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微机原理 电风扇控制器设计

微机原理 电风扇控制器设计
微机原理 电风扇控制器设计

摘要

《电风扇控制器》课程设计中主要应用了芯片8086、8255、8254、DAC0832。8086为控制系统的核心。8255 A口输入,检测开关的状态;B口输出,控制数码管,显示开关状态;C口输出,控制发光二极管LED,指示各开关状态。8254起定时作用,计数器0输出周期为50ms的方波信号;计数器2数定时4秒输出一个高电平信号。DAC0832控制电机的转速。最终在各芯片共同作用下实现对电风扇的控制。

关键字:8255;8254;DAC0832;定时

第1章小组成员及分工

小组成员及分工见表2.1

表 2.1 小组成员及分工

第2章设计题目及要求

2.1、设计的题目

1、设计家用电风扇控制器,实现电风扇的启停控制、风速控制和类型选择功能,所有操作由发光二极管LED指示,编制相应的汇编语言源程序并进行系统调试。

2、控制器面板包括:风速、类型和启停键,发光二极管LED指示灯。风速分强、中、弱。类型为睡眠、自然和正常。

3、电风扇处于停转状态时,所有指示灯不点亮,只有按下“风速”键时,才会进入起始工作状态。不论电风扇处于何种状态,只要按下停止键,电风扇就进入停转状态。

2.2、设计要求

1、初始状态:风速为“弱”,类型为“正常”。

2、按“风速”键,其状态由“弱”→“中”→“强”→“弱”…往复循环改变,按每一下键,状态改变一次。

3、按“类型”键,其状态由“正常”→“睡眠”→“自然”→“正常”…往复循环改变。

4、风速的弱,中,强对应于电风扇转动的慢快。

5、类型的不同选择,分别对应如下情况。 ① 正常:电风扇连续转动。

② 自然:电风扇模拟自然风,转动8秒,停止8秒。

③ 睡眠:电风扇慢转,产生轻柔的微风,转动4秒,停止8秒。 6、按照风速与类型的设置输出相应的控制信号,点亮或熄灭相应的指示灯。

第3章 所需芯片功能简介

3.1、8255功能简介

1、8255是Intel 公司生产的可编程并行I/O 接口芯片,有3个8位并行I/O 口。具有3个通道3种工作方式的可编程并行接口芯片(40引脚)。 其各口功能可由软件选择,使用灵活,通用性强。8255作为主机与外设的连接芯片,必须提供与主机相连的3个总线接口,即数据线、地址线、控制线接口。同时必须具有与外设连接的接口A 、B 、C 口。

2、8255在使用前要写入一个方式控制字,设置三个端口A 、B 、C 的工作方式。共三种。方式0:基本输入/输出方式,其特点信号时与外设传送数据时,不需要设置专用的联络信号,可以无条件的直接进行I/O 传送。A,B,C3个端口都可以工作在方式0.A 口和B 口工作在方式0时,只设置以8位数据格式输入/输出;C 口工作在方式0时,可以高4位和低4位分别设置为数据输入或数据输出方式。方式0常用于与外设无条件数据传送或查询方式数据传送。方式1:单向选通输入/输出方式,方式1是一种带选通信号的单方向输入/输出工作方式,其特点是:与外设传送数据时,需要联络信号进行协调,允许用查询或中断方式传送数据。由于C 口的0PC ,1PC 和2PC 定义为B 口工作在方式1的联络信号线,

3PC ,4PC 和5PC 定义为A 口工作方式1的联络信号,因此只允许A 口和B 口工

作在方式1.方式2:双向选通输入/输出方式,是方式1输入和输出的组合,即同一端口的信号线既可以输入又可以输出。由于C 口的7PC ~3PC 定义为A 口工作在方式2时的联络信号线,因此只允许A 口工作在方式。

3.2、8254功能简介

8254 芯片是一款使用十分广泛的可编程定时,计数芯片,其主要功能是定时和计数的功能。

8254芯片主要由四部分组成: 1、数据总线缓冲器

数据总线缓冲器是一个三态、双向8位寄存器主要作用是与cpu 进行数据交换,8位数据线D7~D0与CPU 的系统数据总线连接,构成CPU 和8254

之间信息传送的通道,CPU通过数据总线缓冲器向8254写入控制命令、计数初始值或读取计数值。

2、读写逻辑

读写逻辑是芯片的控制部分,编程人员通过控制信号的选择来选择芯片的工作方式。读/写控制逻辑用来接收CPU系统总线的读、写控制信号和端口选择信号,用于控制8254内部寄存器的读/写操作。

3、控制字寄存器

控制寄存器是一个只能写不能读的8位寄存器,系统通过指令将控制字写入控制寄存器,设定8254的不同工作方式。

4、计数器

8254内部有三个结构完全相同而又相互独立的16位减“1”计数器,每个计数器有六种工作方式,各自可按照编程设定的方式工作。

8254芯片的工作方式

8254芯片共有六种工作方式,分别对应与六种不同的用途。

(1)方式0:计数结束产生中断

方式0时序如图3.2.1所示。

图 3.2.1 方式0时序

在写入控制字CW后,OUT引脚初始电平为低电平,写入计数初始值N之后的第一个CLK的下降沿将N装入计数执行部件,待下一个CLK的下降沿到来且门控信号GATE为高电平时,开始启动减“1”计数,随后每一个CLK的下降沿,计数器减1。在计数过程中,OUT引脚一直保持低电平,直到计数为“0”时,OUT 引脚输出由低电平变为高电平,并且保持高电平。

方式0的特点:计数初始值无自动装入功能,若要继续计数,则需要重新写入计数初始值。门控信号GATE用来控制CE,当GATE为高电平时,允许计数;当GATE为低电平时,禁止计数。当GATE重新为高电平时,计数器接着当前的计数值继续计数。计数期间给计数器装入新值,则会在写入计数初始值后重新开始计数过程。

由于方式0在计数结束后,OUT引脚输出一个由低电平到高电平的跳变信号,因此可以用它作为计数结束的中断请求信号。

(2)方式1:可重复触发的单稳态触发器,方式1时序如图3.2.2所示。

图 3.2.2 方式1时序

方式1的特点:硬件启动计数,即由门控信号GATE的上升沿触发计数。在计数过程中,CPU可改变计数值,但是对计数过程没有影响。计数为“0”,OUT 引脚输出高电平,若再次触发,则计数器将按新输入的计数初始值进行计数。

(3)方式2:分频器,方式2时序如图3.2.3所示,

图 3.2.3 方式2时序

控制字CW写入之后,OUT引脚初始电平为高,在写入计数值N之后第一个CLK的下降沿将N装入计数执行单元CE,待下一个CLK的下降沿到来且门控信号GATE为高电平时,启动计数。在计数过程中,OUT引脚始终保持高电平,直到CE减到“1”时,OUT引脚变为低电平,维持一个时钟周期后,又恢复为高电平,同时自动将计数值N加载到CE,重新启动计数,形成循环计数过程,OUT引脚连续输出负脉冲。

