基于stc5410ad的智能電風(fēng)扇控制系統(tǒng)論文(編輯修改稿)
2025-07-21 15:55 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 采用點陣型LCD顯示。點陣型LCD可顯示數(shù)字，字母，文字等。但是它比較昂貴，而且編程較麻煩。 方案四： 采用漢字液晶（RT12864M），可以顯示漢字，字符，數(shù)字等，顯示的信息量大，且軟件編程簡單，外圍電路簡單，刷新屏幕快。 基于上述考慮，擬采用方案四。 系統(tǒng)個模塊的最終方案（1）經(jīng)過仔細(xì)分析和論證，決定了系統(tǒng)各模塊的最終方案如下：（2）主控模塊：采用STC5410AD；（3）溫度檢測模塊：采用數(shù)字芯片DS18B20；（4）電機控制模塊：采用雙相可控硅MAC223；（5）風(fēng)速檢測模塊：采用霍爾傳感器；（6）定時模塊：采用專用時鐘芯片DS1302；（7）采用五線鍵盤；（8）顯示采用漢字液晶（RT12864M）； 本題是一個綜合設(shè)計，在設(shè)計中運用了檢測技術(shù)，自動控制技術(shù)和電力電子技術(shù)。系統(tǒng)可以分為傳感器檢測部分和智能控制部分 傳感器檢測部分采：系統(tǒng)利用霍爾傳感器，溫度傳感器，等不同類型的傳感器將檢測到的一系列的外部信息轉(zhuǎn)化成可被控制器件辨認(rèn)的電信號。 智能控制部分：系統(tǒng)中的控制器件根據(jù)由傳感器變換輸出的電信號進(jìn)行邏輯判斷，控制電風(fēng)扇的風(fēng)速，以及由按鍵選擇是由人為控制還是智能控制，并通過LCD及時顯示風(fēng)速，溫度，時間，風(fēng)的強弱，風(fēng)型（自然風(fēng)，睡眠風(fēng)等）控制部分主要包括電機驅(qū)動控制，按鍵控制，LCD顯示部分。（1）風(fēng)速檢測模塊電路的設(shè)計 題目要求在風(fēng)扇運行過程中，要求顯示設(shè)定風(fēng)速和實際風(fēng)速，設(shè)定風(fēng)速由單片機給定的，不需要檢測，主要是是檢測實際的風(fēng)速，本系統(tǒng)采用霍爾傳感器，在風(fēng)扇的葉片上安裝一個金屬片，這個金屬片還帶有磁性，在風(fēng)扇的外殼上安裝一個霍爾傳感器（RP12—4DN），安裝是要是金屬片與霍爾傳感器嚴(yán)格對準(zhǔn)，當(dāng)金屬片與霍爾傳感器嚴(yán)格相遇，輸出為低電平，風(fēng)扇的線速度 n為電風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速r/min。n可以有單片機的計數(shù)器直接得到，因為當(dāng)風(fēng)扇轉(zhuǎn)輪上的金屬與霍爾傳感器接近時，霍爾傳感器回發(fā)出一個脈沖，通過電位器接到P3_3中斷口，通過中斷的次數(shù)就可以測量風(fēng)扇的線速度，此方法高效，電路簡單，霍爾傳感器輸出為TTL電平。 風(fēng)速檢測電路（2）溫度檢測模塊設(shè)計 智能風(fēng)扇在工作主要有以下幾種模式：一般風(fēng)扇模式，主要靠人工調(diào)節(jié)其檔位，改變其風(fēng)速；智能風(fēng)扇模式，主要工作原理是通過溫度傳感器，檢測周圍環(huán)境溫度，來實現(xiàn)智能調(diào)節(jié)風(fēng)扇風(fēng)速；自然風(fēng)模式；睡眠風(fēng)模式。 溫度檢測模塊主要是為智能風(fēng)扇的風(fēng)速提供參考，溫度傳感器檢測出來的溫度通過D/A轉(zhuǎn)換成電壓，來控制雙相可控硅的導(dǎo)通時間，從而實現(xiàn)調(diào)節(jié)風(fēng)速的目的， 數(shù)字溫度傳感器檢測溫度電路 智能控制部分的單元電路設(shè)計（1）電機控制模塊電路設(shè)計電路中采用了過零雙相可控硅光耦MOC3041，集光電隔離，過零檢測，過零觸發(fā)等功能于一身，避免拉輸入輸出通道同時控制可控硅觸發(fā)的缺陷，簡化了輸出通道隔離2驅(qū)動電路的結(jié)構(gòu)。其中RL既為電機負(fù)載，起工作原理如下：單片機響應(yīng)用戶的參數(shù)設(shè)置，在I/O口輸出一個高電壓，經(jīng)反向器反向后，送出一個低電平，使光電耦合器導(dǎo)通，同時觸發(fā)雙相可控硅，是工作電路導(dǎo)通工作。實際上根據(jù)負(fù)載的功率要求，來改變接通和斷開電源一定周波數(shù)，既通過改變通斷時間比達(dá)到調(diào)壓和調(diào)節(jié)功率的目的，其計算公式如下： 設(shè)調(diào)壓電路輸入的交流電壓為 在一個周期內(nèi)T內(nèi)假定有N個電源周波,則N,若在此周期內(nèi)接通的時間為n個周波,則輸出電壓有效值為: n/N為通斷比,改變通斷比即可以改變輸出電壓而實現(xiàn)交流調(diào)壓，從而實現(xiàn)電機功率的控制。 （2）定時模塊電路設(shè)計 定時模塊電路采用專用
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