本科毕业设计论文--基于单片机的温控电风扇的设计

基于STC89C51单片机的温控风扇设计一、引言 (1)二、系统整体设计方案 (1)1硬件需求分析 (1)2系统总体设计方案 (1)三、系统硬件电路设计 (2)1STC89C51单片机的最小系统 (2)21CD1602液晶显示电路设计 (3)3风扇驱动电路的设计 (4)4蜂鸣器电路的设计 (4)5独立按键电路的设计 (5)四、系统软件部分设计 (5)1软件开发环境的介绍 (5)2系统重要函数的介绍 (6)结束语 (6)弁考文献 (7)一、引言在电子信息技术与自动控制技术的持续进步的影响下，电器越来越智能，自动化水平越来越高，各行各业都需要提高产品的可靠性和自动化水准，使产品更加具有优势。

为了满足社会发展所带来的人民的需求，各行各业都应使用更为稳定、合理、高效的设备。

风扇被用于降温已经有很长的历史，但它并未因为存在年限久远、以及空调的出现而被取而代之。

然而，电风扇的优点是便宜、易于使用和占地面积小。

考虑到经济因素的影响，在大多数市场占据市场份额最大的依然是老式传统风扇，尤其是在中小型城市和农村，因为使用电风扇的代价相对于空调更能让普通老百姓接受，但传统电风扇的档位固定，风速模式少，而且无法缺少人的调控，需要人自操作换档，自动化水平较低。

为了使风扇在市场上具更大的领地，成为更多人的降温选择，温控电风扇随之被提出。

传统电风扇的风速调节模式单一，且无法离开人的调节，更不能随温度的浮动而变化。

当室内温度下降时，电风扇仍然持续运转，在温差明显的地区来看这是一个相当大的劣势，不但浪费资源，还对人体的健康产生威胁；传统的电风扇调节风速时通过机械的按钮进行风速调节，噪音过大、功能单一是传统风扇的又一缺点，有碍人们的休息体验，违背人们的日常需求。

因此特别容易影响人们的休息，更加不能满足人们的需求。

温控风扇系统，能够自动控制电风扇的风量，节约电力资源的同时也能够改善用户的体验感，使风扇更加人性化。

而且温控风扇系统在很多场景都有广泛的应用，例如炼铁厂等重工业都需要巨型风扇来散热、电子产品CPU的散热风扇等。

基于51单片机的温控风扇设计一、引言风扇是家庭和办公室中常见的电器产品，用于调节室内温度和空气流通。

而随着科技的发展，人们对风扇的功能和性能也提出了更高的要求。

本文将介绍一种基于51单片机的温控风扇设计方案，通过温度传感器和单片机控制，实现智能温控风扇的设计。

二、设计方案1. 硬件设计本设计方案采用51单片机作为控制核心，温度传感器作为温度检测模块，风扇作为输出执行模块。

51单片机可以选择常见的STC89C52，温度传感器可以选择DS18B20，风扇可以选择直流风扇或交流风扇。

2. 软件设计软件设计包括温度检测、温度控制和风扇控制三个部分。

通过程序控制单片机对温度传感器进行采集，再根据采集到的温度数值进行判断，最后控制风扇的转速来达到温控目的。

三、电路连接1. 连接51单片机和温度传感器51单片机的P1口接DS18B20的数据线，P1口上拉电阻连接VCC，GND连接地，即可完成单片机和温度传感器的连接。

2. 连接风扇通过晶闸管调速电路或者直接控制风扇的开关电路来控制风扇的转速。

通过设置不同的电压或者电流来控制风扇的转速，从而实现温控风扇的设计。

四、软件设计1. 温度检测通过单片机的程序控制，对温度传感器进行采集，获取室内温度的实时数据。

2. 温度控制将获取到的温度值与设定的温度阈值进行比较，通过程序控制来实现温度的控制。

3. 风扇控制根据温度控制的结果，通过单片机控制风扇的转速，从而实现室内温度的调节。

六、总结本文介绍了一种基于51单片机的温控风扇设计方案，通过硬件和软件的设计，实现了智能温控风扇的设计。

这种设计方案可以广泛应用于家庭和办公环境，提高了风扇的智能化程度，为人们提供了更加舒适和便利的生活体验。

该设计方案也为单片机爱好者提供了一个实用的项目案例，帮助他们在学习和实践中提高自己的能力。

希望本文对读者有所帮助。

大学本科毕业论文（设计）开题报告---基于单片机的温控风扇的设计世界大学本科生毕业论文(设计)开题报告表论文(设计)名称基于单片机的温控风扇的设计论文(设计) 论文(设计)指导教师导师选题设计宋宗伦来源类型超级无语专学生姓名学号班级莫莫莫 PB888883 业一、研究或设计的目的和意义:目的:设计基于单片机的温控风扇，实现风扇启停以及转速的智能控制，降低风扇运转时的噪音以及节省电能，为工业生产及人们的生活带来便利。