方式2的特点:计数初始值有自动装入功能,不用重新写入计数值,计数过程可由GATE信号控制。当GATE为低电平时,暂停计数;在GATE变为高电平后的下一个CLK脉冲使计数器恢复计数初始值,重新开始计数。

(4)方式3:方波发生器,方式3时序如图3.2.4所示,

图 3.2.4 方式3时序

工作原理与方式2类似,有自动重复计数功能,但OUT 引脚输出的波形不

同。当计数值N 为偶数时,OUT 输出对称的方波信号,正负脉冲的宽度为2N

个时

钟周期;当计数值N 为奇数时,OUT 输出不对称的方波信号,正脉冲宽度为21

+N 。

个时钟周期,负脉冲宽度为

2

1

-N 个时钟周期 (5)方式4:软件触发计数,方式4时序如图3.2.5所示,

图 3.2.5 方式时4序

写入控制字CW 后,OUT 初始电平为高,在写入计数初始值N 之后的第一个CLK 的下降沿将N 装入计数执行单元CE ,待下一个计数脉冲信号CLK 到来且门控信号GATE 为高电平时(即软件启动),开始计数。当计数为“0”时,OUT 引脚由高电平变为低电平,维持一个时钟周期,OUT 引脚由低电平变为高电平。一次计数过程结束后,OUT 引脚输出宽度为一个时钟周期的负脉冲信号.

方式4的特点:无自动重复计数功能,只有在输入新的计数值后,才能开始新的计数。若设置的计数值为N ,则在写入计数值N 个时钟脉冲之后,才使OUT 引脚产生一个负脉冲信号。

(6)方式5:硬件触发计数,方式5时序如图3.2.6所示。

图 3.2.6 方式时5序

写入控制字CW后,OUT引脚初始电平为高,在写入计数值N后,计数器并不开始计数,只有GATE信号出现由低到高的上升沿(即硬件启动)之后的第一个CLK的下降沿,将N装入计数执行单元CE,待下一个CLK的下降沿才开始计数。当计数为“0”后,OUT引脚由高电平变为低电平,维持一个时钟周期,OUT 引脚由低电平变为高电平。一次计数过程结束后,OUT引脚输出宽度为一个时钟周期的负脉冲信号。

方式5输出波形与方式4相同。两种工作方式的区别是:方式4为软件启动计数,即GATE=1,写入计数初始值时启动计数;方式5为硬件启动计数,即先写入计数初始值,由GATE的上升沿触发,启动计数。

在设置8254的工作方式时,需要注意上述六种工作方式的一些特点:方式0, 1, 4, 5的计数初始值无自动加载功能,当一次计数结束后,若要继续计数,需要再次编程写入计数值;方式2和方式3的计数初始值有自动加载功能,只要写入一次计数值,就可以连续进行重复计数。方式2, 4, 5的输出波形虽然相同,即都是宽度为一个时钟周期的负脉冲,但方式2可以连续自动工作,方式4由软件触发启动,方式5由硬件触发启动。

8254的六种工作方式的特点及其功能见表3.2。

表3.2 8254的六种工作方式的特点及其功能

注:GATE高电平触发方式也称为软件触发方式,GATA上升沿触发方式也称为硬件触发方式。

3.3、DAC0832功能简介

DAC0832是NS公司生产的内部带有数据输入寄存器和R—2R T型电阻解码网络的8位D/A转换器。

主要特性:

① 电流输出型D/A转换器。

② 数字量输入有双缓冲、单缓冲或直通三种方式。

③ 与所有微处理器可直接连接。

④ 输入数据的逻辑电平满足TTL电平规范。

⑤ 分辨率为8位。

⑥ 满量程误差为±1 LS B。

⑦ 转换时间(建立时间)1ms。

⑧ 增益温度系数为20×10-6/℃。

⑨ 参考电压±10V。

⑩ 单电源+5V~+15V。

第4章硬件连接图

4.1、硬件实验整体连线图

如图4.1所示

图 4.1 硬件实验整体连线图4.2、Proteus仿真整体连接图

如图4.2所示

图 4.2 Proteus仿真整体连接图4.3、Proteus仿真8255连接图

如图4.3所示

图 4.3 Proteus仿真8255连接图4.4、Proteus仿真8254连接图

如图4.4所示

图 4.4 Proteus仿真8254连接图4.5、Proteus仿真DAC0832连接图

如图4.5所示

图 4.5 Proteus仿真DAC0832连接图

第5章工作原理及流程图

5.1、工作原理

8254计数器/定时器0和2作为定时器,定时器0的输入端CLK0连1MHZ 脉冲频率,产生周期为50ms的方波信号。OUT0作为定时器2的输入,与CLK2相连,定时4s输出一个高电平信号。OUT2与8255A的PA7相连。

8255A的端口A0~A7读入7个开关状态;PA

7与8254的OUT

2

相连,检测OUT2

输出的高电平,起定时作用;B0~B6与七段数码管相连,显示正在运行的状态;C0~C6与LED灯相连,指示各开关的状态。

DAC0832控制电机的转速。通过设置延时时间常数,控制高电平、低电平输出时间比,从而控制电机的转速。

5.2、程序流程图

电风扇控制器流程图如图5.2.1所示

(a)定时子程序

(b)主程序

图 5.2.1 电风扇控制器程序流图

第6章实验结果

实验结果图如图6.1所示

图 6.1 实验结果

第7章实验总结及问题分析

7.1 问题分析

问题一:在读入开关状态后,需要与预设置的状态相比较,之前我选择了TEST指令,但硬件实验调试时一直不能按实验程序走。

解决方法:多次调试不成功后,我认真学习比较了TEST指令与CMP指令。TEST指令TEST指令完成的操作、操作数的约定,以及对标志位的影响同AND指令,只是TEST指令不回送结果到目标操作数。使用TEST指令,通常是在不希望改变原有操作数的情况下,检测某一位或某几位的状态。所以常被用于条件转移指令之前,根据测试的结果令程序发生跳转。

CMP指令的操作功能、操作数的规定以及影响标志位的情况类似于SUB指令,惟一不同的是CMP指令不保存相减以后的结果(差),即该指令执行后,两个操作数原先的内容不会改变,只是根据相减操作的结果设置标志位。CMP指令通常用在分支程序结构中比较两个数的大小,在该指令之后经常安排一条条件转移指令,根据比较的结果让程序转移到相应的分支去执行。

