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智能电风扇控制器

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《单片机课程设计》设计报告
设计题目：
系 别：
专 业：
班级学号：
姓 名：
指导教师：
设计时间：
设计任务：利用DAC0832芯片进行数模控制，输出的电压经放大后驱
动小直流电机的速度进行数字量调节，并显示运行状态。
1. 小直流电机调速控制体统的总体方案设计
1) 系统总体结构

2) 芯片选择
主要芯片：8255A，DAC0832


本次实验用的是8255工作方式0，方式控制字为：
D7：方式控制字标识位，1--有效；
D6、D5：A口方式选择，00--方式0；01--方式1；1X--方式2；
D4：A口输入/输出选择，1--输入；0--输出；
D3：PC7~PC4输入/输出选择，1--输入；0--输出；
D2：B口方式选择，1--方式1；0--方式0；
D1：B口输入/输出选择，1--输入。0输出；
D0：PC3~PC0输入/输出选择，1--输入。0输出；

引脚功能：
DI0～DI7：8位数字信号输入端； CS*：片选端；
ILE： 数据锁存允许控制端，高电平有效；
WR1*：输入寄存器写选通控制端。
当CS*=0、ILE=1、WR1*=0时，数据信号被锁存在输入寄存器中。
XFER*：数据传送控制
WR2* ：DAC寄存器写选通控制端。当XFER*=0，WR2* =0时，输入
寄存器状态传入DAC寄存器中
IOUT1：电流输出1端，输入数字量全“1”时，IOUT1最大， 输入
数字量全为“0”时，IOUT1最小。
IOUT2：D/A转换器电流输出2端，IOUT2+IOUT1=常数。
Rfb：外部反馈信号输入端， 内部已有反馈电阻Rfb,根据需要也可
外接反馈电阻。
Vcc：电源输入端，可在+5V~+15V范围内。
DGND：数字信号地。AGND：模拟信号地
3) DAC0832的主要性能指标
DAC0832是8分辨率的D/A转换集成芯片。与微处理器完全兼容。
这个DA芯片以其价格低廉、接口简单、转换控制容易等优点，
在单片机应用系统中得到广泛的应用。D/A转换器由8位输入锁
存器、8位DAC寄存器、8位D/A转换电路及转换控制电路构成。
2. 硬件电路设计
1) AT89S52单片机最小系统（见附录）
2) DAC0832与AT89S52单片机接口电路设计
使用逻辑器件实现地址译码，地址为：FF80H。（参见附录）
3) 显示电路与AT89S52单片机接口电路设计
使用逻辑器件实现地址译码，地址为：FF20H—FF23H。（参见附
录1）
3. 软件设计
1) 程序框图

4. 调试与测试结果分析
1) 实验系统连线
a) P3.2、P3.3、P3.4各接一拨码开关
b) 将DAC0832驱动电路AOUT接至直流电机
c) 将P0口接至DAC0832数字输入端
d) 将地址译码电路（FF80H）接至DAC0832片选端
2) 程序调试
程序上电时，直流电机停止不动，当来回拨动拨码开关1时，直
流电机以低速转动，同时数码管显示速度等级1；当来回拨动拨
码开关2时，直流电机以中速转动，同时数码管显示速度等级2；
当来回拨动拨码开关3时，直流电机以高速转动，同时数码管显
示速度等级3。
3) 实验结果分析
电机运行正常可实现调速，拨码开关没有消抖并不影响调速，因
为中断服务程序采用赋值的方式，拨码开关的高频抖动启动多次
中断，赋的值都相同。
5. 实验总结
课程设计是培养学生综合运用所学知识，发现、提出、分析和
解决实际问题锻炼实践能力的重要环节，是对学生实际工作能力的
具体训练和考察过程。随着科学技术发展的日新月异，单片机已经
成为当今计算机应用中空前活跃的领域，在生活中无处不在，因此
单片机的开发技术是十分重要的。
通过此次单片机课程设计，我们不仅巩固了学过的知识，而且
学到很多课本上没有的知识。这次经历是我懂得了理论与实际相结
合是很重要的，用理论知识解决实际问题，活学活用，提高自己的
实际动手能力和独立思考的能力。

附录：系统原理图和程序清单
附：源程序代码：
/************************智能电风扇***************************//*

本程序使用DAC0832实现直流电机的速度控制(三档:低速\中速\高速)
*//******************************************************************/
ORG 0000H
LJMP MAIN
ORG 0003H
LJMP INTX0
ORG 000BH
LJMP INTT0
ORG 0013H
LJMP INTX1

ORG 0040H
MAIN: SETB EX0
SETB EX1
SETB IT0
SETB IT1
SETB ET0
MOV TH0,#0FFH
MOV TL0,#0FFH
MOV TMOD,#06H ;方式2(8位自动重装载)
SETB TR0
SETB EA ;外部中断0,外部中断1,定时器0(用作外部中断) 初始化

