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基于單片機(jī)的電風(fēng)扇溫度控制設(shè)計(jì)-wenkub.com

2024-10-31 10:51 本頁面
   

【正文】 先讀取原先設(shè)定的溫度值 INC A 。 加處理 ACALL DELAY100 。 加減按鍵一起按就進(jìn)入溫度設(shè)定狀態(tài) ACALL DELAY100 。 LL1:SETB 。 十位 mov 42H,b 。 設(shè)定高于 24 度為溫度過高 SETB 。 用于保存 讀出溫度的高 8 位 FLAG1 EQU 38H。//調(diào)用延時(shí) 1MS 子程序 SETB 。//調(diào)用延時(shí) 1MS 子程序 SETB 。//調(diào)用延時(shí) 1MS 子程序 SETB 。//調(diào)用延時(shí) 1MS 子程序 SETB 。 比較當(dāng)前的溫度與設(shè)定的溫度是否相等 CLR 。 溫度測量程序設(shè)計(jì) duqu:LCALL GET_TEMPER 。它具有自動(dòng)分析判斷故障的能力,并發(fā)出正確的的信號, 整機(jī)電路圖如圖 所示 。程序立即檢測到 這一變化。為了防止這一現(xiàn)象的發(fā)生,從而設(shè)置了 V3( PNP)保護(hù)三極管。從而實(shí)現(xiàn)數(shù)控電壓的無觸點(diǎn)調(diào)節(jié)。 SW1 是開關(guān)按鍵,按一下次按鍵后整機(jī)處于待機(jī)狀態(tài),同時(shí) LED 顯示“ OFF”。當(dāng)輸入的數(shù)據(jù)全為 1 時(shí),其數(shù)控電源輸出電壓最高接近基準(zhǔn)電壓。(變壓器是采用三抽頭的) 15V 電壓送到緩沖放大集成運(yùn)放為其提供負(fù)的工作電壓。傳感器要與 LM317 三端穩(wěn)壓器緊密相接觸,以便及時(shí)感知三端穩(wěn)壓器的溫度變化。為了讀出從讀時(shí)間片開始算起 15 微秒的狀態(tài),主機(jī)必須停止把引腳驅(qū)動(dòng)拉至低電平。所有時(shí)間片必須有 60 微秒的持續(xù)期,在各寫周期之間必須有最短為 1 微秒的恢復(fù)時(shí)間。 DS18B20 通過使用時(shí)間片來讀出和寫入數(shù)據(jù),時(shí)間片用于處理數(shù)據(jù)位和進(jìn)行何種指定操作的命令。接著主機(jī)便釋放此線并進(jìn)入接收方式( Rx)。因此它和主機(jī)(單片機(jī))通信是需要串行通信,而 AT89C51 有兩個(gè)串行端口,所以可以不用軟件來模擬實(shí)現(xiàn)。工作原理是:當(dāng)單片機(jī)檢測到負(fù)載短路時(shí), 25 腳的電壓會(huì)發(fā)生變化這時(shí)單片機(jī)就認(rèn)為負(fù)載短路迫使整機(jī)處于待機(jī)狀態(tài),使輸出電壓為零從而保護(hù)了三端穩(wěn)壓器不至于損壞,并且還避免了負(fù)載因短路在擴(kuò)大故障范圍。 圖 37 三端穩(wěn)壓器電路 引腳圖 緩沖與保護(hù)電路 緩沖電路采用的是集成運(yùn)放 TL082。 LM317 在工作時(shí)流過的電流是非常大的,所以一定要加足夠大的散熱片。輸出電壓由控制腳決定,最高輸出電壓由電源電壓決定。= 100,注意這里的 100 是十進(jìn)制的,單片機(jī)不能識別十進(jìn)制數(shù)據(jù),所以要把十進(jìn)制轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制或十六進(jìn)制(轉(zhuǎn)換時(shí)可用WINDOWS 自帶的科學(xué)計(jì)算器進(jìn)行)。 圖 36 數(shù)模轉(zhuǎn)換電路圖 本文所用的基準(zhǔn)電壓為 15V,而數(shù)據(jù)輸入量在 00H- FFH 之間變化,即 D/A 輸出的電壓有 256 種。 數(shù)模轉(zhuǎn)換電路 與單片機(jī)的連接 數(shù)模轉(zhuǎn)換電路如圖 所示: DAC0808 是具有 16 個(gè)引腳的雙列直插式 8 位 D/A 轉(zhuǎn)換器件。