他们的区别为:需要用到TEST指令处,一般是与源操作数为n2的倍数的数

相比较。CMP指令则没有要求。由于我预设置的状态不是n2的倍数,所以不能简

单的运用TEST指令。在将TEST指令修改为CMP指令后,调试成功。

问题二:硬件调试时,改变开关的状态,但结果始终为初始驱动时的状态

解决方法:在认真检查程序后,检查出跳转指令跳转的位置不正确。跳转指令跳转的位置未使8255一直检测开关的状态。修改后,调试成功。

7.2 课程设计感想

赵贤成的感想:

感想一:这次课程设计,总的来说完成的还比较顺利。在原来软件实验和硬件实验的基础上更进一步学习了汇编语言编写程序的设计方法和硬件调试的技巧。提高了运用现有的资源解决问题的能力,增强了对知识融会贯通的能力。在实验中,通过与老师、同学的讨论,在网上查找资料,更加深刻的理解了8255,、8254、DAC0832芯片功能的应用。通过实践,进一步的熟悉了教材有关类容(比如汇编语言指令)。通过对各模块的分布设计,并调试,最终实现了对电风扇的控制。

感想二:这次实验我也学会了灵活应对实验中的一些错误和故障(比如死循环、接线错误、符号格式不正确等等),始终应该冷静的分析问题和排除出现错误的各种原因。通过这次实践学习,我再次认识到,不管学习什么,都必须重视实践操作,自己要多动手操作,才能更好的理解理论知识、增长在实践中的经验。

朱杭天的感想:

这次微机原理的课程设计,让我学到很多,从开始选题,设计,到理论联系到实际,我们花了很多时间和心血,毕竟对于做课设设计,我们也是刚开始接触,所以做起来比较生疏也比较辛苦,做课程设计不仅可以巩固以前所学的知识,而且学到了很多书本上没有的东西。通过这次课程设计,我懂得理论必须和实际相结合,只有理论知识是远远不够的,只有把所学的理论知识与实践相结合起来,从理论中得出结论,才能真正为社会服务,从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。

设计过程碰到了许多问题,可以说得上是困难重重,同时在设计的过程中发现了自己的不足之处,对以前所学过的知识理解得不够深刻,掌握得不够牢固,程序逻辑上的设计老是出现问题,总体的结构在开始的时候也显得有点混乱。

这次课程设计终于顺利完成了,在设计中遇到了很多编程问题,最后在马老师的辛勤指导下,终于迎刃而解。同时,在马老师的身上我学得到很多实用的知识,在此我表示感谢!同时,对给过我帮助的所有同学和指导老师再次表示忠心的感谢!

参考文献

[1] 马春燕.微机原理与接口技术. 北京:电子工业出版社,2010

[2] 马春燕.微机原理与接口技术实验与学习辅导.北京:电子工业出版社.,2007

[3]《微机应用系统设计与综合应用实验》.

https://www.wendangku.net/doc/a07550827.html,/p-94151315901.html.2012-1-3访问

[4]《模拟电风扇动作》.

https://www.wendangku.net/doc/a07550827.html,/p-703738826135.html.2012-1-3访问

[5] 《微机原理.电子时钟课程设计》.

https://www.wendangku.net/doc/a07550827.html,/p-310458949.html.2012-1-3访问

附录

参考程序

DATA SEGMENT

IOPORT EQU 0D880H-280H

IO0832A EQU IOPORT+2A0H

IO8255A EQU IOPORT+280H

IO8255B EQU IOPORT+281H

IO8255C EQU IOPORT+282H

IO8255T EQU IOPORT+283H

IO8254K EQU IOPORT+28BH

IO82542 EQU IOPORT+28AH

IO82541 EQU IOPORT+289H

IO82540 EQU IOPORT+288H

BUF1 DW 0

BUF2 DW 0

ZHT1 DB 'ZHENG CHAND RUO',0DH,0AH,'$'

ZHT2 DB 'ZHENG CHAND ZHONG',0DH,0AH,'$' ZHT3 DB 'ZHENG CHAND QIANG',0DH,0AH,'$' ZHT4 DB 'ZI RAN',0DH,0AH,'$'

ZHT5 DB 'SHUI MIAN',0DH,0AH,'$'

ZHT6 DB 'TING ZHI',0DH,0AH,'$'

DATA ENDS

STACKS SEGMENT

DB 100 DUP(?)

STACKS ENDS

CODE SEGMENT

ASSUME CS: CODE, DS: DATA, SS: STACKS,ES: DATA START: MOV AX, DATA

MOV DS,AX

MOV ES,AX

MOV AX,STACKS

MOV SS,AX

MOV DX,IO8254K

MOV AL,36H; 00110110,计数器0,方式3,先读低8位,再读高8位 OUT DX,AL

MOV DX,IO82540

MOV AX,50000; 初值50000,产输出周期为50ms的方波信号

OUT DX,AL

NOP

NOP

MOV AL,AH

OUT DX,AL

KSH:

