智能电风扇的设计毕业设计

目录摘要 (1)第1章概述 (2)1.1 STC89C52单片机简介 (2)1.2 本设计任务和主要内容 (2)第2章方案选择 (4)2.1 温度传感器的选用 (4)2.2 控制核心的选择 (5)2.3 显示电路 (5)2.4 调速方式 (6)2.5 控制执行部件 (6)第3章硬件设计 (7)3.1 系统总体设计 (7)3.2 控制装置原理 (7)3.3 温度检测和显示电路 (8)3.3.1DS18B20的温度处理方法 (8)3.3.2温度传感器和显示电路组成 (9)3.4 电机调速电路 (10)3.4.1电机调速原理 (10)3.4.2电机控制模块设计 (11)第4章软件设计 (13)4.1 主程序 (13)4.2 数字温度传感器模块和显示子模块 (14)4.3 电机调速与控制子模块 (15)总结 (17)附录1 主要程序代码 (19)附录2 仿真图 (35)附录3 实物图 (36)附录4 元件清单 (37)摘要本设计为一种温控风扇系统，具有灵敏的温度感测和显示功能，系统STC89C52单片机作为控制平台对风扇转速进行控制。

可由用户设置高、低温度值，测得温度值在高低温度之间时打开风扇弱风档，当温度升高超过所设定的温度时自动切换到大风档，当温度小于所设定的温度时自动关闭风扇，控制状态随外界温度而定。

所设高低温值保存在温度传感器DS18B20内部E2ROM中，掉电后仍然能保存上次设定值，性能稳定,控制准确。

关键词单片机；温度传感器；智能控制。

四川信息职业技术学院毕业设计说明书第1章概述1.1STC89C52单片机简介STC89C52是美国ATMEL公司生产的低电压、高性能CMOS8位单片机，片内4bytes的可反复擦写的只读程序存储器（PEROM）和128 bytes的随机存取数据存储器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置用8位中央处理器（CPU）和Flash存储单元，功能强大。

（本科毕业设计说明书 学校代码： 10128 学 号： 3057题 目：智能红外遥控电风扇的软件设计毕业设计（论文）原创性声明和利用授权说明原创性声明本人郑重许诺：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功效。

尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包括其他人或组织已经发表或发布过的研究功效，也不包括我为取得及其它教育机构的学位或学历而利用过的材料。

对本研究提供过帮忙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：利用授权说明本人完全了解大学关于搜集、保留、利用毕业设计（论文）的规定，即：依照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保留毕业设计（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腕保留论文；在不以获利为目的前提下，学校可以发布论文的部份或全数内容。

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功效。

除文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包括任何其他个人或集体已经发表或撰写的功效作品。

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利用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、利用学位论文的规定，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数或部份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腕保留和汇编本学位论文。

涉密论文按学校规定处置。

作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日教研室（或答辩小组）及教学系意见摘要本设计是智能红外遥控电扇的软件系统设计，要求在KEILC环境里编写代码、生成HEX文件，在PROTEUS环境里画出硬件电路图，而且将KEILC生成的HEX文件烧录到单片机里进行仿真。

毕业论文（设计）题目基于51 单片机的智能温控电扇设计1引言 (1)2方案设计 (2)2.1系统整体设计 (2)2.2方案论证. (2)2.2.1温度传感器的选择 (2)2.2.2红外探测的选择 (3)2.2.3控制核心的选择 (3)2.2.4显示器件的选择 (3)2.2.5调速方式的选择 (4)2.2.6驱动方式选择 (4)3硬件设计 (5)3.1系统各器件简介 (5)3.1.1单线程数字温度传感器DS18B20 (5)3.1.2 ........................................................... AT89S51 单片机简介53.1.3桥式驱动电路L298N简介 (6)3.1.4 ....................................................... LCD1602 简介73.1.5对射式光电开关简介 (8)3.2各部分电路设计 (8)3.2.1开关复位与晶振电路 (8)3.2.2独立控制键盘电路 (9)3.2.3 ....................................................... LCD 显示电路93.2.4红外探测电路 (10)3.2.5温度采集电路 (10)3.2.6风扇驱动电路 (11)4软件设计 (11)4.1主程序流程图 (12)4.2液晶显示子程序 (13)4.3DS18B20 温度传感器子程序 (15)4.3.1温度读取程序 (15)4.3.2温度处理程序 (18)4.4键盘扫描子程序 (19)4.5温度比较处理子程序 (20)4.6电机控制程序（包含红外探测） (22)4.7软件设计中的问题与分析 (24)4.7.1 LCD 显示程序的问题 (24)4.7.2 .............................................................. DS18B20 的显示程序问题245硬件调试 (25)5.1 按键电路的调试 (25)5.2温度传感器电路的调试 (25)5.3电机电路的调试 (25)5.4红外感应电路的调试 (25)5.5硬件调试遇到的问题 (25)6结论26参考文献：........................27基于51 单片机的智能温控电扇设计摘要：风扇是人们日常生活中必不可缺的工具，尤其是在夏天，作为一种使用频率很高的电器，备受人们喜爱。