另外,該引腳被略微拉高。因此它可用作對外部輸出的脈沖或用于定時(shí)目的。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時(shí),要保持 RST 腳兩個(gè)機(jī)器周期的高電平時(shí)間。數(shù)碼管和三極管要用截止電流盡量小 一些的器件。液晶顯示器按其功能可分為三類:筆段式液晶顯示器,字符點(diǎn)陣式液晶顯示器和圖形點(diǎn)陣式液晶顯示器。遞 增按鍵用的是 17 口,工作過程同遞減按鍵 16 口。當(dāng)按下開關(guān)按鍵時(shí)會(huì)給單片機(jī)一低電平,從而單片機(jī)檢測到這個(gè)腳電平的變化,會(huì)作出下一步的處理,經(jīng)內(nèi)部分析運(yùn)算后輸出相應(yīng)的控制數(shù)據(jù)。 定時(shí)器 0 和定時(shí)器 1 中斷由 TF0 和 TF1 (分別由各自的定時(shí) /計(jì)數(shù)寄存器控制,定時(shí)器 0 工作在模式 3 時(shí)除外)產(chǎn)生。外部中斷 INT0 和 INT1 可根據(jù)寄存器 TCON 中的 IT0 和IT1 位狀態(tài)分別設(shè)置為電平或者邊沿觸發(fā)。兩個(gè)定時(shí) /計(jì)數(shù)器的模式 0、 1和 2都相同模式 3 不同。外部時(shí)鐘信號無占空比的要求,因?yàn)闀r(shí)鐘通過觸發(fā)器二分頻輸入到內(nèi)部時(shí)鐘電路。復(fù)位后,振蕩器以 12 時(shí)鐘模式運(yùn)行當(dāng)已通過并行編程器設(shè)置為 6 時(shí)鐘模式時(shí)除外。然后,再讀引 10 腳,例如:要將 P1 口的狀態(tài)讀入到累加器 A 中,應(yīng)執(zhí)行以下兩條指令: MOV P1, 0FFH ; P1 口置入方式 MOV A, P1 ;讀 P1 口引腳狀態(tài)到 A 另外, I/O 口的端口自動(dòng)識別功能,保證了無論是 P1 口(低 8 位地址) P2 口(高 8位地址)的總線復(fù)用,還是 P3 口的功能復(fù)用,內(nèi)部資源自動(dòng)選擇而不需要用指令進(jìn)行狀態(tài)選擇。其主要特征如下: 1) 8 位 CPU 2) 內(nèi)置 4K 字節(jié)可重復(fù)編程 Flash,可重復(fù)擦寫 1000 次 3) 完全定態(tài)操作: 0Hz~24Hz,可輸出時(shí)鐘信號 4) 128 4 字節(jié) 的片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器 5) 32 根可編程 I/O 線 6) 2 個(gè) 16 位定時(shí) /計(jì)數(shù)器 7) 中斷系統(tǒng)有 6 個(gè)中斷源,可編為兩個(gè)優(yōu)先級 8) 一個(gè)全雙工可編程串行通道 9) 具有兩種節(jié)能模式:閑置模式和掉電模式 值得注意的是, P0、 P P P3 口作為普通 I/O 口使用時(shí)都是準(zhǔn)雙向口結(jié)構(gòu) ,其輸入操作和輸出操作本質(zhì)不同,輸入操作是讀引腳狀態(tài),輸出是對鎖存器的寫入操作。是比較合適的方案。當(dāng)工作端的被測介質(zhì)溫度發(fā)生變化時(shí),熱電勢隨之發(fā)生變化,將熱電勢送入計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理,即可得到溫度值。當(dāng)導(dǎo)體 A和 B 的兩個(gè)接點(diǎn) 1 和 2 之間存在溫差時(shí),兩者之間便產(chǎn)生電動(dòng)勢,因而在回路中形成一定大小的電流,這種現(xiàn)象即稱為熱電效應(yīng),也叫溫差電效應(yīng)。熱釋電效應(yīng)所產(chǎn)生的電荷 ΔQ 會(huì)跟空氣中的離子所結(jié)合而消失,當(dāng)環(huán)境溫度穩(wěn)定不變時(shí), ΔT=0,傳感器無輸出。 如圖 所示 PWM脈寬調(diào)制原理 。這三種 PWM 輸出編碼的分別是強(qiáng)度為滿度值 的 10%、 50%和 90%的三種不同模擬信號值。