模拟烘手机毕业设计
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烘手机的创新报告一、烘手机的设计任务某卫生间装了一个烘手机,该超市经理请你装配一个数控移动门模型,并且设计一个程序。
具体要求是:1.烘手机采用关电传感器2.当使用者的手在出风口出烘手机才会工作3.当使用者的手拿开时烘手机停止工作4.尽可能的节约电能二、创新设计内容1、创新设计烘手机的新功能烘手机的创新设计重点选择在节能环保上,可以让烘手机的电动机转速由高到低变化,不要总是保证最高的转速。
以此来达到节能的目的。
2、工作原理烘手机待机时光电传感器工作,当传感器识别到有手申在出风口出时,电动机开始转动转速最高持续两秒后,光电传感器判断手是否离去,若离去则电动机停止转动,若没有离去发动机继续转动两秒转速减小一档,两秒后光电传感器继续判断,如此进行下去一直到发动机的转速降为零,再返回到电动机转速最高档,继续循环下去。
3、创新特点通过对电动机的可变速设计,使得烘手机的功耗减低。
同时也主观上避免了一下人长时间的使用烘手机,也是烘手机在人离开后能够快速的关闭。
4、创新程序和硬件改进的情况在设计上对硬件没有任何的改动,单纯通过对程序的改进实现了烘手机的节与智能化,程序优化如下图:通过如上图的程序优化,可以使烘手机,在传感器识别到有手申在出风口出时,电动机开始转动转速最高持续两秒后,光电传感器判断手是否离去,若离去则电动机停止转动,若没有离去发动机继续转动两秒转速减小一档,两秒后光电传感器继续判断,如此进行下去一直到发动机的转速降为零,再返回到电动机转速最高档,继续循环下去。
三、学习心得与建议通过这次创新设计烘手机课程设计,我认为我学到了很多东西。
然而在设计的过程中,我却遇到了不少的麻烦,一度让我心烦了很久。
问题一:无法理解创新全社会都在强调创新,而每个人对创新的理解应该有所不同。
开始时,我认为创新,就是创造一样全新的东西,这东西别人是想都没想过的,更别说是做了。
但是,就是因为起初我是这样想的,结果创新设计任务书下来后我还没想到应该做什么好。
红外线自动干手器毕业设计论文编号****信息职业技术学院毕业论文题目红外线自动干手器电路设计学生姓名******学号*******院系电子工程学院专业应用电子技术班级*****指导教师******顾问教师二〇一四年六月摘要摘要随着社会经济的发展,人们的生活水平不断提高,相应着交叉感染的疾病也在不断地发生,以往人们洗完手进行干手都是利用毛巾擦干手上的水分,这样就造成了交叉感染的后果。
这就引起了我们对人们日常生活中对洗完手,要进行干手的细节的关注。
所以人们设计了干手器。
本设计主要是采用了反射式红外传感器,利用了红外线实现对干手器开关的自动控制,红外线自动干手器的控制由红外发射(SE303)、红外接收(PH302)与电压放大(LM741)、音频译码(LM567)、延时电路(555单稳态电路)、驱动电路(继电器)几部分组成。
本设计符合要求,能实现利用红外线来控制干手器进行工作。
以至于满足人们日常生活中避免交叉感染的要求。
关键词:红外线 LM567译码电路 555电路继电器AbstractAbstractWith the development of society and economy, people's living standard continues to improve, the corresponding cross infection diseases are constantly taking place, people used to wash your hands are dry hands are hand use towel dry water, thus causing cross infection of the consequences. This leads us to the daily life of the people of hand washing to dry hands, attention to detail. So people designed hand dryer. This design is mainly a reflection type infrared sensor, the infrared ray to realize the automatic control of hand switch, infrared automatic control device of hand by the infrared emission (SE303), infrared (PH302) and voltage amplification (LM741), audio decoding (LM567), time delay and driving circuit (relay) parts composition. The design meets the requirements, can realize the infrared control device for drying hands to work. That meet to avoid cross infection in the people daily life requirements.keywords: Infrared LM567decoding circuit 555ciruit magtic valve目录摘要.............................................................. ABSTRACT ............................................................ 