目录摘要 (1)第1章概述 (2)1.1 STC89C52单片机简介 (2)1.2 本设计任务和主要容 (2)第2章方案选择 (4)2.1 温度传感器的选用 (4)2.2 控制核心的选择 (5)2.3 显示电路 (5)2.4 调速方式 (6)2.5 控制执行部件 (6)第3章硬件设计 (7)3.1 系统总体设计 (7)3.2 控制装置原理 (7)3.3 温度检测和显示电路 (8)3.3.1 DS18B20的温度处理方法 (8)3.3.2 温度传感器和显示电路组成 (9)3.4 电机调速电路 (10)3.4.1 电机调速原理 (10)3.4.2 电机控制模块设计 (11)第4章软件设计 (13)4.1 主程序 (13)4.2 数字温度传感器模块和显示子模块 (14)4.3 电机调速与控制子模块 (15)总结 (17)附录1 主要程序代码 (19)附录2 仿真图 (35)附录3 实物图 (36)附录4 元件清单 (37)摘要本设计为一种温控风扇系统，具有灵敏的温度感测和显示功能，系统STC89C52单片机作为控制平台对风扇转速进行控制。

可由用户设置高、低温度值，测得温度值在高低温度之间时打开风扇弱风档，当温度升高超过所设定的温度时自动切换到大风档，当温度小于所设定的温度时自动关闭风扇，控制状态随外界温度而定。

所设高低温值保存在温度传感器DS18B20部E2ROM中，掉电后仍然能保存上次设定值，性能稳定,控制准确。

关键词单片机；温度传感器；智能控制。

第1章概述1.1 STC89C52单片机简介STC89C52是美国ATMEL公司生产的低电压、高性能CMOS8位单片机，片4bytes 的可反复擦写的只读程序存储器（PEROM）和128 bytes的随机存取数据存储器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片置用8位中央处理器（CPU）和Flash存储单元，功能强大。

摘要智能风扇控制技术，是目前在家电应用方面比较前沿的技术。

电风扇是一种比较普及的家电，它与智能控制器技术相结合，实现了智能控制，这类功能优化更新对于智能控制技术发展特别有意义，为我们的日常生活提供了更多方便。

风扇的智能控制技术主要体现在这几方面：利用按键来实现风扇工作时间及风速的控制；周围温度来控制风扇的风速，实现实时自动调节风速，且可显示周围的温度；语音控制风扇的工作与否，这样可以节约能源；以及基于红外技术来实现对风扇的控制，它主要体现在较远距离的遥控控制；等等。