意义:温控风扇系统在工业生产、日常生活中都有广泛的应用，如工业生产中大型机械中的散热系统，或现在笔记本电脑上的智能CPU风扇等。

基于单片机的温控风扇能够根据环境温度的高低自动启动和停止转动，并能够根据温度的变化实现转速的自动调节，在现实生活中具有非常广泛的用途，如夏天人们用的散热风扇，因此它的设计具有一定的价值意义。

二、研究或设计的国内外现状和发展趋势: 国内外现状:目前，温控风扇的设计已经有了一定的成效，可以使风扇根据环境温度的变化进行自动无级调速，当温度升高到一定时能自动启动风扇，当温度降到一定时能自动停止风扇的转动，实现智能控制，如现在笔记本电脑中广泛应用的智能CPU风扇。

还可通过无线通信，实现远程控制。

温控风扇已广泛用于工业控制和生产生活中。

发展趋势:随着技术的进步，温控风扇将会得到进一步的发展，不断提高其智能控制的精确度，不断的降低其运转的噪音，甚至实现零噪声，不断的降低功耗以节能，以及充分提高其集成度使其嵌入到更多的机械设备中将是其发展的趋势。

三、主要研究或设计内容，需要解决的关键问题和思路:设计内容:采用单片机作为控制器，利用温度传感器DS18B20作为温度采集部分，根据采集的温度，通过单相桥式PWM逆变电路控制电机的转速和方向，以实现风扇的自动调速，并用LED八段数码管完成温度和直流电机转速的动态显示。

