基于51单片机的智能温控风扇设计

来源:用户上传      作者:颜雨珊

　　摘 要：χ悄芪驴胤缟冉行了研究，智能温控风扇具有自动温度感测装置和温度显示功能，AT89C51单片机作为风扇的控制平台控制电机的转速。智能温控风扇可自动根据外界的实际温度调整开启的风扇功率和自动换挡，用户可自行手动设定其最高值与最低值并进行保存。温控风扇系统是通过对实时温度值与设定温度值的上下温度限位值进行比较运算后，控制风扇的开关与转速，最终将温度调整到让人舒适的程度。
　　关键词：单片机控制;智能温度传感器控制;智能控制
　　中图分类号：TP368 文献标识码：A 文章编号：2096-4706（2022）08-0172-04
　　Design of Intelligent Temperature Control Fan Based on 51 Single-Chip Microcomputer
　　YAN Yushan
　　（Nanjing Tech University Pujiang Institute， Nanjing 211200， China）
　　Abstract： This paper studies the intelligent temperature control fan. The intelligent temperature control fan has automatic temperature sensing and measuring device and the function of temperature display. AT89C51 Single-Chip Microcomputer is used as the control platform of the fan to control the speed of the motor. The intelligent temperature control fan can automatically adjust the open fan power and automatic shift according to the actual external temperature. The user can manually set the maximum value and the minimum value and save them. The temperature control fan system controls the switch and speed of the fan after comparison and operation of the real-time temperature value with the upper and lower temperature limit values of the set temperature value， and finally adjusts the temperature to a comfortable degree.
　　Keywords： Single-Chip Microcomputer control; intelligent temperature sensor control; intelligent control
　　0 引 言
　　基于51单片机设计的智能温控风扇是利用单片机系统、温度传感器和液晶显示器等组成的控制系统，主要是通过智能温控器来实现对温度的控制。温控器的特点是可以输出温度数据和相关的温度控制量，在硬件的基础上通过软件来实现测试控制的功能。而且用户可以通过智能温控技术实现便捷地控制风扇转速，同时可以利用遥控器和按键控制风扇，从而解决了用户无法远程操控风扇的问题。
　　1 系统总体设计
　　系统输入端主要包括红外信号检测控制模块、实时控制时钟模块、温度自动检测控制器模块和红外遥控模块等共同组成。通过采集计算机外部输入环境数据信息和计算机外部的输入状态数据，把单片机智能电机控制原理应用于现代家用电器调速的过程控制装置中，将一台电风扇内的风扇电机转速作为一个被调节控制变量，由单片机实时分析传感器采集测量到的相应数字温度信号，控制系统再通过可控制单片机对其风扇电机参数进行实时调速，从而真正达到无须人为控制便可实现自动调节风速等级的理想效果。系统整体框图如图1所示。
　　2 DS18B20的温度处理
　　DS18B20型水温感应器，是按照国家DALLAS半导体公司系列单片微式计算机最新技术标准，研发并推出的另一个改进型智能水质感应器，和传统的热敏电阻仪表以及其他被动智能检测的水温类仪表元件产品一样，可直接快速地读出仪表所测温度。DS18B20数字温度传感器可以定期或持续收集所检测到的现场最大温度值，以及经过持续检测后所接收检测到的实际温度数值，自动返回发送到一个装在AT89C51单片机控制器模块上的P2.4口，在通过单片机程序运算处理工作并进行计算后，可以直接表示出现场的当前最高温度值，并据此差值与现场原始设计的当前最高实时温度值间对应的原始设计的实际上下温度限值间值作对比，如果此比值仍高于现场所设计实际温度的上限值，接近或其预测值远远小于原来所设定值的实际下限值时，将会自动地监控步进电机的速度并自动进行实时地调节。
　　3 51单片机
　　51单片机作为测温自动控制的系统核心，以一种纯单片机软件编程和控制的简单方法来自动地进行动作温度值的判断，并自动地在各个端口范围内输出各种测温及控制动作温度记号。通过此软件所编写成的打印程序既不显得复杂，用户也能方便快速地将在温度传感器表面上所感测到的各种动作温度数值信息通过温度仪表显示及打印显示出来，而且也使用户每天都可以同时通过两个键盘接口，自由地选择要设置打印的各种上下限动作温度值，满足其全方位的控制管理的需求。并且通过温度测序方法判断的温度微小变化也具有高度可靠性和精准度，能迅速、精确地把握环境温度曲线上出现的某一个微小的温度变化。

nlc202208231123

转载注明来源:https://www.xzbu.com/1/view-15438065.htm