MOV DX,IO8255T

MOV AL,90H; 10010000,工作方式0,A口输入,B口、C口输出

OUT DX,AL

MOV DX,IO8255A

IN AL,DX; A口输入,检测开关的状态

AND AL,7FH; A口输入,最高位清零

CMP AL,49H; 正常弱,开关状态若为01001001则跳转到ZHR

JZ ZHR

CMP AL,4AH; 正常中,开关状态若为01001010则跳转到ZHZH

JZ ZHZH

CMP AL,4CH; 正常强,开关状态若为01001100则跳转到ZHQ

JZ ZHQ

CMP AL,60H; 自然,开关状态若为01100000则跳转到ZR

JZ ZR

CMP AL,50H; 睡眠,开关状态若为01010000则跳转到SHM

JZ SHM

MOV AH,06H

MOV DL,0FFH

INT 21H

JNZ PPP; 有键按下退出

JMP TZH; 没键按下且开关的为其他状态则跳转到TZH

PPP: MOV AH,4CH

INT 21H

TZH: MOV DX,OFFSET ZHT6; 显示ZHT6中的类容

MOV AH,09H

INT 21H

MOV DX,IO8255B; B口输出,数码管显示6

MOV AL,7DH

OUT DX,AL

MOV DX,IO8255C; 00000000 全部灯熄灭

MOV AL,00H

OUT DX,AL

MOV AL,80H;0832输出0V低电压

MOV DX,IO0832A

OUT DX,AL

JMP KSH; 继续检测开关的状态

ZHR: MOV DX,OFFSET ZHT1; 显示ZHT1中的类容

MOV AH,09H

INT 21H

MOV DX,IO8255B; 数码管显示1

MOV AL,06H

OUT DX,AL

MOV DX,IO8255C ;01001001,开关K6,K3,K0 对应的LED灯亮其,其他灯熄灭

MOV AL,49H

OUT DX,AL

MOV BUF1, 0FFFFH;设置延时常数

MOV BUF2, 0090H

DELAY: MOV CX,BUF1

DELAY1: LOOP DELAY1; LOOP延时

MOV AL,0FFH;0832输出+5V高电平

MOV DX,IO0832A

OUT DX,AL

MOV CX,BUF2

DELAY2: LOOP DELAY2; LOOP延时

JMP KSH; 继续检测开关的状态

ZHZH: MOV DX,OFFSET ZHT2; 显示ZHT2中的类容

MOV AH,09H

INT 21H

MOV DX,IO8255B; 数码管显示2

MOV AL,5BH;状态2

OUT DX,AL

MOV DX,IO8255C;01001010,开关K6,K3,K1 对应的LED灯亮其,其他灯熄灭

MOV AL,4AH

OUT DX,AL

MOV BUF1,0FFFFH;设置延时常数

MOV BUF2,0900H

JMP DELAY;跳转到DELAY

ZHQ: MOV DX,OFFSET ZHT3; 显示ZHT3中的类容

MOV AH,09H

INT 21H

MOV DX,IO8255B; 数码管显示3

MOV AL,4FH;状态3

OUT DX,AL

MOV DX,IO8255C;01001100,开关K6,K3,K1 对应的LED灯亮其,其他灯熄灭

智能电风扇控制器设计单片机课程设计

智能电风扇控制器设计单片机课程设计

智能电风扇控制器设计 单片机课程设计 设计题目:智能电风扇控制器设计

neuq 目录 序言 一、设计实验条件及任务 (2) 1.1、设计实验条件 1.2、设计任务 (2) 二、小直流电机调速控制系统的总体方案设计 (3) 2.1、系统总体设计 (3) 2.2、芯片选择 (3) 2.3、DAC0832芯片的主要性能指标 (3) 2.4、数字温度传感器DS18B20 (3) 三、系统硬件电路设计 (4) 3.1、AT89C52单片机最小系统 (5) 3.2、DAC0832与AT89C52单片机接口电路设计 (6) 3.3、显示电路与AT89C52单片机接口电路设计 (7) 3.4、显示电路与AT89C52单片机电路设计 (8) 四、系统软件流程设计 (7) 五、调试与测试结果分析 (8) 5.1、实验系统连线图 (8) 5.2、程序调试................................................,. (8) 5.3、实验结果分析 (8) 六、程序设计总结 (10) 七、参考文献............................................ (11) 附录 (12) 1、源程序代码 (12) 2、程序原理图 (23)

序言 传统电风扇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,使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。 本文介绍了一种基于AT89C52单片机的智能电风扇调速器的设计,该设计主要硬件部分包括AT89C52单片机,温度传感器ds18b20,数模转换DAC0809 电路,电机驱动和数码管显示电路,系统可以实现手动调速和自动调速两种模式的切换,在自动工作模式下,系统能够能够根据环境温度实现自动调速;可以通过定时切换键和定时设置键实现系统工作定时,使得在用户需求的定时时间到后系统自动停止工作。 在日常生活中,单片机得到了越来越广泛的应用,本系统采用的AT89C52单片机体积小、重量轻、性价比高,尤其适合应用于小型的自动控制系统中。系统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。 一、设计实验条件及任务 1.1、设计实验条件 单片机实验室 1.2、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DJ-XX和D/ A输出的数字量。 巩固所学单片知识,熟悉试验箱的相关功能,熟练掌握Proteus仿真软件,培养系统设计的思路和科研的兴趣。实现功能如下: ①系统手动模式及自动模式工作状态切换。

电风扇控制--数字电路课程设计报告

精心整理 家用电风扇控制逻辑电路设计 电子课程设计报告 题目名称:家用电风扇控制逻辑电路设计 姓名:邹秀兰 专业:通信工程 班级学号:08042104 同组人:曾令春 指导教师:韦芙芽 南昌航空大学信息工程学院 2010年9月日

第三章系统的组成及工作原理 3.1系统的组成 摘要 随着我国经济的发展,居民家中的电器是越来越多,电风扇也成为了我们生活中必不可少的家用电器。以前的台式电风扇和落地式电风扇都是采用机械控制,主要控制风速和风向。然而随着电子技术的发展,目前的家用电风扇大多采用电子控制线路取代了原来的机械控制器,是电风扇的功能更强,操作也更简便。使电风扇的使用变得更为人性化。 本次课程设计的题目是:家用电风扇逻辑控制电路的设计。由三个按键分别控制风速、风种和开关,并分别用不同颜色的发光二级管来显示风扇工作的状态。附加按键提示音及定时功能。增加这些都是为了提高电风扇的人性化。基本电路是利用四片D 触发器74LS175建立起“风速”及“风种”状态锁存电路,并由74LS08、74LS1517、4LS175及74LS00构成“风速”及“风种”的循环。定时部分由555单稳态脉冲电路及74LS192移位寄存器和74LS48译码器构成。 经过一系列的分析、准备。由于库房没有大的板子故将定时部分焊在另一块板子上,所以本次课程设计除在美观上有点欠缺外达到了全部的要求。 关键字:电风扇、按键、脉冲、循环。 目录 前言·················· ..............................................4 第一章设计内容及要求. (5) 第二章系统设计方案选择 2.1方案一.....................................................6 2.2方案二.....................................................6 第三章系统组成及工作原理 3.1系统组成...................................................7 3.2工作原理...................................................8 第四章单元电路设计、参数计算、器件选择 4.1状态锁存电路电路............................................`9 4.2触发脉冲电路...............................................11 4.3风种控制电路...............................................12 4.4消抖电路...................................................14 4.5单稳态电路.................................................15 第五章实验、调试及测试结果与分析................................16 结论..............................................................17 参考文献. (18) 附录一····························································18 附录二····························································20 附录三····························································22 前言 科学技术是第一生产力。科技使我们由手工时代进入了现代的电器时代。同时科技在国家的国防事业中发挥了重要的作用,只有科技发展了才能使一个国家变得强大。而作为二十一世纪的主义,作为一名大学生,不仅仅要将理论知识学会,更为重要的是要将所学的知识用于实际生活之中,使理论与实践能够联系起来。电子课设是将理论与实践相结合的一个非常重要的环节,是一个能真正能提高学生动手与实践能力的环节。 家用电器已经变得极为普遍,成了我国家庭中最为普及的家用电器之一。随着近几年我国经济的快速发展人们的生活水平也逐渐提高了,人们对家用电器的要求也越来越高。人们希望家用电器能够实现智能化及人性化。而作为人们生活中比不可少的家用电器,电风扇的智能化及人性化的设计就显得尤为重要。家用电风扇控制逻辑电路设计就是针对这一问题而研究设计的。 以前的家用的电风扇一个按键只能控制一种风速,而且无法对其风种进行控制,无疑这样的电风扇存在一定的弊端,从而限制了电风扇的进一步普及。通过逻辑电路设计之后的电风扇。只需要三个按键就可以循环控制风速、风种及开关状态。实现了电风扇的人性化。 在国内外,家用电风扇的逻辑控制技术已经相当成熟。但是这一点并不能说明我们的这次课设就没意义。因为其中对逻辑电路进行设计分析的思路仍然值得我们去学习和研究。又因为其简单、易做、易设计。对设计材料无特别要求的特点。使得家用电风扇控制逻辑电路设计这一课题广泛运用于电子课设中。 第一章设计内容及要求 〖基本要求〗 1)实现风速的强、中、弱控制(—个按钮控制,循环): 使用一个“风速”按键来循环控制风速的变化。当电风扇出于停止状态时按下该键,风扇启动并出于弱风、正常风状态,风扇启动后,依次按下“风速”键,风速按着“弱——中——强——弱”依次变换。 2)实现风种的“睡眠风”、“自然风”、“正常风”三种状态的控制(—个按钮控制,循环): 使用一个“风种”按键来循环控制风种的选择。当风扇处于停止状态时按下该键风扇不能启动,当风扇处于工作状态时,依次按下“风种”键,风速随着“正常风——睡眠风——自然风——正常风”的状态变化。 3)风扇停止状态的实现: 使用一个按键来控制风扇的停止。在风扇处于任一工作状态时按下该键风扇停止工作。 4)LED 显示状态: 分别用六个LED 灯来显示“风速”和“风种”的三种工作状态。 〖提高要求〗 1)按键提示音 2)定时关机功能(以小时为单位) 1正常风电机连续转动,产生持久风; 2自然风电机转动4秒,停4秒,产生阵风; 3睡眠风电机转动8秒,停8秒,产生轻柔的微风。 第二章系统设计方案选择? 方案:电风扇控制逻辑电路由四部分组成。 1、状态锁存电路; 2、触发脉冲电路; 3、“风速”、“风种”方式选择电路; 4、定时电路; 该电路?很好的实现“风速”、“风种”及停止状态的控制,完美的实现了课设的基本要求,也基本上完成了提高要求。因为提高要求是在基本要求达到后设计的,由于时间的问题故存在些瑕疵没能和主电路达到很好的匹配。