关键问题:1.单片机控制温度传感器DS18B20的温度采集。

2.电机转速和方向的控制。

基于51单片机的温控风扇毕业设计温控风扇基于51单片机的毕业设计一、引言随着科技的不断进步，人们对于生活品质的要求也越来越高。

在夏季高温天气中，风扇成为了人们不可或缺的家用电器。

然而，传统的风扇常常不能够根据环境温度自动调节风速，给人们带来了一定的不便。

因此，设计一个基于51单片机的温控风扇成为了一项有意义的毕业设计。

二、设计目标本设计的目标是实现一个自动调节风速的温控风扇系统，通过测量周围环境的温度来调节风扇的风速，使风扇在不同温度下达到最佳工作效果，提高舒适度和节能效果。

三、硬件设计1.51单片机：采用AT89S52单片机作为主控制器，该单片机具有较强的性能和丰富的外设资源，能够满足本设计的需求。

2.温度传感器：采用DS18B20数字温度传感器，具有高精度和简单的接口特点。

3.风扇控制电路：通过三极管和可变电阻来控制风扇的转速，根据温度传感器的输出值来调节电阻的阻值，从而实现风扇的风速调节。

四、软件设计1.硬件初始化：包括对温度传感器和风扇控制电路的初始化设置。

2.温度检测：通过DS18B20传感器读取环境温度的值，并将其转换为数字量。

3.风速控制：根据不同的温度值，通过控制电阻的阻值来调整风扇的风速，从而实现风速的自动调节。

4.显示界面：通过LCD显示器将当前温度值和风速等信息显示出来，方便用户了解当前状态。

五、系统测试及结果分析经过对系统的调试和测试，可以发现该温控风扇系统能够根据环境温度自动调节风速。

当环境温度较低时，风扇转速较低，从而降低能耗和噪音；当环境温度较高时，风扇转速会自动提高，以提供更好的散热效果。

六、结论通过对基于51单片机的温控风扇系统的设计和测试，可以得到以下结论：1.该系统能够根据环境温度自动调节风速，提高舒适度和节能效果。

2.通过LCD显示界面，用户可以方便地了解当前温度和风速等信息。

3.本设计的目标已得到满足，具备一定的实用和推广价值。

七、展望在未来的研究中，可以进一步优化该温控风扇系统，例如添加遥控功能、改进风扇控制电路的效率等，以提高用户体验和系统的整体性能。

毕业论⽂-基于AT89C51单⽚机的智能温控风扇设计届毕业设计（论⽂）系部电⼦⼯程系班级11通信技术姓名学号题⽬基于AT89C51单⽚机的智能温控风扇设计指导教师论⽂提交⽇期⽬录摘要 (1)第⼀章绪论 (2)1.1课题研究及应⽤前景 (2)1.2本设计任务主要要求 (2)第⼆章⽅案选择 (3)2.1温度传感器的选择 (3)2.2主控机的选择 (4)2.3显⽰电路 (5)2.4调速⽅式 (5)第三章系统硬件设计 (7)3.1系统总体设计 (7)3.2主控芯⽚介绍 (7)3.2.1AT89C51简介 (7)3.2.2AT89C51主要功能和系统参数 (8)3.2.3AT89C51单⽚机引脚说明 (9)3.2.4AT89C51单⽚机最⼩系统 (11)3.3DS18B20温度采集电路 (13)3.3.1DS18B20温度处理⽅法 (13)3.3.2DS18B20⼯作原理 (13)3.4其他电路 (14)3.4.1数码管驱动显⽰电路 (14)3.4.2风扇驱动电路 (15)3.4.3按键模块 (15)第四章系统软件设计 (17)4.1主程序流程图 (17)4.2DS18B20⼦程序流程图 (18)4.3数码管显⽰⼦程序流程图 (19)4.4按键⼦程序流程图 (19)第五章系统调试 (21)5.1系统功能 (21)5.1.1硬件调试 (21)5.1.2系统实现的功能 (21)5.1.3系统功能分析 (21)总结 (22)致谢 (23)参考⽂献 (24)附录 (25)附录1：protel原理图 (25)附录2：系统PCB板图 (26)附录3：源程序 (27)摘要在炎热的夏天⼈们常⽤电风扇来降温，但传统电风扇多采⽤机械⽅式进⾏控制，存在功能单⼀，需要⼿动换挡等问题。

随着科技的发展和⼈们⽣活⽔平的提⾼，家⽤电器产品趋向于⾃动化、智能化、环保化和⼈性化，使得智能电风扇得以逐渐⾛进了⼈们的⽣活中。

智能温控风扇可以根据环境温度⾃动调节风扇的启停与转速，在实际⽣活的使⽤中，温控风扇不仅可以节省宝贵的电资源，也⼤⼤⽅便了⼈们的⽣活。

基于单片机的智能温控风扇设计
简介：本设计旨在利用单片机技术实现智能温控风扇系统，通过测量环境温度并根据预设的温度阈值自动调节风扇的转速，以达到舒适的室内温度。

设计要求：
1. 硬件设计：选择适当的单片机开发板和传感器，能够测量环境温度并输出相应的控制信号给风扇。

2. 温度检测：使用温度传感器实时测量环境温度，并将数据传输给单片机进行处理。

3. 控制逻辑：设计合理的控制算法，通过单片机对温度数据进行处理，判断是否需要调节风扇的转速。

4. 风扇控制：根据控制逻辑的结果，通过单片机控制风扇的转速，可以采用PWM（脉宽调制）技术控制风扇速度。

5. 用户界面：设计友好的用户界面，使用户能够设定温度阈值和其他参数，同时显示当前温度和风扇状态等信息。

拓展要求：
1. 温度补偿：考虑环境温度对传感器的影响，设计温度补偿算法提高测量准确性。

2. 风扇速度调节：根据温度差异的大小，设计风扇转速的连续调节策略，以避免频繁启停。

3. 报警功能：当环境温度超过设定的安全范围时，通过警报或其他方式提醒用户。

4. 能耗优化：设计合理的功耗管理策略，尽可能降低系统的能耗。

5. 远程监控：通过无线通信模块（如Wi-Fi或蓝牙）实现远程监控和控制功能，使用户能够通过手机或电脑远程操作风扇系统。

注意事项：
1. 设计应考虑系统的稳定性、可靠性和安全性。

2. 设计过程中需考虑电路设计、软件编程和用户界面设计等方面的问题。

3. 设计完成后，应进行测试和验证，确保系统功能正常并满足设计要求。

基于51单片机的温控风扇设计毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。

作者签名：日期：学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。

除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。

本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。

本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

涉密论文按学校规定处理。

作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日注意事项1.设计（论文）的内容包括：1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作）2）原创性声明3）中文摘要（300字左右）、关键词4）外文摘要、关键词5）目次页（附件不统一编入）6）论文主体部分：引言（或绪论）、正文、结论7）参考文献8）致谢9）附录（对论文支持必要时）2.论文字数要求：理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。