新型传感器的应用来实现对风扇的控制有着重大作用。

从目前应用来看，以后智能控制技术将有更大的发展前景。

此设计是以AT98S52 单片机为控制器，以两个按键为控制键（不包括复位键），来实现风速和工作时间的调节。

采用4位数码管来显示剩余的工作时间；两个按键功能是：按键1实现风速的选择；按键2实现工作时间的设定。

分别用两个电机来分别模拟电风扇电机和模拟风扇摇头机构。

关键词：单片机、智能、PWM、按键。

AbstractIntelligent fan control technology is more cutting-edge applications in appliance technology. Electric fan is a relatively popular home appliances, which combined with the intelligent controller technology to realize intelligent control, optimization of these features updated intelligent control technology for the development of special meaning for our daily lives provides more convenience. Intelligent fan control technology is mainly reflected in these aspects: the use of buttons to achieve the working time and the fan speed control; ambient temperature to control the fan speed, real-time automatic adjustment of wind speed, and can display the ambient temperature; voice control the work of the fan or not, this can save energy; and based on infrared technology to achieve control of the fan, which is mainly reflected in the more remote the remote control; and so on. The application of new sensors to achieve the control of the fan has a significant role. Applications from the current point of view, the future intelligent control technology will have greater prospects for development.This design is based on AT98S52 microcontroller as the controller, with two buttons to control the key (not including the reset button), to achieve the regulation of wind speed and working hours. 4-bit digital tube used to display the remaining hours of work; two key functions are: key to achieve a speed choice; buttons to achieve two hours of work settings. Two motors were used to simulate electric fan motor respectively, and analog fans shaking their heads institutions.Key words: Microcontroller;Smart;PWM; Keys目录1 智能风扇总体设计 (1)1.1引言 (1)1.2智能风扇总体介绍 (1)1.3本章小结 (2)2 驱动与电路设计 (3)2.1单片机简要介绍 (3)2.2单片机内部电路简要介绍 (4)2.2.1 P0口内部电路 (4)2.2.2 P1口内部电路 (6)2.2.3 P2口内部电路 (6)2.2.4 P3口内部电路 (7)2.3时钟电路与复位电路 (8)2.4显示模块电路设计 (9)2.5电机驱动模块设计 (10)2.5.1 模拟调速电机设计 (10)2.5.2 模拟摇头电机设计 (11)2.6时间报警设计 (12)2.7按键模块 (12)2.8本章小结 (13)3 智能风扇软件设计 (14)3.1软件设计思路 (14)3.1.1 程序前序 (14)3.1.2 主程序流程图 (14)3.1.3 延时子程序 (15)3.1.4 显示子程序 (15)3.1.5 按键子程序 (17)3.1.6 PWM子程序 (19)3.1.7 定时器子程序 (20)3.1.8 摇头子程序 (21)3.2控制程序模块 (21)3.2.1 程序前序 (22)3.2.2 主程序 (22)3.2.3 延时程序 (24)3.2.4 显示程序 (24)3.2.5 按键程序 (27)3.2.6 PWM子程序 (28)3.2.7 定时子程序 (31)3.2.8 摇头程序 (32)3.3软件调试 (33)3.4本章小结 (33)4 测试软硬件性能 (34)4.1工作电源 (34)4.2两种状态切换 (34)4.3PWM脉宽设定 (34)4.4功能测试 (34)4.5本章小结 (35)5 设计总结 (36)5.1设计亮点 (36)5.2设计可改进的方面 (36)参考文献 (37)附录 (38)致谢 (48)大学毕业设计 1 智能风扇总体设计1 智能风扇总体设计1.1 引言随着科技的发展与技术的进步，今天我们的周围多了许多的智能控制用品，它们不仅功能强大、体积小、工作稳定、精度高、操作简单，价格低廉，更重要的是它们采用的新工艺、新材料，功耗更低，符合时代节约能源的理念。

开题报告内容大纲：一、前言1. 概述本文内容2. 对基于STM32的温控风扇毕业设计进行简要介绍二、毕业设计背景及意义1. STM32在嵌入式领域的应用前景2. 温控风扇在日常生活中的重要性和应用场景三、研究现状分析1. 当前温控风扇的设计方案及存在的问题2. 对市面上已有的基于STM32的温控风扇产品进行分析四、毕业设计的主要内容和目标1. 设计思路和技术路线2. 设计的主要功能和特点3. 实现的技术难点和解决方案五、参考文献1. 相关技术资料和文献2. 对已有成果和理论的借鉴和归纳六、总结与展望1. 对毕业设计的总结和展望2. 对未来在该领域的深入研究和应用前景的展望文章内容开始：一、前言在现代社会，随着科技的发展和人们对生活品质的要求不断提高，温控设备在生活中变得越来越重要。

基于STM32的温控风扇设计正是满足了这一需求。

本文将深入探讨基于STM32的温控风扇毕业设计的相关内容，以期为读者提供对该领域的深入理解和探索。

二、毕业设计背景及意义作为一种热控设备，温控风扇在夏季生活中发挥着重要作用。

然而，传统的温控风扇通常只能根据室内温度来控制，而不能满足人们对风速和风量的个性化需求。

设计一种基于STM32的温控风扇成为了必要。

三、研究现状分析目前市面上的温控风扇产品大多功能简单，无法智能化地对环境温度和人体需求进行精确控制。

并且，对于市面上已有的基于STM32的温控风扇产品，也存在性能不稳定、温度控制精度不够等问题。

设计一种性能稳定、精度高的基于STM32的温控风扇具有重要意义。

四、毕业设计的主要内容和目标我的毕业设计将采用STM32作为主控芯片，结合温度传感器和风扇驱动模块，实现对温控风扇的智能控制。

主要功能包括实时监测环境温度、智能调节风速和风量、并可通过APP进行远程控制等。

而在技术路线上，我将采用PID控制算法等先进技术，来解决温控风扇在温度控制精度、性能稳定性等方面的难题。

五、参考文献在毕业设计的过程中，我参考了大量相关的技术资料和文献，对市面上已有的基于STM32的温控风扇产品进行了深入的调研和分析。

摘要就目前的电风扇结构，大部分只有手动调速，再加上一个定时器，功能比较单一。

功能单一带来很多的隐患和不足。

本课题围绕原有电风扇的不足，想要能使电风扇具有对环境进行检测的功能，实现空调一样的功能，避免原有风扇的不足。

多功能电风扇的设计所要达到的目的：用中规模数字集成电路实现电风扇控制器的控制功能，实现电风扇高中低3级调速；能够遥控开机，关机；能够遥控设定时间定时关闭电扇；设手动档和自动挡，自动档时由室温自动调速；液晶屏显示风扇运行状态。