家用电风扇控制器

新余学院 毕业设计 课题: 家用风扇控制器设计姓名:夏喜 学号:1101030139 同组姓名:孟杭 专业班级:11机制专1 指导教师:李耐根 设计时间:2013-9-22

目录 一、设计目标 (2) 二、设计要求 (2) 三、总体设计 (2) 四、硬件设计 (2) 五、软件设计 (3) 六、程序清单 (9) 七、调试结果 (17) 八、心得体会 (17) 九、参考文献 (18)

模拟家用风扇控制器的设计 一、设计目标 设计并制作一个模拟家用风扇控制器。 二、设计要求 1、控制器面板为:按钮三个,分别为风速、类型和停止,LED指示灯六个,指示风速强、中、弱,类型为睡眠、自然和正常。 2、电扇处于停转状态时:所有指示灯不亮,只有按下“风速”键时,才会响应,进入起始工作状态;电扇在任何状态,只要按停止键,则进入停转状态。 3、处于工作状态时有: (1) 初始状态为:风速-“弱”,类型-“正常”; (2) 按“风速”键,其状态由“弱”→“中”→“强”→“弱”……往复循环改变,每按一下按键改变一次; (3) 按“类型”键,其状态由“正常”→“睡眠”→“自然”→“正常”……往复循环改变; 4、风速:风速的弱、中、强对应于电扇的转动由慢到快。 5、风速类型的不同选择分别为: (1) 正常电扇连续运转; (2) 自然电扇模拟自然风,即转4s,停8s; (3) 睡眠电扇慢转,产生轻柔的微风,运转 8s,停转8s; 6、按照风速与类型的设置输出相应的控制信号。 三、总体设计 1.8253定时/计数器通道0定时控制步进速度,通道2和3定时电机的转停时间,8255的PA0控制步进电机的转停。 2.8255 的C口输出控制脉冲,经74452电路驱动电路。B口输出控制LED 显示风扇当前的状态。 四、硬件设计 由于本设计主要是用步进电机的控制来模拟家用风扇控制器,所以电路是在步进电机控制系统的电路作了一些修改。除利用了PC机本身资源外(如中断资

智能风扇控制系统

数理与信息工程学院《单片机原理及应用》期末课程设计 题目:基于单片机的智能电风扇控制系统 专业:物联网运行与管理 班级: 姓名: 学号: 指导老师: 成绩: 2014年12月

目录 第1节引言 (3) 1.1 智能电风扇控制系统概述 (3) 1.2 本设计任务和主要内容 (3) 第2节系统主要硬件电路设计 (5) 2.1 总体硬件设计 (5) 2.2 数字温度传感器模块设计 (5) 2.2.1 温度传感器模块的组成 (5) 2.2.2 DS18B20的温度处理方法 (6) 2.3 电机调速与控制模块设计 (7) 2.3.1 电机调速原理 (7) 2.3.2 电机控制模块硬件设计 (8) 2.4 温度显示与控制模块设计 (9) 第3节系统软件设计 (10) 3.1 数字温度传感器模块程序设计 (10) 3.2 电机调速与控制模块程序流程 (15) 3.2.1 程序设计原理 (15) 3.2.2 主要程序 (16) 第4节结束语 (19) 参考文献 (20)

基于单片机的智能电风扇控制系统 数理与信息工程学院电子信息工程041班汪轲 指导教师:余水宝 第1节引言 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。 1.1 智能电风扇控制系统概述 传统电风扇是220V交流电供电,电机转速分为几个档位,通过人为调整电机转速达到改变风力大小的目的,亦即,每次风力改变,必然有人参与操作,这样势必带来诸多不便。 本设计中的智能电风扇控制系统,是指将电风扇的电机转速作为被控制量,由单片机分析采集到的数字温度信号,再通过可控硅对风扇电机进行调速。从而达到无须人为控制便可自动调整风力大小的效果。 1.2设计任务和主要内容 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。

数字电风扇模拟控制系统设计

泉州师范学院 毕业论文(设计)题目数字电风扇模拟控制系统设计 物信学院电子信息科学与技术专业07 级电信班学生姓名卢晗辉学号070303003 指导教师袁放成职称教授 完成日期2011年4月 教务处制

数字电风扇模拟控制系统设计 物信学院电子信息科学与技术专业070303003 卢晗辉 指导老师袁放成教授 【摘要】该数字电风扇模拟控制系统以单片机STC89C52为主控制核心控制风扇功能,通过单片机控制L298N 芯片驱动风扇实现三个档位的转速,温度传感器DS18B20实现温度的采集,并且具有定时功能,液晶LCD1602实现了显示风扇的工作状态、温度、动态倒计时显示剩余的定时时间。文章主要介绍了该数字电风扇模拟控制系统的硬件电路设计和软件设计。 【关键词】数字电风扇模拟系统;单片机STC89C52;风扇功能;LCD显示;