第一章绪论.. 01.1课题研究背景 01.2主要研究内容 0第二章方案设计 (1)2.1功能及技术指标 (1)2.2方案设计的组成框图 (1)第三章原理设计 (3)3.1红外线发射电路的设计 (3)3.2红外线接收与电压放大电路的设计 (6)3.3音频译码电路的设计 (8)3.4延时与驱动电路的设计 (10)3.5电源电路的设计 (11)3.6总体电路的设计 (13)第四章电路调试 (14)4.1红外线发射电路的调试 (14)4.2红外线接受与电压放大电路的调试 (14)4.3音频译码电路的调试 (14)4.4延时与驱动电路的调试 (14)4.5电源电路的调试 (14)4.6总体电路的调试 (14)第五章总结与展望 (17)5.1总结 (17)5.2展望 (17)致谢 (19)参考文献 (21)附录1 整机电路原理图 (23)附录2 元件清单 (26)第一章绪论1.1课题研究背景随着电子技术的发展,当前电子产品的设计正朝着速度快、容量大、体积小、重量轻的方向发展。
考试项目1:模拟烘手机的组装与调试1.1模拟烘手机简述模拟烘手机可以根据人体接近及红外感应情况,实现热风、凉风换挡;用PWM方式变换风速等功能,是模拟现实的智能装置。
模拟烘手机由电源、热释(人体接近)检测电路、红外感应检测电路、单片机控制部分、显示电路、风扇电路、加热(用灯泡模拟电热丝)电路、充电电路等组成。
1.2 模拟烘手机工作原理模拟烘手机电路原理图如图1.1所示。
模拟烘手机共设有凉风(K1键)、热风(K2键)、风速挡1(K3键)、风速挡2(K4键)、风速挡3(K5键)、确认(K6键)和复位(K7键)等7个键,正常工作时,TRANS1接直流+12V,DY1接交流15V档,S2断开,S1、S3、S4闭合。
当接通电源或K7按下即电路复位时,模拟烘手机处于初始状态,显示“0000”;当烘手机在无效工作状态,即热释检测电路和红外感应检测电路均没有检测到信号或者只有一个检测电路检测到信号时,显示“0000”;当烘手机有效工作时,即热释检测电路和红外感应检测电路同时检测到信号时,显示“1111”,此时,烘手机状态由以下按键确定:(1)依次按下K1(P1.0)、K3(P1.2)、K6(确认),当烘手机有效工作时,显示“L001”,灯泡不亮,风扇低速(风速挡1);(2)依次按下K1(P1.0)、K4(P1.3)、K6(确认),当烘手机有效工作时,显示“L002”,灯泡不亮,风扇中速(风速挡2);(3)依次按下K1(P1.0)、K5(P1.4)、K6(确认),当烘手机有效工作时,显示“L003”,灯泡不亮,风扇高速(风速挡3);(4)依次按下K2(P1.1)、K3(P1.2)、K6(确认),当烘手机有效工作时,显示“H001”,灯泡亮,风扇低速(风速挡1);(5)依次按下K2(P1.1)、K4(P1.3)、K6(确认),当烘手机有效工作时,显示“H002”,灯泡亮,风扇中速(风速挡2);(6)依次按下K2(P1.1)、K5(P1.4)、K6(确认),当烘手机有效工作时,显示“H003”,灯泡亮,风扇高速(风速挡3)。
武威职业学院电信系10级应用电子专业毕业设计(论文)课题名称:模拟烘手机院(系):武威职业学院电信系专业:应用电子技术班级:10级应用电子技术大专班姓名:***指导教师:***完成日期:模拟烘手机控制系统设计摘要:基于单片机控制的自动烘手机在人们的生活中已被广泛的运用,它具有体积小、功能强、成本低、应用灵活方便等优点。
可以说,一台烘手机就是一个小型的完整的自动控制系统,而这种小型的智能控制与自动控制的核心控制的最佳选择是单片机。
本系统采用单片机进行控制,由电源电路、热释检测电路、红外感应检测电路、单片机控制部分、显示电路、风扇电路、加热电路、加热电路、充电电路等组成。
有温度传感器、红外传感器及热释传感器进行数据采集,采用普通按键开关进行风类(冷、热)和风挡选择,单片机进行数据处理和控制输出,编程实现PWM方式控制电机,以及采用增量型PID进行反馈调节,以保持温度的稳定性。