也就是在輸出波形的半個(gè)周期中產(chǎn)生多個(gè)脈沖,使各脈沖的等值電壓為正弦波形,所獲得的輸出平滑且低次斜波諧波少。轉(zhuǎn)動(dòng)的角度大小與施加的脈沖數(shù)成正比,轉(zhuǎn)動(dòng)的速度與脈沖頻率成正比,而轉(zhuǎn)動(dòng)方向則與脈沖的順序有關(guān)。 (2) 騰龍版步進(jìn)電機(jī)的步進(jìn)角度為 度,一圈 360 度,需要 48 個(gè)脈沖完成。雖然步進(jìn)電機(jī)已被廣泛地應(yīng)用,但步進(jìn)電機(jī)并不能象普通的直流電機(jī),交流電機(jī)在常規(guī)下使用。 步進(jìn)電機(jī)是將電脈沖信號轉(zhuǎn)變?yōu)榻俏灰苹蚓€位移的開環(huán)控制元件。步進(jìn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)同時(shí)與相數(shù)、分配數(shù)、轉(zhuǎn)子齒輪數(shù)有關(guān)。若人 離開,電風(fēng)扇會(huì)自動(dòng)處于待機(jī)狀態(tài),但一旦有人進(jìn)入,就 會(huì)自動(dòng)進(jìn)入上述 狀態(tài)開始循環(huán)啟動(dòng)。 3 2 溫控電風(fēng)扇結(jié)構(gòu)和原理 溫控電風(fēng)扇 結(jié)構(gòu) 溫控電風(fēng)扇有內(nèi)部結(jié)構(gòu)和外部結(jié)構(gòu)組成 , 內(nèi)部結(jié)構(gòu)有 集成電路板和風(fēng)扇電機(jī)組成,外部結(jié)構(gòu)就是機(jī)殼。 它是 采用多擋全自動(dòng) 變頻 器,使得對電風(fēng)扇各擋風(fēng)量的調(diào)節(jié)更加細(xì)化,使得電風(fēng)扇的控制更具人性化,同時(shí)它也具有全自動(dòng)、控制簡單、智能化、制作容易。它與集成電路相結(jié)合,組成一個(gè)設(shè)定,感溫,控制和輸出與一身的模塊。只要 人一進(jìn)入它的探測范圍,它就會(huì)自己啟動(dòng),吹出變換方向適合室內(nèi)溫度的風(fēng)來,免除人為的手工操作。 傳統(tǒng)電風(fēng)扇 簡介 眾所周知,傳統(tǒng)的電風(fēng)扇的開啟和關(guān)閉要人為的去開、 關(guān),好一點(diǎn)的會(huì)有個(gè)遙 控器,可還是要人去操作,這對現(xiàn)代忙碌的人群來說是很麻煩的。 Pyroelectric sensors。 LED 顯示功能使顯示屏顯示當(dāng)前室溫度,風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速,風(fēng)扇的工作模式,當(dāng)前時(shí)間,風(fēng)扇工作時(shí)間等參數(shù),簡易方便 。 本設(shè)計(jì)采用的溫度智能控制,使風(fēng)扇可以感知環(huán)境的溫度, 以調(diào)節(jié)風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速,達(dá)到更好的工作效果。 10 綜合素質(zhì) 能合理運(yùn)用掛圖、幻燈、投影或計(jì)算機(jī)多媒體等輔助手段, 用普通話 答辯。 10 總分 評閱 教師 評語 是否可以提交答辯 是 否 評閱教師簽字 年 月 日 附表 4 宜賓職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))答辯記錄表 學(xué)生姓名 羅彬 學(xué)生學(xué)號 202020903 班級 數(shù)控 1086 班 題 目 基于單片機(jī)的 電風(fēng)扇溫度控制設(shè)計(jì) 答辯小組成員 姓 名 職稱 工作單位 備注 答辯中提出的主要問題及學(xué)生回答問題的簡要情況: 答辯小組代表簽字: 年 月 日 附表 5 宜賓職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))答辯成績評定表 學(xué)生姓名 羅彬 學(xué)生學(xué)號 202020903 班級 數(shù)控 1086 班 題 目 基于單片機(jī)的 電風(fēng)扇溫度控制設(shè)計(jì) 答辯小組 成員 姓名 職稱 評價(jià)內(nèi)容 具 體 要 求 分值 評分 報(bào)告內(nèi)容 思路清晰;語言表達(dá)準(zhǔn)確,概念清楚,論點(diǎn)正確;實(shí)驗(yàn)方法科學(xué),分析歸納合理;結(jié)論嚴(yán)謹(jǐn);論文(設(shè)計(jì))結(jié)果有應(yīng)用價(jià)值。 