关键词：电风扇，检测，遥控调速，单片机Multi-function Eelectric Fan DesignAbstractAs the current electric fan structure, most of only have manual speed regulation and a timer structure, a single comparison function. Single function in a lot of hidden dangers and insufficient.This topic around the shortage of the original electric fan, wanted to be able to make electric fan has to the environment, to realize the function of the detection of the same function, avoid air conditioning of the shortcomings of the original fan.Multi-function electric fan of design to the purpose: use digital integrated circuit implementation of its electric fan controller control functions, realize stepless speed regulation and low fan 3; Can remote boot, shut down; Remote control to set time timing closure fan; A manual and automatic transmission, keeps when the room temperature automatic speed control; The display on the LCD panel fan operation.Keywords:electric fan, detection, remote control, microcontroller目录第一章绪论 (1)1.1引言 (1)1.2 电风扇的简介 (1)1.2.1 电风扇的概述 (1)1.2.2 电风扇的种类 (1)1.3 电风扇的发展状况 (2)1.3.1 电风扇目前的发展状况 (2)1.3.2 电风扇的未来 (3)第二章电风扇的结构 (5)2.1 电风扇的构造模型 (5)2.2扇叶 (5)2.3扇头 (5)2.4摇头机构 (6)2.5定时器 (7)第三章电风扇的工作原理 (9)3.1电风扇的两种调速原理图 (9)3.2PWM脉宽调速 (10)第四章电风扇的设计内容 (12)4.1 设计任务和要求 (12)4.2 家用电扇的状态转换图 (12)第五章电风扇的设计方案 (14)5.1系统框图 (14)5.2 软件说明 (14)5.2.1 DS18B20 (14)5.2.2 温度检测电路设计 (15)5.2.3 红外接收程序设计 (15)5.3硬件说明 (18)5.3.1遥控信号接收头 (18)5.3.2信号发生电路 (18)5.3.3风扇调速电路 (19)5.4器材的选用 (19)第六章制作与调试 (20)6.1硬件调试 (20)6.2软件调试 (20)第七章结论 (22)参考文献 (23)致谢 (24)第一章绪论1.1引言随着人们生活水平的提高及科技水平的不断进步，现在的家用电器在款式、功能等各个方面都日益求精，朝着健康、安全、多功能、节能等方向发展。

目录1 智能风扇总体设计 (1)1.1引言 (1)1.2智能风扇总体介绍 (1)1.3本章小结 (2)2 驱动与电路设计 (3)2.1单片机简要介绍 (3)2.2单片机内部电路简要介绍 (4)2.2.1 P0口内部电路 (4)2.2.2 P1口内部电路 (6)2.2.3 P2口内部电路 (6)2.2.4 P3口内部电路 (7)2.3时钟电路与复位电路 (8)2.4显示模块电路设计 (9)2.5电机驱动模块设计 (10)2.5.1 模拟调速电机设计 (10)2.5.2 模拟摇头电机设计 (11)2.6时间报警设计 (12)2.7按键模块 (12)2.8本章小结 (13)3 智能风扇软件设计 (14)3.1软件设计思路 (14)3.1.1 程序前序 (14)3.1.2 主程序流程图 (14)3.1.3 延时子程序 (15)3.1.4 显示子程序 (15)3.1.5 按键子程序 (17)3.1.6 PWM子程序 (19)3.1.7 定时器子程序 (20)3.1.8 摇头子程序 (21)3.2控制程序模块 (21)3.2.1 程序前序 (22)3.2.2 主程序 (22)3.2.3 延时程序 (24)3.2.4 显示程序 (24)3.2.5 按键程序 (27)3.2.6 PWM子程序 (28)3.2.7 定时子程序 (31)3.2.8 摇头程序 (32)3.3软件调试 (33)3.4本章小结 (33)4 测试软硬件性能 (34)4.1工作电源 (34)4.2两种状态切换 (34)4.3PWM脉宽设定 (34)4.4功能测试 (34)4.5本章小结 (35)5 设计总结 (36)5.1设计亮点 (36)5.2设计可改进的方面 (36)参考文献 (37)附录 (38)致谢 (48)摘要智能风扇控制技术，是目前在家电应用方面比较前沿的技术。

电风扇是一种比较普及的家电，它与智能控制器技术相结合，实现了智能控制，这类功能优化更新对于智能控制技术发展特别有意义，为我们的日常生活提供了更多方便。