其中单片机采用AT89S52作为控制核心,温度传感器为数字温度传感器DS18B20.关键字:单片机,传感器、PID、PWMHand Dryers single-chip microcomputer control system designAuthor:Luo Likunutor:Gu Deying Based on single chip microcomputer control automatic hand dryers has been widely used in peopl e’s lives, it has a small size, powerful, low cost, flexible and convenient to use and so on. It can be said that a dryers is a small, complete set of automatic control system, and this small core of intelligent control and automatic convenient is undoubtedly the best choice of single-chip computer. This system uses a single-chip microcomputer control, by the power supply circuit, heat release sensor detection circuit, infrared sensor detection circuit, controlled by single chip microcomputer in part, display circuit, fan circuit, heating circuits, charging circuit and other components. Temperature sensors, infrared sensors and the Heat release sensor data acquisition, using ordinary press to switch the wind class and windshield selection single-chip microcomputer for data processing and control output, programming realization of PWM control motor, and the use of incremental low PID feedback control to maintain temperature stability, which is one of the biggest highlight of the system. Using AT89S52 as one sing chip control core temperature sensor DS18B20 digital temperature sensors.KEY Words: SCM, sensor, PID, PWM目录第一章.绪论1.1 研究背景及意义1.2 行业动态1.3 系统框图1.4 主要方案1.5 论文主要工作第二章.硬件电路设计2.1 单片机最小系统设计2.1.1 AT89S52单片机2.1.2 复位电路设计2.1.3 晶振电路设计2.2 数字温度传感器DS18B202.2.1 DS18B20高速2.2.2 DS18B20 使用中注意事项2.3 热释传感器和红外传感器2.4 直流电动机电路设计2.4.1系统结构2.4.2 直流电动的速度控制2.5 按键电路设计2.6 显示电路设计2.7 整体电路设计第三章软件设计3.1 子程序模块3.1.1 温度采集子程序3.1.2 PWM子程序3.1.3 PID 算法子程序3.2 主程序第四章.系统仿真与调试4.1 仿真系统简介4.2 仿真调试及问题分析第五章.结束语结论致谢参考文献附录....................................................................................第1章绪论1.1 研究背景及意义随着中国经济快速发展,“十二五”时期我国的城镇化水平将进一步提高,这将为家电工业的发展提供良好地机遇。
第一章绪论1.2 引言我们的毕业课题是基于单片机的模拟烘手机。
由于目前单片机参透到我们生活的各个领域,几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。
飞机上的各种仪表的控制,计算机的网络通讯与数据传输,工业自动化过程的实时控制和数据处理等等,都离不开单片机。
更不用说自动控制领域了。
因此,单片机的学习、开发与应用是十分必要的。
通过本课题可以对单片机的应用与开发有更加深入的理解。
在单片机学习的基础上还学习了Protel99SE软件、Protues 仿真软件,让我们对模拟烘手机的制作过程有了更加清楚的思路。
是对自己实力的一次很有意义的考察。
第二节电路内容1.2.1简要说明:模拟烘手机可以根据人体接近及红外感应情况,实现热风、凉风换挡;用PWM方式变换风速等功能,是模拟现实的智能装置。
1.2.2电路功能介绍:模拟烘手机共设有凉风(K1键)、热风(K2键)、风速挡1(K3键)、风速挡2(K4键)、风速挡3(K5键)、确认键(K6键)和复位(K7键)等7个键,正常工作时,TRANS1接直流+12V,DY1接试验台交流15V挡,S2断开,S1,S3,S4闭合。
