任務(wù)和主要內(nèi)容 62 系統(tǒng)原理 7 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 7 控制裝置原理 73 系統(tǒng)主要硬件電路 8 溫度檢測電路和顯示電路 8 DS18B20的溫度處理方法 8 溫度傳感器和顯示電路組成 9 控制裝置原理 10 電機(jī)調(diào)速原理 10 電機(jī)控制模塊設(shè)計(jì) 11 遙控電路 12 發(fā)射電路 12 接收電路和控制電路 13 控制鍵電路 134 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 15 主程序 15 數(shù)字溫度傳感器模塊和顯示子模塊 16 電機(jī)調(diào)速與控制子模塊 17結(jié)束語 19參考文獻(xiàn) 20附錄一 21附錄二 25 緒 論近些年來，隨著空調(diào)行業(yè)的迅速發(fā)展，空調(diào)價格的大幅度“跳水”，電風(fēng)扇行業(yè)曾被普遍認(rèn)為是“夕陽產(chǎn)業(yè)”。傳統(tǒng)電風(fēng)扇多采用機(jī)械方式進(jìn)行控制，功能少，噪音大，各檔的風(fēng)速變化大。AT89C51單片機(jī)提供以下標(biāo)準(zhǔn)功能：4K字節(jié)Flash閃速存儲器，128字節(jié)內(nèi)部RAM，32個I/O口線，兩個16位定時、計(jì)數(shù)器，一個5向量兩級中斷結(jié)構(gòu)，一個全雙工串行通信口，片內(nèi)振蕩器及時鐘電路。1. 2 本設(shè)計(jì)任務(wù)和主要內(nèi)容本文以AT89C51單片機(jī)為核心，通過數(shù)字溫度傳感器對外界環(huán)境溫度進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，從而建立一個控制系統(tǒng)，使電風(fēng)扇隨溫度的變化而自動調(diào)節(jié)檔位，實(shí)現(xiàn)“溫度高、風(fēng)力大、溫度低、風(fēng)力弱”的性能。(3)每當(dāng)溫度升高2℃,則電風(fēng)扇風(fēng)速自動上升一個檔位。從而達(dá)到無須人為控制便可自動調(diào)整風(fēng)速的效果。與傳統(tǒng)的熱敏電阻相比，它能夠直接讀出被測溫度并且可根據(jù)實(shí)際要求通過簡單的編程實(shí)現(xiàn)9～12位的數(shù)字值讀數(shù)方式。（2）在使用中不需要任何外圍元件。（5）通過編程可實(shí)現(xiàn)9~12位的數(shù)字讀數(shù)方式。單線（1—wire)技術(shù)：該技術(shù)采用單根信號線，既可傳輸時鐘，也能傳輸數(shù)據(jù)，而且是雙向傳輸。單線1—wire協(xié)議由復(fù)位脈沖、應(yīng)答脈沖、寫0、寫讀0、讀1，這幾種信號類型實(shí)現(xiàn)，這些信號中除了應(yīng)答脈沖其他都由主機(jī)發(fā)起，并且所有指令和數(shù)據(jù)字節(jié)都是低位在前。電路圖如圖2所示。 電機(jī)調(diào)速原理雙向可控硅的導(dǎo)通條件如下：(1）陽陰極間加正向電壓；(2）控制極陰極間加正向觸發(fā)電壓；(3）陽極電流IA 大于可控硅的最小維持電流IH。代入數(shù)據(jù)求得n5≤1555r/min,取n5=1250 r/：取n1=875r/min。時，t=；(3) 當(dāng)α3=176。上述計(jì)算出的是控制角和觸發(fā)時間，當(dāng)檢測到過零點(diǎn)時，按照所求得的觸發(fā)時間延時發(fā)脈沖，便可實(shí)現(xiàn)預(yù)期轉(zhuǎn)速。給定時間內(nèi),負(fù)載得到的功率為: (3)式中: P 為負(fù)載得到的功率（ kW）。 I 為可控硅在一個電源周期全導(dǎo)通時所對應(yīng)的電流有效值（A）。經(jīng)對應(yīng)開關(guān)發(fā)出的遙控指令，由腳D0輸出經(jīng)Q1和Q2放大后驅(qū)動D1發(fā)出經(jīng)編碼后的紅外遙控信號。SM5032C的HP1～HP6端輸出持續(xù)電平信號。當(dāng)松下發(fā)射器K7鍵時，SM5032C相應(yīng)CP端輸出電平翻轉(zhuǎn)，即“1”變?yōu)椤?”或“0”變?yōu)椤?”。圖6 按鍵控制原理圖4 控制器軟件設(shè)計(jì)本系統(tǒng)的運(yùn)行程序采用C語言編寫，采用模塊化設(shè)計(jì)，整體程序由主程序和顯示、鍵盤掃描、紅外線接收以及電機(jī)控制等子程序模塊組成。單片機(jī)所用的系統(tǒng)頻率為12MHz。這樣就可以按照控制處理得到的控制量的要求，實(shí)現(xiàn)可控硅的過零控制，從而達(dá)到按控制量控制的效果，實(shí)現(xiàn)速度可調(diào)。用Altium Designer 6軟件繪制電路原理圖和PCB電路印刷板圖，由Protues軟件進(jìn)行訪真測試，利用MCS51 C語言編制。本系統(tǒng)溫度控制采用DS18B20數(shù)字溫度傳感器作為感溫元件。功能上的缺憾是對于兩個檔之間的臨界溫度處理不好，并且檔位太少,還有待改進(jìn)。sbit TMDAT= P3^7。 for (s=0。 TMDAT=0。 presence=TMDAT。 if(bitval==1) TMDAT=1。 uchar temp。 tempamp。}uchar Read_Bit(void) { uchar i。i3。 uchar value=0。}uint DS18B20_Tmp_Read(void){ uint TEMP。 Write_Byte(0x44)。 Write_Byte(0xBE)。 TEMP=TEMP8。 j=tmpbuf[0]。 shi=1。 ge=0。 uchar I,tmph。 tmpbuf[1]=tmph%10。i++) { Display()。 tmp=DS18B20_Tmp_Read()。 TL0=(6553650000)%256。 ET0=1。 if((tmp0x0180)amp。 /*截止*/ if(t1==20) { t1=0。(tmp0x01C0)==1) { n2。 } } } else if((tmp=0x01C0)amp。 if(t1==20) { t1=0。(tmp0x0200)==1) { n4。 } } } else if(tmp=0x200) { n5。 } } } else { n0。 } } }}void timer0() interrupt 1{ TH0=(6553650000)/
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