基于51单片机的温控风扇设计1. 引言1.1 研究背景基于51单片机的温控风扇设计能够满足消费者的需求，具有成本低、易操作、高性能等优点。

通过研究51单片机的应用，设计一个简单实用的温控风扇系统，不仅可以降低消费者的购买成本，提高普及率，还可以为温控风扇行业的发展带来新的技术突破。

本研究旨在基于51单片机设计一个具有良好性能和稳定运行的温控风扇系统，通过硬件设计、软件设计、系统测试等方面的研究，探索出一套有效的温控算法和风扇控制方案，为温控风扇的普及和应用提供技术支持和参考。

1.2 研究意义温控风扇设计在现代生活中有着重要的意义。

随着科技的不断发展，人们对于生活质量的要求也越来越高。

在夏季高温天气中，使用温控风扇可以有效调节室内温度，提供舒适的环境。

而基于51单片机的温控风扇设计可以实现智能化的控制，提高风扇的效率和稳定性。

温控风扇设计还可以节约能源，减少能源消耗，符合节能减排的现代社会发展需求。

通过研究和设计温控风扇系统，可以提高人们对于科技产品的认识和理解，促进科技和生活的融合。

基于51单片机的温控风扇设计具有重要的研究意义，对于提升生活质量、节约能源、促进科技发展等方面都具有积极的作用。

深入研究和探讨温控风扇设计，将有助于提升技术水平，推动相关领域的发展。

1.3 研究目的本次研究的目的是设计基于51单片机的温控风扇系统，通过该系统实现对环境温度的监测和控制，从而实现自动调节风扇转速。

通过该研究，我们旨在提高家用电器的智能化水平，提升用户体验，减少能源消耗，降低碳排放。

具体目的包括：1. 研究51单片机在温控领域的应用，深入了解其功能和特点；2. 设计一个可靠稳定的温控风扇系统，确保其能够准确监测环境温度并实现有效的风扇调节；3. 测试系统的性能和稳定性，验证其在实际使用中的可靠性和可行性；4. 探讨温控算法和风扇控制策略，优化系统性能，提高能效和响应速度。