当接通电源或K7按下即电路复位时,模拟烘手机处于初始状态,显示“0000”。
当烘手机在无效工作状态,即热释检测电路和红外检测电路均没有检测到信号或者只有一个检测电路检测到信号时,显示”0000”.当烘手机有效工作时,即热释检测电路和红外检测电路同时检测到信号时,显示”1111”,此时,烘手机状态有以下按键确定:(1)依次按下COOL1(P1.0)、 SPEED1 (P1.2)、 SURE (确认),当烘手机有效工作时,显示“L001”,灯泡不亮,风扇低速(风速挡1);(2)依次按下COOL1(P1.0)、 SPEED2 (P1.3)、 SURE (确认),当烘手机有效工作时,显示“L002”,灯泡不亮,风扇中速(风速挡2);(3)依次按下COOL1(P1.0)、 SPEED3 (P1.4)、 SURE (确认),当烘手机有效工作时,显示“L003”,灯泡不亮,风扇高速(风速挡3);(4)依次按下HOT1(P1.1)、SPEED1(P1.2)、SURE(确认),当烘手机有效工作时,显示“H001”,灯泡亮,风扇低速(风速挡1);(5)依次按下HOT1 (P1.1)、SPEED2(P1.3)、SURE(确认),当烘手机有效工作时,显示“H002”,灯泡亮,风扇中速(风速挡2);(6)依次按下HOT1 (P1.1)、SPEED3(P1.4)、SURE(确认),当烘手机有效工作时,显示“H003”,灯泡亮,风扇高速(风速挡3)。
烘手机一、设计要求我们这次设计的烘手机能够根据人体接近及红外感应情况,实现热风、凉风换挡;并且我们用了PWM方式能够改变风速,实现的智能化。
我们的模拟烘手机共设有凉风(K7键)热风(K2键)、风挡速1(K3键)、风挡速2(K4键)、风速挡3(K5)、确认(K6键)和复位(K7键)等7个键,我们可以通过按下相应的键来执行相应的动作,实现了人能够自由的控制烘手机。
二、设计思路我们要向设计模拟烘手机首先想到的就是硬件的支持,我们这次的模拟烘手机硬件组成有单片机、晶振、数码管、按键、电容、继电器、红外发射管等,有了硬件的支持接下上来就是软件的思路,我们的软件设计首先想到的是开机显示,然后在加入按键,一旦单片机检测到有按键按下,然后在判断一下哪个按键按下,然后在执行相应按键的功能,这样就基本上能够实现烘手机基本的功能。
我们的大体思路就是这样。
三、硬件设计单片机最小系统我们的单片机最小体统组成有单片机、晶振、电容、按键等,晶振是单片机工作的核心,只有晶振发出脉冲我们的单片机才工作,所以我们把晶振接在了单片机的X1、X2管脚上,为了使单片机有一个稳定的工作环境,我们给晶振并联了两个电容,电容有充放电的作用,并联在晶振两边更够起到滤波的作用,能够给单片机一个稳定的工作环境。
我们也给单片机加了一个复位,当单片机死机时我们可以通过复位来给他重新动,我们把电容和按键并联在一起,它的两端分别接在了电源+5V另一端接在了电阻上,接电阻的原因是电阻有限流的作用防止电流过大,同时在接电阻的那端我们也接了RST。
这样就完成了我们单片机的最小系统。
显示部分我们的显示部分主要是通过数码管来显示的,数码管的段选是通过74LS245来驱动的所以我们把数码管接在了芯片74LS245上,芯片通过单片机不停的给它脉冲来实现数码管的显示,所以我把芯片接在了单片机的P0.0~P0.7口上,数码管的段选是通过三极管的通断来实现的我们把数码管接在了单片机的P2.0~P2.3上,我们的显示是通过单片机收到按键发过来的信息,然后再由单片机给芯片不同的高低电平,通过给芯片高低电平让芯片也不停的发送脉冲,然后再给数码管使数码管显示出我们想要的结果,电路图如图所示。
目录第一章 摘要 ............................................................................................................ 2 第二章 烘干机设计任务书. (3)2.1毕业设计目的 ............................................................................................................ 3 2.2工作原理 .................................................................................................................... 3 2.3设计方案 .................................................................................................................... 3 2. 4速机构 .. (6)第三章 选择电动机 (7)3.1原始数据 .................................................................................................................... 7 3.2选择电动机的型号 ..................................................................................................... 7 3.4计算传动装置的运动和动力参数 (9)第四章 带设计 (10)4.1电动机功率计算 ....................................................................................................... 10 4.2选择带轮的直径1d d ,2d d 。
