自动电风扇控制

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1、成绩推南呼紅爭院课程设计报告题目：自动风扇控制器学生姓名：程俊学生学号：0808220104系别：电气信息工程学院专业：自动化届别：2013届指导教师：廖晓纬电气信息工程学院制课程设计题目：自动风扇控制器学生：程俊指导教师：膠晓纬电气信息工程1、课程设计的任务与要求1・1课程设计的任务本文设计了基于单片机的自动风扇控制，采用单片机作为控制器，利用温度传感器DS18B20作为温度采集元件，并根据采集到的温度，通过一个达林顿反向驱动器ULN2803驱动风扇屯机。根据检测到的温度与系统设定的温度的比较实现风扇屯机的自动启动和停止，并能根据温度的变化

2、自动改变风扇电机转速，同时用LED数码管显示检测到的温度与设定的温度。1・2课程设计的要求系统采用单片机控制风扇转动，采用单片机，利用温度传感器根据温度的改变來自动控制电风扇转动，从而达到自动控制的效果。1.3课程设计的研究基础在现代社会中，风扇被广泛的应用，发挥着举足轻重的作用，如夏天人们用的散热风扇、工业生产屮大型机械屮的散热风扇以及现在笔记本电脑上广泛使用的智能CPU风扇等。而随着温度控制技术的发展，为了降低风扇运转时的噪咅以及节省能源等，温控风扇越來越受到重视并被广泛的应用。在现阶段，温控风扇的设计已经有了一定的成效，可以使风扇根据环

3、境温度的变化进行自动无级调速，当温度升高到一定时能口动启动风扇，当温度降到一定时能口动停I上风扇的转动，实现智能控制。随着单片机在各个领域的广泛应用，许多用单片机作控制的温度控制系统也应运而生，如基于单片机的温控风扇系统。它使风扇根据环境温度的变化实现门动启停，使风扇转速随着环境温度的变化而变化，实现了风扇的智能控制。它的设计为现代社会人们的生活以及生产带来了诸多便利，在提高人们的生活质量、生产效率的同时还能节省风扇运转所需的能量。2、自动风扇控制系统方案制定设计的整体思路是：利用温度传感器DS18B20检测环境温度并直接输出数字温度信号给单

4、片机AT89C52进行处理，在LED数码管上显示当前环境温度值以及预设温度值。其屮预设温度值只能为整数形式，检测到的当前环境温度可精确到小数点后一位。同时采用PWM脉宽调制方式来改变直流风扇电机的转速。并通过两个按键改变预设温度值，一个提高预设温度，另一个降低预设温度值。系统结构框图如下：（系统构成框图）本系统要实现风扇直流电机的温度控制，使风扇电机能根据环境温度的变化自动启停及改变转速，需要比较高的温度变化分辨率以及稳定可靠的换挡停机控制部件。3、系统方案设计3.1各单元功能介绍及电路设计•I—1X1...CRYSTAL-・

5、・・vFEXT

6、a・20p...02•——-Il20p...::JLR1-lOk・（系统复位与晶振电路）在单片机应用系统中，除单片机本身需要复位以外，外部扩展I/O接口电路也需要复位，因此需要一个包括上电和按钮复位在内的系统同步复位电路。单片机上的XTAL1和XTAL2用来外接石英晶体和微调电容，即用来连接单片机片内OSC的定吋反馈冋路。本设计中开关复位与晶振电路如下图所示，当按下按键开关S1时，系统复位一次。其中电容C1、C2为20pF,C3为10uF,电阻R2、R3为10k,晶振为11.059

7、2MHz。U1.RESPACK>XTAL1XTAL2RSTPO.O/ADOPO.1/AD1P0.2ZAD2P0.3ZAD3PO4/AD4P0.5/AD5P0.6/AD6P0.7/AD738AD137AD236AD335AD434AD533AD632AD7ADOADO2AD43AD24AD3仔AD48AD57AD63AD7gPSENALEEAP2.0//eP2.1/Z«P2.2/A10P2.3/A11P2.4/A12P2.5/A13P2.6/A14P2.7/A152122232425262728（数码管显示电路）木系统选用5位共阴极

8、数码管作为显示模块，其屮前3位数码管用于显示温度传感器实时检测采集到的温度，可精确到0.1度，显示范围为0-99.9度；后2位数码管用于显示系统设置的初值温度，只能显示整数的温度值，显示范围为0-99度。5位数码管的段选a、b、c、d、e>g、dp线分别与单片机的P0.0~P0.7口连接,其中P0口需接一10K的上拉电阻，以使单片机的P0口能够输出高低电平。5位数码管的位选W1-W5分别与单片机的P2.0-P2.4口相连接，只要P2.0-P2.4中任一位中输出低电平，则选中与该位相连的数码管。••••（温度采集电路）DS18B20

9、数字温度传感器通过其内部计数吋钟周期来的作用，实现了特有的温度测量功能。低温系数振荡器输出的时钟信号通过由高温度系数振荡器产牛的门周期而被计数，计数器预先置有与-5