通过这些目的，我们希望能够为家用电器领域的智能化发展做出贡献，为用户提供更加舒适和便捷的生活体验。

基于51单片机的温控风扇设计随着科技的不断发展，智能化、自动化成为了人们生活中不可或缺的一部分。

温控风扇作为家居生活中常见的电器之一，能够根据环境温度的变化来智能调节风速，为人们提供清爽的空气，方便舒适。

在温控风扇的设计中，单片机技术应用广泛，通过单片机可以实现风扇与温度的精准控制，提高了风扇的智能化水平和能效。

本文将介绍基于51单片机的温控风扇设计，旨在帮助读者了解温控风扇的工作原理以及基于单片机的设计原理。

一、温控风扇的原理概述温控风扇的设计原理主要是通过传感器检测环境温度，然后通过单片机控制风扇的转速，实现温度与风速的智能匹配。

基本的原理可以分为以下几个部分：1.传感器测温：常见的温度传感器有NTC热敏电阻、DS18B20数字温度传感器等，通过这些传感器可以实时感知环境温度的变化。

2.信号处理：传感器感知到的温度信号需要经过一定的信号处理，将模拟信号转化为数字信号，便于单片机的控制。

3.控制算法：单片机通过接收传感器的数字信号，利用控制算法进行计算和判断，从而决定风扇的转速。

4.驱动电路：单片机通过数字输出口控制驱动电路，调节风扇的转速。

基于以上原理，我们可以设计出一款基于51单片机的温控风扇系统，能够智能地根据环境温度调节风扇的转速，实现舒适的风冷效果。

1.硬件设计（1）传感器选择：在温控风扇设计中，常见的温度传感器有NTC热敏电阻和DS18B20数字温度传感器。

NTC热敏电阻价格低廉，精度较高，适合家用电器的温控应用。

DS18B20数字温度传感器在通信接口方面更加灵活，支持多个传感器在一条总线上工作，更适合复杂环境的温度监测。

（2）单片机选择：常用的51单片机有STC89C52、AT89S52等，在这里我们以STC89C52为例。

STC89C52具有丰富的外设资源，适合嵌入式系统的设计，成本较低，是家庭电器控制系统的理想选择。

（3）驱动电路设计：温控风扇通常采用交流电机或直流电机，驱动电路设计需根据具体的电机类型和功率进行选择，一般采用晶闸管调速电路或者直流电机驱动芯片。

基于AT89C52单片机的温控电风扇设计2012年度本科生毕业论文（设计）基于AT89C52单片机的温控电风扇设计学院：电子信息工程学院专业：通信技术年级： 2008级学生姓名：张志强学号： 08250336导师及职称：林元乖（副教授）2012年5月2012 Annual Graduation Thesis Project of the College Undergraduate Microcontroller-based temperature control fan designDepartment: College of Electronics and Information EngineeringMajor: Computer Science and TechnologyGrade: 2008Student’s Nam e: ZhangStudent No.:08253036Tutor: Associate Professor Lin YuanguaiFinished by May, 2012毕业论文（设计）原创性声明摘要生活中，我们经常会使用到电风扇。

比如，在炎热的夏天人们用电风扇来降温；在工业生产中，大型机械用电风扇来散热等。

但是当环境温度变化的时候，人工很难做到及时控制风扇的转速，也很难有效利用宝贵的电资源。

随着温度控制的技术不断发展，温控技术已经完全满足现代的日常生活和生产的要求，应运而生的温控电风扇也逐渐走进了人们的生活中。

温控电风扇可以根据环境温度自动调节电风扇启停与转速，在实际生活的使用中，温控电风扇不仅可节省宝贵的电资源，也大大方便了人们的生活和生产。

温控风扇是利用温度的变化控制风扇启停及转速的智能系统，在现代社会中的生产以及人们的日常生活中都有广泛的应用，如工业生产大型机械散热系统中的风扇、现在笔记本电脑上的广泛应用的智能CPU风扇等。

本文设计了基于单片机的温控风扇系统，采用单片机为控制器，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驱动风扇电机。

基于单片机的智能温控风扇设计xx年xx月xx日•引言•单片机的选择与介绍•智能温控算法的介绍目录•硬件设计部分•软件设计部分•系统测试与结果分析•总结与展望01引言由于集成电路和传感器技术的发展，单片机作为一种集成了CPU、RAM、I/O 接口以及定时器等多种硬件模块的微型计算机，被广泛应用于各种智能控制领域。

在家电、工业控制、智能家居等领域中，智能温控风扇设计具有重要意义，能够有效地改善人们的生活环境，提高生活质量。

设计的背景与意义硬件设计选用单片机作为主控芯片，需要选用具有足够I/O 接口、定时器以及串口通信接口的单片机。

需要根据实际应用场景，选用合适的温度传感器以及风扇驱动模块。

硬件设计的需求基于单片机编程，实现对温度的实时监测以及风扇的智能控制。

需要设计一套完善的控制算法，实现温度与风扇速度之间的智能调节，同时需要考虑到系统的稳定性、可靠性以及节能性。

软件设计的任务02单片机的选择与介绍按制造工艺分类TTL单片机、CMOS单片机按位数分类4位、8位、16位、32位、64位单片机按功能分类通用型、专用型、总线型、模块型单片机的种类与特点STC89C52的选择原因原因二：功耗低原因一：价格便宜原因四：抗干扰能力强原因三：可靠性高0102电源引脚VCC和GND，为单片机提供电能时钟引脚XTAL1和XTAL2，用于接入时钟信号控制引脚RST、ALE/PROG、PSEN、EA/VPP，分别实现复位、编程使能、片内程序存储器读取使能、编程电压选择等功能I/O口引脚P0、P1、P2、P3，具有通用输入输出口和第二功能外接晶体引脚XTAL1和XTAL2，用于接入石英晶体振荡器或陶瓷振荡器单片机的引脚介绍03040503智能温控算法的介绍模糊逻辑是一种非布尔逻辑，它利用模糊集合和模糊运算，实现对不确定信息的处理。

基于模糊逻辑模糊集合的表示模糊运算将输入值映射到模糊集合上，模糊集合表示为隶属度函数。

利用模糊集合进行运算，如模糊加法、模糊乘法等，以实现对不确定信息的处理。

关于的基于单片机的温控风扇设计毕业论文(很全关于的基于单片机的温控风扇设计毕业论文(很全导读：学生姓名学号指导教师毕业实践课题及任务课题简介指导教师填写，包括课题价值、目的和意义、对学生知识和能力的要求、应具备的条件等格式要求：宋体、小四、首行缩进2个字符，单倍行距。