MOV DPTR,#0FF23H
MOV A,#80H
MOVX @DPTR,A ;8255模式0(直通方式)

MOV DPTR,#0FF20H
MOV A,#0FEH
MOVX @DPTR,A ;位选第一个数码管

MOV R0,#00H ;R0作为输出电压大小的存储器
MOV R1,#0C0H ;R1作为数码管输出的段码存储器
LOOP: MOV A,R0
MOV DPTR,#0FF80H
MOVX @DPTR,A ;写DAC0832

MOV A,R1
MOV DPTR,#0FF21H
MOVX @DPTR,A ;写数码管

SJMP LOOP
INTX0: MOV R1,#0F9H ;数码管显示1(速度等级1)
MOV R0,#80H ;给低速度值
RETI

INTX1: MOV R1,#0A4H ;数码管显示2(速度等级2)
MOV R0,#0B0H ;给中速度值
RETI

INTT0: MOV R1,#0B0H ;数码管显示3(速度等级3)
MOV R0,#0FFH ;给高速度值
RETI

END

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基于PLC的温控电风扇系统设计

基于PLC的温控电风扇系统设计

基于PLC的温控电风扇系统设计摘要：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。

本文设计了基于PLC的温控风扇系统，采用PLC作为控制器本设计为一种温控风扇系统，具有灵敏的温度感测和显示性能，系统PLC对风扇转速进行控制，性能稳定控制准确。

关键词： PLC；温度控制；无极调速；无噪声；风扇1.引言在空调日渐走入我们的生活的同时，电风扇仍然在市场上畅销不衰。

电风扇制冷效果虽然不及空调，却胜在风力温和，价格低廉且环保低碳。

在日益激烈的市场竞争中，传统的电风扇不断改进，但仍不太完美。

1.1研究目的及意义电风扇制冷效果虽然不及空调，但却以风力温和，价格低廉且低碳环保使之在市场上的销售依旧不衰。

人们常常通宵达旦地使用风扇，一旦气温稍有变化，感冒的人数就会极具增加。

因此在日趋激烈的市场竞争环境中，传统的电风扇仍不太完美:一是风力不能根据环境温度变化自动调节风扇转速；二是机械定时噪声大。

本设计由此出发完善上述缺陷，实现随室内环境温度变化而风力自动无级调速的电风扇控制系统且定时无噪声。

1.2国内外研究现状电风扇在中国仍然具有很大的市场，所以我国对电风扇的优化研究是很积极的。

智能电风扇已经开始投入市场，目前这方面的技术已经成熟。

下一阶段的研究将是使其更加人性化，更好的满足不同群体的人的需求。

在21世纪，温控器越来越智能化，精确度高，功能全面，标准化程度高，安全性可靠性强，虚拟温控器的开发等等慢慢成为温控器未来发展的方向。

温控器目前属于信息技术的前端科技产品，它越来越广泛的应用到生产行业，生活和科学研究等各个领域。

2.设计的主体内容2.1系统结构的设计本系统由温度传感器实时采集环境温度送至PLC控制系统，利用 PLC 编制控制程序,借助输出控制元件，控制电机两端的电压来改变电风扇转速；定时器功能，软件实现。

除此之外，仍保留传统风扇的自然风、档位控制等功能。

基于单片机的智能电风扇的设计

基于单片机的智能电风扇的设计

基于单片机的智能电风扇的设计
1. 系统设计思路：
智能电风扇系统由传感器、单片机以及电机驱动电路组成。

传感器检测环境温度、湿度和人体距离等参数，单片机根据这些参数控制电机的工作，并且可以根据预设程序自动调节电风扇的转速和运转模式。

2. 硬件设计：
(1) 传感器模块：
环境温湿度传感器模块和人体距离传感器模块分别采用DHT11和HC-SR501。

(2) 单片机模块：
根据项目需求，使用STM32F103ZET6单片机，主要处理传感器的读取和数据处理，并进行PWM波输出，控制电机转速。

(3) 电机驱动模块：
电机采用直流无刷电机，控制驱动电路采用L298N芯片。

3. 软件设计：
（1）初始化各个模块，包括传感器、GPIO等。

（2）读取传感器的数据，并根据不同温度、湿度和人体距离进行选择参数，设置不同的转速和运转模式。

（3）通过PWM波输出，控制电机的转速，实现电风扇的自动调节和控制。

4. 实现功能：
灵活的温湿度和人体距离检测，自动选择合适的电风扇运转模式和转速，节能环保，人性化的操作界面等。

总之，基于单片机的智能电风扇系统可以在提供便利的同时，达到节能环保的目的。

智能温控散热器设计—毕业设计

智能温控散热器设计—毕业设计

题目：智能温控风扇摘要：设计这个智能电风扇它的主要功能是：通过温度传感器对笔记本电脑出风口温度进行采集，用51单片机来作为处理器，并用51单片机来控制散热底座电风扇的转速，把温度在数码管上显示出来。

