基于AT89C51电风扇智能调速器的设计.doc

摘 要 本文介绍了一种基于AT89C51单片机的电风扇智能调速器的设计，该设计以AT89C51控制器为核心，巧妙利用温度传感器电路，及时而准确的采集环境温度，利用双向晶闸管对电机进行无级调速，把智能控制技术用于家用电器的控制中，用人体周围的环境温度对风扇进行温控。 关键词：单片机；红外遥控；温度传感器；智能控制 ABSTRACT This article describes the AT89C51 microcontroller based intelligent fan speed control device design, the design AT89C51 controller core, clever use of temperature sensors, collect timely and accurate temperature, using the motor without Triac Speed Control, the intelligent control technology for the control of household appliances, with a body temperature around the fan for temperature control. Key words: SCM; Infrared remote control; Temperature sensor; Intelligent control 目 录 绪 论 1 1 系统概述 2 1.1 AT89C51单片机简介 2 1.2 本设计任务和主要内容 2 2 系统原理 3 2.1 系统总体设计 3 2.2 控制装置原理 3 3 系统主要硬件电路 4 3．1 温度检测和显示电路 4 3.1.1 DS18B20的温度处理方法 4 3.1.2 温度传感器和显示电路组成 5 3.2 电机调速电路 6 3.2.1 电机调速原理 6 3.2.2 电机控制模块设计 7 3.3 遥控电路 8 3.3.1 发射电路 8 3.3.2 接收电路和控制电路 9 3.4 控制键电路 9 4 系统软件设计 11 4.1 主程序 11 4.2 数字温度传感器模块和显示子模块 12 4.3 电机调速与控制子模块 13 结 束 语 15 参考文献 16 附录一 17 附录二 21 致 谢 26 绪 论近些年来，随着空调行业的快速发展，空调价格的大幅度下降，电风扇行业曾被普遍认为是要淘汰的产品。其实并不是这样，市场人士称，家用电风扇并没有随着空调的普及而慢慢淡出市场，近两年反而出现了市场销售回暖的态势。其主要原因：一是风扇和空调的降温效果不同；（空调有比较强大的制冷功能，可以快速有效地降低温度，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，价格便宜而且省电，安装和使用都非常简单。 传统电风扇多采用机械方式进行控制，功能少，噪音大，各档的风速变化大。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，使得由微机控制的智能电风扇得以出现。 1 系统概述 1.1 AT89C51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。AT89C51单片机可灵活应用于各种控制领域。 AT89C51单片机提供以下标准功能：4K字节Flash闪速存储器，128字节内部RAM，32个I/O口线，两个16位定时、计数器，一个5向量两级中断结构，一个全双工串行通信口，片内振荡器及时钟电路。同时，AT89C51单片机可降至0Hz的静态逻辑操作，并支持两种软件可选的节电工作模式。空闲方式停止CPU的工作，但允许RAM，定时、计数器，串行通行口及中断系统继续工作。掉电方式保存RAM中的内容，但振荡器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一个硬件复位。 1.2 本文以AT89C51单片机为核心，通过数字温度传感器对外界环境温度进行数据采集，从而建立一个控制系统，使电风扇随温度的变化而自动调节档位，实现“温度较高时风力大，温度较低时风力弱”的性能。另外，通过红外发射和接收装置及按键实现各种功能的启动与关闭，并且可对各种功能实现遥控，用户可以在一定范围内设置电风扇的最低工作温度，当温度低于所设置温度时，电风扇将自动关闭，当高于此温度时电风扇又将重新启动。 本设计主要内容如下：