目录 引言........................................................ 错误!未定义书签。 1. 设计指标要求............................................. 错误!未定义书签。2.系统设计................................................. 错误!未定义书签。 2.1直流电机风扇.........................................................4 2.2双全桥功率放大芯片L298N (5) 2.2.1双全桥功率放大芯片L298N介绍 (5) 2.2.2双全桥功率放大芯片L298N工作原理 (5) 2.2.3光电耦合器TLP521芯片介绍...................... 错误!未定义书签。 2.3数字温度计DS18B20 (7) 2.4单片机STC89C52主控制模块......................................................10 2.5LCD显示模块....................................................................12 2.6键盘模块.......................................................................12 2.7直流稳压电源...................................................................12 3. 软件程序设计 (13) 3.1软件设计流程图..................................................................13 3.2占空比.........................................................................13 4. 硬件电路的焊接与调试 (15) 4.1 焊接注意的实现 (15) 4.2 硬件电路的调试 (15) 5. 软件的调试及问题分析 (15) 6设计总结与感受.......................................................................15 7致谢.................................................................................16 参考文献: (17) 附录PCB图...........................................................................19

智能电风扇控制系统设计【开题报告】

毕业论文开题报告 机械设计制造及其自动化 智能电风扇控制系统设计 一、选题的背景和意义 近几年,我国电风扇市场发展迅速,产品产出持续扩张,国家产业政策鼓励电风扇产业向高技术产品方向发展,国内企业新增投资项目投资逐渐增多。投资者对电风扇市场的关注越来越密切,这使得电风扇市场推广策略与营销渠道开发的发展研究需求增大。 随着计算机技术、控制技术、信息技术的快速发展,工业的生产和管理进入了自动化、信息化和智能化时代,智能化已经成为时代发展的需要。基于生产现场和日常生活的实际需要,研究和开发智能电风扇控制具有十分重要的意义。该项目的研究可以应用于工厂自动化、仓库管理、智能玩具和民用服务等领域,可提高劳动生产效率,改善劳动环境。 AT89S52单片机芯片制作的“电风扇定时开关电路”,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(最短时间)至999分钟(最长时间)之间任意设置(步进为1分钟),这为用户根据使用的环境温度、自己身体条件、个人爱好等具体情况,适时进行调整设置,选用最合适的定时时间提供了方便。而且在整个定时状态下,电路具有允许用户随时自行选择使用“阵风”或“连续风”的控制功能。具有电路简单、制作容易、设置方便、使用灵活等优点。 本设计来源于在企业学习生活当中的深刻感受,天气开始炎热的时候,人们都会开着电扇入睡,但是往往睡着了都会忘记去关,所以我们可以对电扇进行定时,到了一定时间,电扇就会自动停止工作。而且夏天的晚上总是很容易着凉,所以睡觉的时候就可以根据自己的身体情况改变风速,可以改成阵风或者连续风。所以该作品是为解决此问题而设计的AT89C51单片机风扇控制器。 二、研究目标与主要内容 研究目标:本课题主要是设计一套智能电风扇控制系统,该系统设计以AT89S51单片机为核心控制器,通过DS18B20温度传感器对室内环境温度进行数据采集,单片机对采集到的温度信号进行处理并输出一定占空比的PWM,电风扇随温度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

电风扇设计报告

新疆工业高等专科学校 电气与信息工程系课程设计任务书 教研室主任(签名)系(部)主任(签名)年月日

目录 1 Proteus和Keil的使用 (5) 1.1 Proteus的使用 (5) 1.1.1软件打开 (5) 1.1.2工作界面 (5) 1.2 Keil C51 的使用 (6) 1.2.1软件的打开 (6) 1.2.2工作界面 (6) 1.2.3 电风扇实例程序设计 (7) 2.1设计方案特点 (11) 2.2关于AT89C51单片机的介绍 (11) 2.2.1主要特性: (12) 2.2.2管脚说明: (13) 2.2.3.振荡器特性: (14) 总结 (16) 结束语...................错误!未定义书签。参考文献.. (18) 附录 (18)

新疆工业高等专科学校电气与信息工程系 课程设计评定意见 设计题目:电风扇模拟控制系统设计 学生姓名:程浩专业电力系统自动化班级电力09-9(2)班评定意见: 评定成绩:

摘要 本次课程设计通过keilC软件和Proteus软件设计一个电风扇模拟控制系统设计。基于AT89C51芯片实现了用四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”。设计一个“定时”键,用于定时时间长短设置;设置一个“摇头”键用于控制电机摇头。设计过热检测与保护电路,若风扇电机过热,则电机停止转动,电机冷却后电机又恢复转动。最终完成了设计任务。 关键词:AT89C51 keilC软件 Proteus软件

智能电风扇控制器设计

智能电风扇控制器设计 序言 传统电风扇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,使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。 本文介绍了一种基于AT89C52单片机的智能电风扇调速器的设计,该设计主要硬件部分包括AT89C52单片机,温度传感器ds18b20,数模转换DAC0809电路,电机驱动和数码管显示电路,系统可以实现手动调速和自动调速两种模式的切换,在自动工作模式下,系统能够能够根据环境温度实现自动调速;可以通过定时切换键和定时设置键实现系统工作定时,使得在用户需求的定时时间到后系统自动停止工作。 在日常生活中,单片机得到了越来越广泛的应用,本系统采用的AT89C52单片机体积小、重量轻、性价比高,尤其适合应用于小型的自动控制系统中。系统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。 一、设计实验条件及任务

1.1、设计实验条件 单片机实验室 1.2、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DJ-XX和D/ A输出的数字量。巩固所学单片知识,熟悉试验箱的相关功能,熟练掌握Proteus 仿真软件,培养系统设计的思路和科研的兴趣。实现功能如下: ① 系统手动模式及自动模式工作状态切换。 智能电风扇控制器设计 ② 风速设为从高到低9个档位,可由用户通过键盘手动设定。③ 定时控制键实现定时时间设置,可以实现10小时的长定时。 ④ 环境温度检测,并通过数码管显示,自动模式下实现自动转速控制。⑤ 当温度每降低1℃则电风扇风速自动下降一个档位,环境低于21度时,电风扇停止工作。 ⑥ 当温度每升高1℃则电风扇风速自动上升一个档位。环境温度到30度以上时,系统以最大风速工作。 ⑦ 实现数码管友好显示。 二、小直流电机调速控制系统的总体设计方案 2.1、系统硬件总体结构 图2.1系统硬件总体框图 2.2、芯片选择