摘要自动干手机是一种高档卫生洁具,广泛应用于宾馆酒店、机场车站、体育场馆等公共场所的洗手间。
其工作原理是采用一种红外线控制的电子开关,当有人手伸过来时,红外线开关将电热吹风机自动打开,人离开时又自动将吹风机关闭。
自动干手电路是由红外线发射电路,红外线接收电路,时间延迟电路,吹风机开关电路和电源电路五部分构成的。
在红外线发射电路中,输出电路端Q产生脉冲信号来控制红外线发光二极管起保护红外发光二极管的作用。
发射光脉冲,二极管D1在时间延迟和吹风机开关电路中,当输出端Q输出低电平时,三极管截止,无电流通过。
继电器与三极管集电极相连,当有电流驱动时,开关吸合,电磁阀通电,电路闭合,吹风机吹出热风;当无电流驱动时,开关断开,电磁阀不通电,电路断开,吹风机不吹出热风。
同时在继电器两端并联一个二极管实现保护,在电路中加入发光二极管D作为显示电路,显示吹风机是否启动。
3关键字:红外线发射电路;红外线接收放大电路;吹风机开关控制电路;时间延迟电路;电源电路。
第一章方案论证第一节方案论证自动干手机的工作原理只是采用一种红外线控制的电子开关,当有人手伸过来时,红外线开关将电热吹风机自动打开,人离开时又自动将吹风机关闭。
成品的自动干手机将红外线控制开关和电热吹风机制作为一体,根据这个基本原理,用一只普通的电热吹风机,加装一个红外控制开关,就可组成一个自动千手器,其效果与成品自动干手器是一样的。
该红外线自动干手器电路由红外线发射器、红外线接收放大器和开关控制器组成。
利用555定时器及多谐振荡器和单稳态触发器等元件即可组成红外线自动干手器电路。
根据设计任务与要求,当人们需要干手时,人们把手靠近干手机时,自动干手机会自动打开加热装置和吹风装置,一段时间后会自动停止,并可以调节加热和吹风的时间。
第二章工作方案设计第一节:工作方案设计一系统组成框图简易自动干手机控制电路的总体框图如图 1.它是由红外线发射电路,红外线接收电路,时间延迟电路,自动干手机开关电路和电源电路五部分构成的。
江苏科技大学本科毕业设计(论文)便携式烘干机的设计及仿真The portable clothes dryer design and simulation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:年月日摘要随着科学的进步,人类文明不断进入新境界,家庭电气化已经成为人类进步的标志。
设计题目: 基于单片机的模拟烘手器设计四川信息职业技术学院任务书学生姓名学号7 班级应电08-2 专业应用电子技术设计(或)题目基于单片机的模拟烘手器设计指导教师姓名职称工作单位及所从事专业联系方式备注工程师工程系应用电子技术设计()内容:1.模拟烘手器设有凉风档、热风档;2.模拟烘手器设有三个风速档;3.电路复位时显示“0000”;4.完成电路设计方案的选择;5.单元电路的设计;6.整机电路的原理分析;7.设计仿真与调试。
进度安排(时间具体到周):第2~3周:消化课题,查找资料,选择参考方案;第4~5周:确定设计方案并熟悉部分器件的用途;第6~7周:查找资料,进行单元电路的设计;第8~9周:分析电路原理,完成设计过程,撰写初稿;第10~11周:按毕业的各项要求,整理;第12~13周:修改、完善,检查定稿;第14周:制作答辩PPT,准备答辩;第15周:答辩。
审批意见教研室负责人:年月日备注:任务书由指导教师填写,一式二份。
其中学生一份,指导教师一份第1章绪论随着科学技术的迅速发展,电子技术突飞猛进,人们生活水平日益增长,对生活的要求也越来越高。
而新时代的新产品将逐渐的替代落后的产品。
在如今的社会,逐渐的开始实现绿色、环保、卫生、安全的的美好城市。
为了大家的安全健康着想,设计出一款多功能化的烘手器已成为必要,比如许多宾馆和饭店等公共场合安装了自动烘手器,它能够在不需要手接触的情况下将手烘干,使用方便,杜绝接触性细菌感染。
家庭要是安装上一个也是很实用的,不过市面上的绝大多数产品都是采用普通数字器件例如:NE555,NE567,CD4069等构成。
其电路经过发射、接收、放大、整形、控制五个过程。
但目前市场上的烘手器的功能少、性能低、灵敏度低、可靠性差、电路安装调试不方便,在许多方面还不能达到人们的需求。
这就意味者设计者们应该有更高的专业和技术水平,能够提出更多更好的建议和新的课题,将人们的需要变成现实,设计出更节能、功能更全面、体积更小、控制力更强的烘手器。