课题任务要求指导教师填写，包括应完成的工作任务及应达到的基本要求等，如图纸、说明书、与课题相关的论文的质、量要求等。

毕业论文（设计）题目：基于单片机的温控风扇的设计湖南工业职业技术学院Hunan Industry Polytechnic毕业实践类题别目项目承接与技术服务（毕业实践）系名称电气工程系专业及班级学生姓名学号指导教师毕业实践课题及任务课题简介指导教师填写，包括课题价值、目的和意义、对学生知识和能力的要求、应具备的条件等格式要求：宋体、小四、首行缩进 2 个字符，单倍行距。

课题任务要求指导教师填写，包括应完成的工作任务及应达到的基本要求等，如图纸、说明书、与课题相关的论文的质、量要求等。

与毕业实践课题直接相关的图纸可另行附加提供，但学生应装订于此页之后。

格式要求：宋体、小四、首行缩进2 个字符，单倍行距。

2进程安排指导教师填写，整个毕业实践的时间安排。

格式要求：宋体、小四、首行缩进2 个字符，单倍行距。

参考：寒假: 根据题目要求，查阅相关资料、参考书，进一步加深对毕业实践课题的理解和认识；完成开题报告；第 5 周前：根据课题要求，设计硬件电路，并写出工作原理；设计软件流程及编写程序，并对程序进行关于的基于单片机的温控风扇设计毕业论文(很全(2)导读：·················································································································11. 3方案论证·····················································································I 第一章整体方案设计························································································································ 1 1.1 前言····································································································································· 1 1.2 系统整体设计····································································································· 1 1.3 方案论证·································································································································· 2 1.3.1 温度传感器的选择·········· 5 6 7 8 9 10 关于的基于单片机的温控风扇设计毕业论文(很全(3)导读：···21.3.2控制核心的选择·················31.3.3温度显示器件的选择········31.3.4调速方式的选择·················3第二章各单元模块的硬件设计···············52.1系统器件简介·····························........................................................................................... 2 1.3.2 控制核心的选择......................................................................................................... 3 1.3.3 温度显示器件的选择 (3)1.3.4 调速方式的选择······································............................................... 3 第二章各单元模块的硬件设计....................................................................................................... 5 2.1 系统器件简介............................................................ 5 6 7 8 9 10 关于的基于单片机的温控风扇设计毕业论文(很全(4)导读：......................82.2各部分电路设计.. (92)····························································· 5 2.1.1 DS18B20 单线数字温度传感器简介······································································· 5 2.1.2 达林顿反向驱动器ULN2803 简介········································································ 5 2.1.3 AT89C52 单片机简介······································.................................... 6 2.1.4 LED 数码管简介......................................................................................................8 2.2 各部分电路设计.. (9)2.2.1 开关复位与晶振电路..................... 5 6 7 8 9 10 关于的基于单片机的温控风扇设计毕业论文(很全(5)导读：..............12第三章软件设计.. (5)678910···········································································9 2.2.2 独立键盘连接电路·····································································································9 2.2.3 数码管显示电路····················································································10 2.2.4 温度采集电路············································································································ 1.2.5 风扇电机驱动与调速电路······················································································12 第三章软件设计······················································································ 5 6 7 8 9 10 关于的基于单片机的温控风扇设计毕业论文(很全(6)导读：·····················································143.3用Proteus进行仿真·····························································································································14 3.1 程序设置·······························································································································14 3.2 用Keil C51 编写程序·····················································································14 3.3 用Proteus 进行仿真············································································································15 3.3.1 Proteus 简介················································································································16 3.3.2 本设计基于Proteus 的仿真························································ 5 6 7 8 9 10 关于的基于单片机的温控风扇设计毕业论文(很全(7)导读：································214.1软件调试··········································································································································16 第四章系统调试·······························································································································21 4.1 软件调试···········································································································21 4.1.1 按键显示部分的调试······························································································21 4.1.2 传感器DS18B20 温度采集部分调试··································································21 4.1.3 电动机调速电路部分调试······················································································21 4.2 硬件调试···················5 6 7 8 9 10 关于的基于单片机的温控风扇设计毕业论文(很全(8)导读：·····················································224.2.3电动机调速电路部分调试·····························································································································································································22 4.2.1 按键显示部分的调试··························································.................22 4.2.2 传感器DS18B20 温度采集部分调试..................................................................22 4.2.3 电动机调速电路部分调试......................................................................................22 4.3 系统功能...............................................................................................................................23 4.3.1 系统实现的功能...................................................................... 5 6 7 8 9 10 关于的基于单片机的温控风扇设计毕业论文(很全(9)导读：......................................................................................................................24关于的基于单片机的温控风扇设计毕业论文(很全(10)导读：.. (277)第I页基于单片机的温控风扇的设计学校：学号：指导教师：摘要温控风扇在现代社会中的生产以及人们的日常生活中都有广泛的应用，如工业生产中大型机械散热系统中的风扇、现在笔记本电脑上的广泛应用的智能CPU风扇等。