电风扇控制逻辑电路课程设计

目录 一、设计目的 (4) 二、设计要求 (4) 三、总体设计原理与内容 (5) 1、设计的总体原理 (5) 2、设计内容 (5) 四、EDA设计及仿真 (5) 1、电风扇控制逻辑电路设计源程序 (5) 2、电风扇控制逻辑电路设计仿真结果及数据分析 (8) 五、硬件实现 (9) 1、引脚锁定图 (9) 2、硬件实现照片 (9) 六、设计总结 (12) 1、设计过程中遇到的问题及解决方法 (12) 2、设计体会 (12) 3、对设计的建议 (13) 七、设计生成的电路图 (13) 参考文献 (13)

电风扇控制逻辑电路设计 一、设计目的 通过对FPGA(现场可编程门阵列)芯片的设计实践,使学生掌握一般的PLD(可编程逻辑器件)的设计过程、设计要求、设计内容、设计方法,能根据用户的要求及工艺需要进行电子芯片设计并制定有关技术文件。培养学生综合运用已学知识解决实际工程技术问题的能力、查阅图书资料和各种工具书的能力、工程绘图能力、撰写技术报告和编制技术资料的能力,受到一次电子设计自动化方面的基本训练。 培养学生利用EDA技术知识,解决电子设计自动化中常见实际问题的能力,使学生积累实际EDA编程。通过本课程设计的学习,学生将复习所学的专业知识,使课堂学习的理论知识应用于实践,通过本课程设计的实践使学生具有一定的实践操作能力。 二、设计要求 (1).以EDA技术的基本理论为指导,将设计实验分为基本功能电路和较复杂的电子系统两个层次,要求利用数字电路或者EDA方法去设计并完成特定功能的电子电路的仿真、软硬件调试; (2).熟悉掌握常用仿真开发软件,比如: Quartus II或Xilinx ISE的使用方法。 (3).能熟练运用上述开发软件设计并仿真电路并下载到FPGA中进行调试; (4).学会用EDA技术实现数字电子器件组成复杂系统的方法;学习电子系统电路的安装调试技术。 (5).用EDA技术实现电风扇控制器的控制功能,具体要求如下: 1、用三个按键来实现。风速”、“风种”、“停止”的不同选择。 2、用六个发光二报管分别表示“风速”(强、中、弱)、“风种”(睡眠、自然、正常)的三种状态。 3、电扇在停转状态时,只有按“风速’键才有效.按其余两键不响应。电风扇启动后,再按动“风速”键可循环选择弱、中或强三种状态中的任一种状态,“风速”的弱、中、强对应电扇的转动由慢到快;按动“风种”键可循环选择正常、自然或睡眠三种状态的某—种状态。“风种”在正常位置是指电扇连续运转;“自然”位置,是表示电扇模

课程设计报告家用电风扇控制系统完整版

课程设计报告家用电风扇控制系统完整版 电子课程设计 ——家用电风扇控制逻辑电路设计 学院:电子信息工程学院专业、班级:电子131501班 姓名:李思尚 学号:201315020109 指导教师:李小松 2015年12月 - 1 - 目录 电子课程设计 ____________________________________________________ - 1 - 一、设计任务与要求 ______________________________________________ - 4 - 1、基本要求_________________________________________________ - 4 - 2、提高要求_________________________________________________ - 4 - 二、总体框图(数字电路方案) ____________________________________ - 4 -

1、风速、风种模块___________________________________________ - 5 - 2、脉冲触发模块_____________________________________________ - 5 - 3、输出控制模块_____________________________________________ - 5 - 4、定时模块_________________________________________________ - 5 - 5、复位模块_________________________________________________ - 5 - 6、秒脉冲发生器_____________________________________________ - 5 - 三、器件选型 ____________________________________________________ - 6 - 1、触发器___________________________________________________ - 6 - 2、计数器___________________________________________________ - 7 - 1)、计时部分计数器_______________________________________ - 7 - 2)、预设时间部分计数器___________________________________ - 8 - 3、数据选择器_______________________________________________ - 9 - 4、555定时器_______________________________________________ -

智能电风扇控制系统

第六届全国大学生电子设计竞赛征题(湖北赛区) 一、题目 智能电风扇控制系统 二、任务 设计并制作一个智能电风扇控制系统,其示意图如下: 三、要求 1、基本要求 (1)能够分档、连续(或步进)调节电风扇转速,调节范围:0~600转/分钟。 (2)具有普通风、自然风、睡眠风输出功能。 (3)具备定时关机功能。 (4)能通过按键设定输出风的种类、关机时间及调速。 (5)可以切换显示电风扇转速,误差小于1%;输出风的种类;开机工作时间;剩余工作时间;累计工作时间。能够存储当前设定状态。 (6)由于输入电压波动引起转速超过要求的最大值时,应具备限速功能。 (7)具备遥控操作功能,遥控范围不小于5米。 2、发挥部分 (1)电扇输出普通风时,若输入电压有效值在±20%范围内波动时,应保持输出转速恒定,静态误差小于1%。 (2)可以通过键盘任意设定普通风输出时的转速。 (3)当转速设定值和输入电压突变时,采取适当的控制方法以减少超调量及调节时间。

(4)提高输入功率因数,要求不小于0.9。 (5)其他特色与创新(如进一步提高输入功率因素,减低输入电流谐波,提高睡眠风、自然风的舒适度,增加语音提示功能等)。 四、评分意见 五、说明 电风扇用一50W普通风扇 自然风:风扇能吹出忽大忽小的自然风,仿佛大自然的阵阵轻风。 睡眠风:阶梯性减小风速的睡眠风,能顺应人体生理变化,使你即使睡觉也不会因吹风扇着凉而感冒。 六、命题意图及知识范围 本题侧重与控制系统的设计,其内容涵盖了控制、模拟电路、数字电路、单片机和电力电子技术等方面的知识。 本题基本部分虽然要求学生要有一定的知识面,但难度不大,相信大部分参赛学生可以完成。而发挥部分要求学生具有较好的控制理论知识及应用能力。特别是输入功率因素不得小于90%这一要求,用传统的移相斩波调压法是很难达到的,需要用到现代电力电子技术,有一定难度。

电子信息专业论文设计 智能风扇控制器设计

中国网络大学CHINESE NETWORK UNIVERSITY 本科毕业设计(论文) 智能风扇控制器设计 院系名称: 专业: 学生姓名: 学号:123456789 指导老师: 中国网络大学教务处制 20 年03月30日