主要内容：本设计以STC89C52RC单片机为核心，通过温度传感器（DS18B20）对笔记本电脑出风口温度进行数据采集，从而建立一个控制系统，使散热底座转速随温度的变化而自动变化，实现“温度高，风力大；温度低，风力小”的性能。

关键词：STC89C52R，DS18B20，直流电机Abstract:T he smart fan design of its main features are: temperature measurement by temperature sensor on single chip as the processor with 51, and 51 single-chip to control the fan with the speed, the temperature displayed on the LED display.Description: This design AT89C51 microcontroller as the core, through the temperature sensor (DS18B20) data collection on the ambient temperature in order to establish a control system that allows fans of the changes with the temperature automatically change gear to achieve "high temperature, large wind ; low temperature, wind small "performance.Keywords：STC89C52R, DS18B20, DC motor目录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 (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 (4)第二章各单元模块的硬件设计 (5)2.1系统器件简介 (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 STC89C52RC单片机简介 (5)2.1.4 LED数码管简介 (6)2.2 各部分电路设计 (6)2.2.1 开关复位与晶振电路 (6)2.2.2 独立键盘连接电路 (7)2.2.3 数码管显示电路 (7)2.2.4 温度采集电路 (8)2.2.5 风扇电机驱动与调速电路 (8)2.2.6串口通信 (9)第三章软件设计 (10)3.1 程序设置 (10)3.2 用Keil C51编写程序 (11)第四章系统调试 (12)4.1 软件调试 (12)4.2 硬件调试 (12)4.2.1 数码管亮度明显偏低 (12)4.2.2 传感器DS18B20温度采集部分调试 (12)4.2.3 电动机调速电路部分调试 (13)4.3 系统功能 (13)4.3.1 系统实现的功能 (13)4.3.2 系统功能分析 (13)结论 (14)参考文献 (15)致谢 (16)附录1：电路总图 (17)附录2：程序设计 (18)第一章整体方案设计1.1 前言在现代社会中，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、工业生产中大型机械中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。

毕业设计-基于pid控制的智能风扇的设计

毕业设计-基于pid控制的智能风扇的设计

本科生毕业设计题目基于PID控制的智能风扇的设计作者姓名指导教师提交日期原创性说明本人郑重声明：本人所交的论文是在指导教师的指导下独立进行研究所取得的成果。

学位论文中凡是引用他人已经发表或未经发表的成果、数据、观点等均已明确注明出处。

除文中已经引用的内容外，不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。

本声明的法律责任由本人承担。

论文作者签名：年月日论文指导教师签名：基于PID控制的智能风扇的设计摘要：温控风扇在现代社会生产中以及人们的日常生活中都有特别广泛的应用，如工业生产的大中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。

目前,PID控制算法的实质就是根据输入值与设定的标准值自己建的偏差值按照比例、积分、微分的函数关系进行运算，其运算结果用以输出控制。

本设计以单片机作为控制器，设计利用温度传感器DS18B20作为温度采集元件，把采集到的温度，通过一个达林顿反向驱动器ULN2003A驱动风扇电机。

通过对测到的温度与系统温度的比较实现风扇电机的自动启动和停止，采用PID算法来控制风扇的转速，并能根据温度的变化自动改变风扇的转速，同时用LCD1602显示检测到的温度与设定温度。

本次设计当中，用PID算法控制电机的转动，可以使电机直接或间接输控制一个稳定的变量，来控制电机的转动。

关键词：80C51单片机； PID参数；达林顿反向驱动器ULN2003APID control of the smart fan design is based onLiu Junxiu(Gansu Tianshui Normal University Institute of telecommunications Liu Junxiu 741,000)Summary:Temperature-controlled fan in the production of modern society and people's daily life has a special wide range of applications, such as industrial production of medium-sized mechanical cooling system fan, now widely used on laptops smart CPU fan. Currently, PID control algorithm is based on the substance of the standard deviation of the input value and the set was to build their own operation in accordance with proportional, integral and derivative of a function, the calculation result to the output control. The design of single chip as a controller, designed by afan motor temperature sensor DS18B20 as the temperature acquisition device, to collect the temperature, by a Darlington reverse drive ULN2003A drive. By measuring the temperature and the system temperature is relatively automatic start and stop of the fan motor, the use of PID algorithm to control fan speed, and can automatically change the fan speed according to changes in temperature, while using the LCD1602 display the detected temperature set temperature. The designs, the rotation of the motor by PID control, motor control, directly or indirectly, a stable output variable to control the rotation of the motor.Keywords: 80C51 microcontroller; PID parameters; Darlington reverse drive ULN2003A摘要 (3)1 绪论 (1)1.1课题的背景与研究意义 (1)1.2 论文研究的结构安排 (2)2 . PID控制 (3)2.1 PID控制的特点 (3)2.2 PID控制原理 (3)2.2.1 位置式PID控制算法................... 错误！未定义书签。