基于51单片机的温控风扇设计
温控风扇设计是一种能够根据环境温度自动调节风扇转速的系统。

本文将介绍一个基于51单片机的温控风扇设计，主要包括硬件设计和软件设计两个方面。

硬件设计：
1.温度传感器：选择一款适合的温度传感器，如DS18B20，它具有数字输出和较高的精度。

2.单片机：选择一款51单片机，如STC89C52，它有足够的I/O端口和定时器功能。

3.风扇：选择一款适合的风扇，根据所需风量和电压确定。

4.驱动电路：根据风扇的电压和电流要求设计一个驱动电路，常用的是三极管驱动电路或者MOSFET驱动电路。

软件设计：
1.初始化：设置单片机的工作模式和参数，包括定时器初始化、IO 口初始化等。

2.温度读取：使用单片机的IO口读取温度传感器输出的数据，将其转化为温度值。

3.控制算法：根据当前温度值和设定的温度阈值，设计一个控制算法来确定风扇的转速。

常用的控制算法有比例控制、PID控制等。

4.输出控制：根据控制算法的结果，通过单片机的IO口控制驱动电路，调节风扇的转速。

5.循环运行：将以上步骤放入一个循环中，使其不断地读取温度并控制风扇的转速。

除了以上基本的硬件和软件设计，还可以添加一些其他功能来提升系统的性能和灵活性，如：
1.温度显示：在单片机的LCD显示屏上显示当前温度值。

2.报警功能：当温度超过设定的阈值时，通过蜂鸣器或者LED灯进行报警。

3.调节参数：设计一个菜单系统，允许用户调节温度阈值或者其他参数。

总之，基于51单片机的温控风扇设计是一种简单实用的系统，通过合理的硬件和软件设计能够实现自动调节风扇转速的功能，提高设备的使用效率和稳定性。

基于51单片机的温控风扇设计一、引言随着科技的不断发展，人们对生活品质的要求也在不断提高，对于室内温度的控制更是成为了人们生活中的重要问题。

在夏季炎热的天气中，难以忍受的高温和闷热让人们倍感不适，设计一款温控风扇成为了解决这一问题的一种有效途径。

本文基于51单片机，通过传感器检测室内温度，并设计相应的控制电路，实现了一款智能温控风扇。

在室内温度高于设定值时，风扇会自动启动并调节风速，有效降低室内温度，为人们带来了清凉与舒适。

下面将详细介绍该温控风扇的设计过程。

二、硬件设计1. 传感器选择由于温控风扇的核心是温度检测，因此需要一个高精度的温度传感器。

在本设计中，选择了DS18B20数字温度传感器。

该传感器具有精度高、稳定性好、成本低等特点，非常适合用于温控风扇的设计。

2. 电机与风扇设计本设计采用了直流无刷电机驱动模块，结合蜂鸣器实现了风扇的自动启停功能。

对电机进行了外壳设计，并在设计中考虑了风扇的散热问题，确保了风扇的安全性和稳定性。

3. 电路设计在本设计中，使用了51单片机作为控制核心，搭建了一个包括传感器、电机驱动模块、蜂鸣器等在内的完整电路。

还设计了可调节的电路板，方便后期对电路进行调整和维护。

三、软件设计1. 硬件初始化在软件设计中，首先进行了传感器的初始化，并对传感器进行了校准，以保证温度检测的准确性。

随后对电机驱动模块进行了初始化，设置了相关参数。

2. 温控算法设计本设计中采用了PID算法来进行温度控制。

PID算法是一种常见的控制算法，通过调节比例、积分和微分三个参数来实现温度的精确控制。

在本设计中，PID算法能够根据传感器检测到的温度信号，实时调节风扇的转速，以达到所需的温度控制效果。

3. 自动保护设计在软件设计中还加入了自动保护功能，当风扇出现异常情况时，比如转速过高或过载，系统能够自动切断电源，以保护电机和风扇不受损坏。

四、实验结果通过实际测试，本设计的温控风扇能够有效地检测室内温度，并根据设定的温度值自动启停风扇，调节风扇的转速。

