模拟电风扇控制设计 单片机 毕业设计 毕业论文.doc

第一章 绪论 1.1 选题背景及设计目的 背景介绍： 电风扇曾一度被认为是空调产品冲击下的淘汰品，其实并非如此，市场人士称， 家用电风扇并没有随着空调的普及而淡出市场，近两年反而出现了市场销售复苏的态势。其主要原因：一是风扇和空调的降温效果不同——空调有强大的制冷功能，可以快速有效地降低环境温度，但电风扇的风更温和，更加适合老人儿童和体质较弱的人 使用；二是电风扇有价格优势，价格低廉而且相对省电，安装和使用都非常简单。 设计目的： 1、巩固、加深和扩大单片机应用的知识面，提高综合及灵活运用所学知识解决工业控制的能力； 2、培养针对课题需要，选择和查阅有关手册、图表及文献资料的自学能力，提高组成系统、编程、调试的动手能力； 3、通过对课题设计方案的分析、选择、比较、熟悉单片机用系统开发、研制的过程，软硬件设计的方法、内容及步骤。 1．2 课题完成功能 系统主要功能如下： 1、用4位数码管实时显示电风扇的工作状态，最高位显示风类：“自然风” 显示“ 1”、 “常风” 显示“2”、“睡眠风” 显示“3”。后3位显示定时时间：动态倒计时显示剩余的定时时间，无定时显示“000”。 2、设计 “自然风”、 “常风”和“睡眠风” 三个风类键用于设置风类； 设计一个“定时”键，用于定时时间长短设置； 设计一个“摇头” 键用于控制电机摇头。 3、设计过热检测与保护电路，若电风扇电机过热，则电机停止转动，电机冷却后电机又恢复转动。 1．3 课题任务的内容和要求 1.必须充分利用给定套装元件（内附元件，材料清单表）进行设计。 2.用一个直流小电机模拟电风扇电机，按下相应的风类键，电机工作在相应状态：“自然风”运行时PWM的占空比为1:3；“睡眠风”运行时PWM的占空比为1:5；“常风”运行时PWM的占空比为3:1。 3.每按一次“定时”键，定时时间增加10秒钟，工作过程如下： 图1 4. 用另一个直流小电机模拟风扇摇头机构，按下“摇头” 键，“摇头”电机先正转30ms，再反转30ms，如次往复。 6.过热检测与保护电路不用传感器，用信号源产生的正弦波信号代替传感器“感应”出的信号，若信号幅度大于10mV，则电机停止转动。 系统设计总体方案 本设计采用AT89C52单片机为核心控制器件，系统框图如图2所示 图2 2.1 设计方案特点 1、初始加电时，电风扇加电，位数码显示器，电风扇只要不进行新的时间设置，电路就将按系统默认控制负载定时工作的时间方式自动开始运行。 电路允许用户随时通过按键开关自行输入设置新的定时时间参数，其范围可在1分钟至99之间任意设置。 在进行时间参数设置和整个定时过程中，系统采用位数码管做“百位、十位、个位”的倒计时显示，同时用数码管上小数点的同步闪亮作为秒显示，显示直观、准确。 在整个定时状态下，电路具有允许用户随时自行选择。 开始 初始化 显示 Y N Y N Y N 定时器T0中断程序 Y Y 定时器T1中断程序 关中断 Y N Y N N Y 第五章 系统软硬件联合调试 5.1 软件仿真 把程序在Keil uVision3中调试，成功无错误后生成Hex文件。 根据电路图在proteus软件中画出电路图，检查无错误。 双击89S51导入生成的Hex文件。 点击proteus软件左下方的开始键，进行仿真，观察高低电平情况。 5.2 硬件安装与调试 1、电源电路 （1）安装复位开关 （2）安装电源接口 （3）安装相关电阻电容 （4）安装显示灯 （5）安装晶振 （6）接电源调试 （7）用万用表测量电压是否为+5V，接电源灯是否亮 2、功能电路 （1）在电路板上布局好元件位置 （2）根据电路图在电路板反面用导线将线路连接好，尽量做到线路简洁不杂乱，方便线路检查 （3）线路连接好后用万用表检测线路是否连接好 5.3 焊接注意事项与焊接顺序 1、注意事项 （1）焊接时间不宜过久，但要完全熔着，以免