基于AT89S52温控风扇的设计.doc

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1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流基于AT89S52温控风扇的设计.精品文档.科学技术学院毕业设计（论文）开题报告题 目： 基于AT89S52温控风扇的设计 学 科 部： 信息学科部 专 业： 通信工程 班 级： 09通信工程 学 号： 7023809033 姓 名： 江文祥 指导教师： 吕金甫 彭岚峰 填表日期： 2012 年 12 月 4 日一、 选题的依据及意义在日常生活中，单片机得到了越来越广泛的应用。它体积小、重量轻、集成度高、抗干扰能力强、性价比高，尤其适合应用于小型的自动控制系统中。电风扇起停的自动控制，能够解决夏天人们晚上熟睡时，由于夜里温度下降而导致受凉，或

2、者从睡梦中醒来亲自开关电风扇的问题，具有重要的现实意义。从此目的出发利用AT89S52单片机设计了自动温控电风扇系统，当温度高于20时，自动打开电风扇；低于20时自动关闭电风扇。还可以实现当温度过高或过低时，蜂鸣器发出声音报警提醒人们注意避暑或防止受凉利用单片机设计了电风扇的自动控制系统,分析了硬件电路与软件设计.利用单片机检测18B20采集的温度,根据温度高低,单片机的P2.7脚输出高电平或者低电平,来控制继电器线圈中能否有电流经过,根据继电器线圈通电时,常开触点闭合,设电流经过时,常开触点保持断开,从而实现自动控制电风扇的起停.该系统改变了传统的手动控制电风扇的起停,根据温度高低实现自动控

3、制,方便于夏天人们晚上睡觉时使用.实践证明该系统可靠性高,工作稳定,成本低,实现了弱电控制强电,有较高的应用价值.二、 国内外研究现状及发展趋势（含文献综述） 随着全球气候变暖，夏天越来越呈现一种奇热的趋势，对于消费类电子产品，我队设计出一款更加便利高自动程度的祛暑电器，无线智能温控风扇系统。使人在夜里定好时间后便可放心入睡，系统接到定时指令之后自动进入温控状态，室内温度传感器会根据检测到的温度数据，系统自动做出作出判断，采取合适的风速档位为用户提供送风动作。如若夜间温度骤降，系统会自动进入待机状态，停止送风，防止吹风致用户感冒。同样，如若夜间室内温度始终较高，系统自动采用合适的档位送风，会避

4、免夜间老式风扇定时到点之后停转让用户热醒起床再去开机。提高生活质量。本系统作为温控系统，同样可以留有待改进方面，升级用于工业控制领域室内温度调节，通风调节，等等。现在温控风扇应用于多方面如；空调、计算机、汽车等等，可以有效的节省资源。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。尽管电

5、风扇有其市场优势，但传统电风扇还是有许多地方应当进行改良的，最突出的缺点是它不能根据温度的变化适时调节风力大小，对于夜间温差大的地区，人们在夏夜使用电风扇时可能遇到这样的问题：当凌晨降温的时候电风扇依然在工作，可是人们因为熟睡而无法察觉，既浪费电资源又容易引起感冒，传统的机械定时器虽然能够控制电风扇在工作一定后关闭，但定时范围有限，且无法对温度变化灵活处理。鉴于以上方面的考虑，我们需要设计一种智能电风扇控制系统来解决这些问题。三、 本课题研究内容由据温室自由选择风速的档位，判定是否断电。真正实现让用户安心入睡，温度采集模块DS18B20采集温度信号，送交单片机处理，程序设定上下限，当夏天晚上熟

6、睡 时 可根高质量睡眠，快乐过酷暑。本设计以MCS51单片机为核心，通过温度传感器对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变换档位，实现“温度高，风力大，温度低，风力弱”的性能。另外，通过键盘控制面板，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：1 风速设为从高到低5个档位，可由用户通过键盘手动设定。2 当温度每降低2则电风扇风速自动下降一个档位。3 当温度每升高2则电风扇风速自动上升一个档位。4 用户可设定电风扇最低工作温度，当低于该温度时，电风扇自动停转。四、

7、课题研究方案1、 温度传感器选择DS18B20，感测温度分辨率高，与单片机接口简单，另外抗干扰能力强，同时鉴于时间有限和方案侧重，本系统程序中自带一默认上下限温度，适宜人休息的温度范围。2、 遥控模块采用已成模块，万能遥控器和红外接收器，实现遥控器控制与四个独立相键相同功能，能够定时功能，以及设定温度上下限。调节摇头与否，风速档位的设定。3、 四个独立按键作为基本的操作面板按钮与单片机I/O，四个独立按键与遥控模块功用相同调节控制，以及断电开机。4、 显示界面1602液晶，显示内容，时间，定时信息，档位，当前室内温度，闹钟信息，编程提高人机交互性5、 摇头控制：采用步进电机，ULN2003AP

8、G驱动模块，程序控制正反转。6、 模拟风扇：直流电机，采用有达林顿管组成的H型PWM电路，用单片机控制达林顿管使之工作在占空比可调的开关状态，精确调整电动机转速。电子开关的速度较快，稳定性也不错。单片机上采用定频调宽方式。7、 继电器控制为控制电源的开断，温度采集单元将信号采回给单片机之后，经控制器判断并输出输出使能信号，开合电磁卡片，作出控制液晶模块、直流电机、步进电机作用的作用。8、 中枢控制器：根据本次设计的实际情况和要求，在本次计中采用低功耗、高性能8位微控制器AT89S52作为系统的控制芯片。五、 研究目标、主要特色及工作进度研究目标：通过AT89S52单片机用温度控制风扇的转速。主

9、要特色：1、智能化控制 2、温控开关灵敏度高、使用寿命长、温控效果显。序号各阶段工作内容起讫日期备 注1查阅资料并学习相应的编程软件12.11.26-12.12.22完成开题报告12.12.3-12.12.93完成部分毕业设计任务（计算、制作、程序等实践部分）12.12.10-13.1.64撰写论文，提交初稿13.1.7-13.1.205进一步完善设计内容13.3.1113.5.196修改论文13.5.20-13.5.267完善设计并定稿13.5.27-13.6.28准备答辩13.6.3-12.6.9六、 参考文献1 韩志军.单片机系统设计与应用实例，机械工业出版社，2010,22 冯先成.单片机应用系统设计，北京航空大学出版社，20093 李群芳.单片微型计算机接口技术及应用，电子工业出版社，2005,14 楼俊军.基于Proteus和Keil的单片机演奏乐曲的实现J ,科技信息，20105 吴金戍,沈庆阳,郭庭吉.8051单片机实践与应用,清华大学出版社,20026 王会明,侯加林. 智能电风扇控制器的研制J, 电子与自动化，1998,5