武威职业学院电信系10级应用电子专业毕业设计(论文)课题名称:模拟烘手机院(系):武威职业学院电信系专业:应用电子技术班级:10级应用电子技术大专班姓名:***指导教师:***完成日期:模拟烘手机控制系统设计摘要:基于单片机控制的自动烘手机在人们的生活中已被广泛的运用,它具有体积小、功能强、成本低、应用灵活方便等优点。
可以说,一台烘手机就是一个小型的完整的自动控制系统,而这种小型的智能控制与自动控制的核心控制的最佳选择是单片机。
本系统采用单片机进行控制,由电源电路、热释检测电路、红外感应检测电路、单片机控制部分、显示电路、风扇电路、加热电路、加热电路、充电电路等组成。
有温度传感器、红外传感器及热释传感器进行数据采集,采用普通按键开关进行风类(冷、热)和风挡选择,单片机进行数据处理和控制输出,编程实现PWM方式控制电机,以及采用增量型PID进行反馈调节,以保持温度的稳定性。
其中单片机采用AT89S52作为控制核心,温度传感器为数字温度传感器DS18B20.关键字:单片机,传感器、PID、PWMHand Dryers single-chip microcomputer control system designAuthor:Luo Likunutor:Gu Deying Based on single chip microcomputer control automatic hand dryers has been widely used in peopl e’s lives, it has a small size, powerful, low cost, flexible and convenient to use and so on. It can be said that a dryers is a small, complete set of automatic control system, and this small core of intelligent control and automatic convenient is undoubtedly the best choice of single-chip computer. This system uses a single-chip microcomputer control, by the power supply circuit, heat release sensor detection circuit, infrared sensor detection circuit, controlled by single chip microcomputer in part, display circuit, fan circuit, heating circuits, charging circuit and other components. Temperature sensors, infrared sensors and the Heat release sensor data acquisition, using ordinary press to switch the wind class and windshield selection single-chip microcomputer for data processing and control output, programming realization of PWM control motor, and the use of incremental low PID feedback control to maintain temperature stability, which is one of the biggest highlight of the system. Using AT89S52 as one sing chip control core temperature sensor DS18B20 digital temperature sensors.KEY Words: SCM, sensor, PID, PWM目录第一章.绪论1.1 研究背景及意义1.2 行业动态1.3 系统框图1.4 主要方案1.5 论文主要工作第二章.硬件电路设计2.1 单片机最小系统设计2.1.1 AT89S52单片机2.1.2 复位电路设计2.1.3 晶振电路设计2.2 数字温度传感器DS18B202.2.1 DS18B20高速2.2.2 DS18B20 使用中注意事项2.3 热释传感器和红外传感器2.4 直流电动机电路设计2.4.1系统结构2.4.2 直流电动的速度控制2.5 按键电路设计2.6 显示电路设计2.7 整体电路设计第三章软件设计3.1 子程序模块3.1.1 温度采集子程序3.1.2 PWM子程序3.1.3 PID 算法子程序3.2 主程序第四章.系统仿真与调试4.1 仿真系统简介4.2 仿真调试及问题分析第五章.结束语结论致谢参考文献附录....................................................................................第1章绪论1.1 研究背景及意义随着中国经济快速发展,“十二五”时期我国的城镇化水平将进一步提高,这将为家电工业的发展提供良好地机遇。