基于单片机温控风扇的设计单片机温控风扇是一种基于控制单元的智能风扇，能够随着环境温度的变化自动调节风速，达到节能降耗的目的。

该设计主要涉及到控制单元的选择、传感器的选用、电路的设计和程序的编写等方面。

一、控制单元的选择本设计采用AT89C52单片机作为控制单元，AT89C52是一种高性能、低功耗、32KB Flash可编程单片机，以其良好的兼容性和稳定性，适合用于本项设计中。

二、传感器选用本设计采用LM35温度传感器作为控制单元采集环境温度值，LM35具有输出线性电压的优点，与TC04相比，LM35更为精度较高，在0℃-100℃范围内，温度变化1℃对应的电压变化在10mV左右。

该传感器非常适合于对低温度检测和精确度较高的应用。

三、电路设计电路设计分为两部分，温度检测电路和风扇控制电路。

（1）温度检测电路：采用LM35温度传感器作为温度检测元件，将其输出的电压信号经过OP放大器进行放大，并通过AD转换芯片将模拟信号转换成数字信号，最终由单片机模块读取数字信号并进行温度计算。

（2）风扇控制电路：将单片机模块输出的PWM信号，通过PWM驱动芯片ULN2003，控制直流风扇的转速。

PWM信号的占空比与温度检测系统的反馈信号相关。

四、程序编写程序设计主要包括温度检测、PWM信号的产生以及占空比的计算等几个模块。

具体实现时，需进行合理的优化和校准操作，保证系统的稳定性和可靠性。

五、测试验证经过实际测试，该设计的温度控制精度和快速响应能力较高，系统表现稳定，未出现任何明显问题。

最终实现了环境温度和转速之间的自动调节机制，达到节能降耗的目的。

综上所述，单片机温控风扇的设计是一项较为实用和有意义的工程技术，具有显著的应用前景和功能优势。

在实际使用中，需要结合具体需求和特定环境，进行适当的调整和改进，并不断完善系统的性能和功能，以满足不同使用需求和市场需求。

基于51单片机的温控风扇设计一、引言随着科技的进步，人们对生活质量的要求越来越高，室内温控设备成为现代家庭不可或缺的一部分。

而风扇作为夏季降温的主要工具之一，其性能和使用体验也变得越来越重要。

本文基于51单片机，设计了一款温控风扇，利用温度传感器和电机控制模块，实现了温度监测和智能风速调节，为用户带来更舒适的使用体验。

二、温控风扇设计方案1.硬件设计本温控风扇的硬件系统主要由51单片机、温度传感器、LCD显示屏、电机控制模块和风扇电机组成。

51单片机作为控制核心，通过温度传感器采集室内温度，并根据设定的温度阈值控制电机控制模块，从而实现风扇的智能控制。

软件系统主要由温度监测模块、风速调节模块和用户交互模块组成。

温度监测模块负责实时监测室内温度，并将数据传输给控制核心；风速调节模块根据监测到的温度数据，调节风扇的转速；用户交互模块则负责与用户进行交互，显示当前温度和设置温度阈值等操作。

三、系统工作原理1.温度监测温控风扇首先需要实时监测室内温度，本设计采用DS18B20数字温度传感器来实现。

该传感器具有高精度、数字信号输出、抗干扰能力强等特点，能够准确快速地采集室内温度数据，并传输给控制核心。

2.风速调节控制核心通过比较监测到的温度数据和设定的温度阈值，来决定风扇的转速。

当室内温度高于设定的阈值时，风扇将以最高速度工作；反之，当室内温度低于阈值时，风扇将停止运转。

在室内温度处于阈值附近时，风扇会以不同的速度进行调节，以保持室内温度在一个舒适的范围内。

3.用户交互用户可以通过LCD显示屏进行实时监测室内温度，并通过按键进行设定温度阈值的操作。

当用户设定的温度阈值发生变化时，控制核心会相应地调整风扇的工作状态，以保持室内温度在用户期望的范围内。

四、系统性能分析1. 精度和快速性：DS18B20数字温度传感器具有高精度和快速的特点，能够准确地监测室内温度，并及时地传输数据给控制核心，保证系统的稳定性和准确性。