10 總分 指導(dǎo) 教師 評語 是否可以提交答辯 是 否 指導(dǎo)教師簽字 年 月 日 附表 3 宜賓職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))評閱教師成績評定表 學(xué)生姓 名 羅彬 學(xué)生學(xué)號 202020903 班級 數(shù)控 1086班 題目 基于單片機(jī)的 電風(fēng)扇溫度控制設(shè)計(jì) 評價(jià)內(nèi)容 具 體 要 求 分值 評分 文獻(xiàn)綜述 綜述簡練完整,有見解;有收集、加工各種信息及獲取新知識的能力。 20 基礎(chǔ)理論與專業(yè)知識 能運(yùn)用所學(xué)知識和技能去發(fā)現(xiàn)與解決實(shí)際問題;能對課題進(jìn)行理論分析,得出有價(jià)值的結(jié)論。 2)畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì) )做到 :立論充分 ,結(jié)論嚴(yán)謹(jǐn)合理;分析處理科學(xué);字通順,技術(shù)用語準(zhǔn)確,符號統(tǒng)一,編號齊全,書寫工整規(guī)范,整潔,正確。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是對我在大學(xué)生涯新學(xué)知識的總結(jié);在專業(yè)上,由于一直對電子控制方面知識比較感興趣,同時(shí)也是對自己這段時(shí)間 所學(xué)知識的一個(gè)檢驗(yàn)。 條件:通過對《電工電子基礎(chǔ)》《單片機(jī)原理》等的學(xué)習(xí)和實(shí)踐,掌握了單片機(jī)、各電子元件的原理及簡單電路的設(shè)計(jì)方法與編程,為此課題的制作奠定了基礎(chǔ),同時(shí)充分利用圖書館和網(wǎng)絡(luò)資源查閱相關(guān)資料知識,在學(xué)院完善的設(shè)備資源和同學(xué)、老師們的指導(dǎo)下完成本次畢業(yè)設(shè)計(jì)。 3)設(shè)計(jì)內(nèi)容遵循和采用國家標(biāo)準(zhǔn)。 20 論文(設(shè)計(jì))寫作質(zhì)量 立論正確,論述充分,結(jié)論嚴(yán)謹(jǐn)合理;分析處理科學(xué);文字通順,技術(shù)用語準(zhǔn)確,符號統(tǒng)一,編 號齊全,書寫工整規(guī)范,圖表完備、整潔、正確;論文有應(yīng)用價(jià)值、設(shè)計(jì)結(jié)果達(dá)到要求。 10 論文(設(shè)計(jì)) 寫作質(zhì)量 立論正確,論述充分,結(jié)論嚴(yán)謹(jǐn)合理;實(shí)驗(yàn)正確,分析處理科學(xué);文字通順,技術(shù)用語準(zhǔn)確,符號統(tǒng)一,編號齊全,書寫工整規(guī)范,圖表完備、整潔、正確;論文結(jié)果有應(yīng)用價(jià)值、設(shè)計(jì)結(jié)果達(dá)到要求。 40 答 辯 回答問題有理論根據(jù),基本概念清楚。 10 報(bào)告時(shí)間 報(bào)告時(shí)間控制在要求的時(shí)間范圍之內(nèi)。用戶可以選擇這種智能調(diào)速的方式,也可以選擇手動(dòng)設(shè)定方式來控制轉(zhuǎn)速。 關(guān)鍵 詞 : 單片機(jī) ; 溫度傳感器 ; 熱釋電傳感器 ; 步進(jìn)電機(jī) IV Based on MicroprocessorFan Temperature Control Design Abstract
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