2010年,我国城镇化率为46.6%,预计“十二五“期末,将达到“时期我国将新增加4500多万城镇人口,新增1000 多万户城镇家庭。
这将平均每年为我国增加数百万各类电子产品的需要。
随着居民生活水平的不断提高,人们的卫生意识也在不断的提高,对环境卫生的标准提出了更高的要求。
及卫生健康方面的电子的需求也将迅速增长。
自动烘手机是人们日常生活中长剑的一种家电产品,已经成为人们生活中不可少的家用电器。
特别是在公共卫生场所的应用更是十分的广泛。
但是传统非智能烘手机已经不能满足人们对烘手机自动化程度的要求了。
烘手机要更好的满足人们的需求。
就必须借助与自动化技术的快速发展。
而随着以单片机为核心的智能控制技术的快速发展,各种智能传感设备的不断完善,家电的智能控制得到了很好的解决,自动获得飞速发展使得烘手机由初始的半自动式发展到现在的全自动式,又在智能化发展的道路上更进一步。
1.2 行业动态随着家电行业的快速发展,以及人们节能减排意识的进一步提高,第一代功效率高,能耗大,电器内部工作温度高,电子器件和线路容易老化,使用烘手机已经被市场淘汰.更加环保节能的第二代自动烘手机正在迅速占领市场.第二代自动烘手机采用了高速专用电机,风速大,热功率低,不仅能耗低,而且使用长,故障率低.第二代自动烘手机不仅在硬件上进行了更想你换代,在软件上更是采用了以PID反馈调节、PWM、脉宽带=调制为代表的典型智能控制方式,从而极大地保持了系统的稳定性以及提高了节能的效果。
1.3系统框图整体硬件电路的设计是整个系统最核心的部分之一,它关乎这接下来的所有工作,只有把整体硬件电路设计好了,之后的所有工作才能围绕着它进行。
本系统硬件电路注意包括电源电路、复位电路、晶振电路、按键电路、传感器电路、显示电路、风控电路和加热电路。
系统框图如图1.1所示。
图1.1系统框图1.4主要方案自动烘手机可以根据人体接近及红外感应情况,实现热风、冷风换挡;用PWM 方式变换风速,实现PID反馈调节等功能。
自动烘手机由电源、热释(人体接近)检测电路、红外感应检测电路、单片机控制部分、显示电路、风扇电路、加热(用灯泡模拟电热丝)电路、充电电路等组成。
自动烘手机共设计有凉风、热风、风速档1、风速档2、风速档3、确认和复位等7个键。
当接通电源或K7(复位按钮)按下时电路复位,模拟烘手机处于初始状态,显示“0000“;当烘手机在无效工作状态,即热释检测电路和红外感应检测电路均没有检测到信号或者只有一个检测电路检测到信号时,显示“0000“;当烘手机在无效工作状态,即热释检测电路和红外感应检测电路同时检测到信号时,显示“1111“,此时,烘手机状态有以下按键确定:(1)依次按下COOL1(P1.0)、SPEED1(P1.2)、SURE(确认),当烘手机有效工作时,显示“L001“,灯泡不亮,风扇低速(风速档1);(2)依次按下COOL1(P1.0)、SPEED1(P1.3)、SURE(确认),当烘手机有效工作时,显示“L002“,灯泡不亮,风扇中速(风速档2);(3)依次按下COOL1(P1.0)、SPEED1(P1.4)、SURE(确认),当烘手机有效工作时,显示“L001“,灯泡不亮,风扇高速(风速档3);(4)依次按下COOL1(P1.0)、SPEED1(P1.2)、SURE(确认),当烘手机有效工作时,显示“H001“,灯泡亮,风扇低速(风速档1);(5)依次按下COOL1(P1.0)、SPEED1(P1.2)、SURE(确认),当烘手机有效工作时,显示“H001“,灯泡亮,风扇中速(风速档2);(6)依次按下COOL1(P1.0)、SPEED1(P1.2)、SURE(确认),当烘手机有效工作时,显示“001“,灯泡亮,风扇高速(风速档3)。
1.5论文主要工作一台自动烘手机就是一个小型的控制系统,它包括硬件和软件两部分。
在研究这个系统的同时,不仅要考虑到硬件选择的可行性,在软件上更需要选择合适的算法,灵活的程序。
以下为本系统主要完成的工作:1)以单片机为核心吧硬件电路布局好,实现烘手机所需的各种功能。
2)热释传感器和红外传感器的协调工作,防止对信号的误报。
3)DS18B20温度传感器的基本功能,工作方式。
重点研究DS18B20数字传感器的初始化,读取温度的控制过程。
4)PID控制的原理和算法,并结合相关资料对PID控制设计的关键内容——PID控制器参数的整定及软件实现方法进行了重点分析,给出切实可行的参数整定的方法。
5)PWM脉宽调制的实现方式,以及结合反馈回来的温度进行占空比的中心设定,并实现对直流电机的调速控制。
6)正确处理传感器还给单片机的动态扫描的数据,防止程序进入无效的死循环。
第二章硬件电路设计2.1 单片机最小系统设计单片机最小系统或者称为最小应用系统,就是用最少的元件组成的单片机可以工作的系统,对A T89S52单片机来说,最小系统一般应该包括:复位电路、晶振电路、电源电路,如图2.1所示。
由于在Proteus中电源电路。
图2.1单片机最小系统2.1.1AT89S52单片机AT89S52 是一种底功耗、高性能CMOS8位微控制器,具有8K在系统可编程Flash。