智能风扇控制器设计 前言 随着人们生活水平及科技水平的不断提高,现在家用电器在款式、功能等方面日益求精,并朝着健康、安全、多功能、节能等方向发展。过去的电器不断的显露出其不足之处。 电风扇曾一度被认为将是空调产品冲击下的淘汰品,其实并非如此。家用电风扇并没有随着空调的普及而淡出市场,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。现在大部分电风扇只有手动调速,加上一个定时器,其功能比较单一,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。如果能使电风扇处于两种不同的工作模式,模式一能对风扇实现手动控制,进行定时设置和档位调节,模式二具有对环境进行检测的功能,根据实时环境温度进行风速自动调节和当房间里面没有人时能自动的关闭电风扇,使风扇处于待机状态,当有人进入时自动开启并启动定时器控制,这样一来就避免了上述的不足。本次设计就是围绕这些方面对现有电风扇进行改进。 1 方案设计与论证 本设计能对风扇实现手动控制,进行定时设置和档位调节,同时具有对环境进行检测的功能,根据实时环境温度进行风速自动调节和当房间里面没有人时能自动的关闭电风扇,使风扇处于待机状态,当有人进入时自动开启并启动定时器控制。 1.1 遥控设计方案与论证 1.1.1 超声波遥控方案 超声波传感器是运用超声波的特质发明出来的一种传感器。超声波的振动频率高于声波,是通过换能晶片在电压的激励下出现振动 而产生的,其有波长短、频率高、方向性好、绕射现象小、可以成为射线定向传播

电风扇控制电路设计(学术参考)

运用Multisim10.1进行电风扇控制电路的设计 [摘要] 电风扇作为常用家电产品,在老百姓生活中有其非常重要的意义。随着电子产品的发展,智能节能产品已进入人们的日常生活。对于其他夏季家用降温电器,电风扇价格相对低廉,轻巧便捷,节能环保。本课题主要设计一个电风扇控制电路,主要包括风速、风种、定时、停止等功能。课题采用数字集成芯片作为控制电路,电路稳定抗干扰能力强。在设计过程中,控制电路主要使用通用的数字集成芯片,其功耗低,价格便宜且能够达到很好的控制效果;设计电路时各功能模块在单独控制的同时,还通过相应的逻辑门结合在一起,一起构成一个逻辑完整的电风扇控制电路。 [关键字] 电风扇智能节能完整

[Summary] electric fans as a common household electrical appliances, in people living in its very important significance. With the development of electronic products, energy smart products have entered the people's daily lives. For other summer home cooling appliances, electric fans relatively inexpensive, lightweight and convenient, energy saving and environmental protection. This topic is mainly a fan control circuit design, including wind speed, wind, timer, stop function. Issues with digital integrated circuits as control circuits, circuit stable and strong anti-interference ability. During the design process, main control circuit using a common digital integrated circuits, its low power consumption, low price and good control effect can be achieved; when you design a circuit while the function module in a separate control, through the corresponding logic gates in combination, together constitute a complete fan control logic circuits. [Keywords] fan smart energy-saving complete

电工课程设计家用风扇控制器

目录 前言 (3) 摘要 (4) 1.课程设计任务要求 (4) 2.方案设计 (5) 2.1总体思路 2.2基本原理 2.3框图 3.单元电路设计 (6) 4.Multisim 仿真设计 (14) 5.安装调试步骤 (17) 6.故障分析与电路改进 (18) 7.总结与涉及调试体会 (23) 8.队员分工 (24) 参考文献 (24) 附录一 (25) 实验清单 (25)

前言 炎炎夏日,酷暑难耐,很多家庭选择使用电风扇来降温解暑。之 所以家用电风扇普及范围广,是因为它经济,便捷,实用的性质。本 次课程设计任务为设计并制作一个家用风扇控制器,并实现一定的功 能控制功能。相关功能要求包括风速、类型和通断的调节与控制,并 在风扇运行于任意状态下都对其实现功能的切换,充分体现其可控制性。 设计内容是用一个按钮来实现风速强、中、弱的转换并且实现循环;一个按钮来实现风种从正常风、睡眠风、自然风的转换并且实现 循环;并且用不同颜色LED灯的显示来表示风速与风种的状态各个状态。一个模块是风速的循环控制电路,利用74ls192、74ls138芯片 实现三种状态的循环计数,并且利用高低电平实现LED灯的亮与灭; 一个模块是风种的循环控制电路,利用74ls192、74ls138芯片实现 三种状态的循环计数,并且利用高低电平实现LED灯的亮与灭,其中 周期性脉冲是利用555发生器产生周期为1s的方波,并且利用 74ls161产生周期为8s和16s的脉冲。 本课题基本实现了控制循环电路的功能,将之有效的连接在一起,实 现了家用电风扇控制逻辑电路的总体功能。 关键字:LED 电风扇循环控制汇编语言 74LS161D 74LS138D 74LS192D 74LS04 74LS08 74LS32

电风扇模拟控制系统

福建电力职业技术学院 课程设计课程名称:智能仪器 题目:电风扇模拟控制系统设计 专业班次:11(三)建筑电气1 姓名:林毅宾 学号:201128013116 指导教师:张继伟 学期:2012-2013学年第一学期 日期:2014.4

目录 引言 ........................................................................................................................................ I 第一章设计任务 . (1) 1.1 课题内容 (1) 1.2 课题任务 (1) 第二章系统设计方案 (2) 2.1 设计方案特点 (2) 2.1.1 系统的工作原理 (2) 2.1.2 系统的组成 (2) 2.1.3 系统设计框图 (2) 第三章系统硬件设计与软件设计 (3) 3.1 系统硬件设计电路图 (3) 3.1.1 系统复位电路和时钟电路 (4) 3.1.2 AT89C51单片机电源电路 (4) 3.1.3 稳压芯片7805 (4) 3.1.4 集成块74LS245功能 (4) 3.1.5 集成块74LS06功能 (4) 3.1.6 LED显示电路 (4) 3.1.7 直流电机原理 (14) 3.2 系统软件设计 (14) 3.2.1 占空比技术 (14) 3.2.2 程序框图 (14) 3.2.3 电风扇系统控制程序 (6) 3.2.4 系统程序清单 (7) 第四章总结 (8) 参考文献 (9)

引言 电风扇简称电扇,香港称为风扇,日本及韩国称为扇风机,是一种利用电动机驱动扇叶旋转,来达到使空气加速流通的家用电器,主要用于清凉解暑和流通空气。广泛用于家庭、办公室、商店、医院和宾馆等场所。1882年,美国纽约的克罗卡日卡齐斯发动机厂的主任技师休伊?斯卡茨?霍伊拉,最早发明了商品化的电风扇。 如今的电风扇已一改人们印象中的传统形象,在外观和功能上都更追求个性化,而电脑控制、自然风、睡眠风、负离子功能等这些本属于空调器的功能,也被众多的电风扇厂家采用,并增加了照明、驱蚊等更多的实用功能。这些外观不拘一格并且功能多样的产品,预示了整个电风扇行业的发展趋势。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。 本课程设计的目的: 1、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; 2、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; 3、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。

智能温控风扇设计-论文

智能温控风扇设计-论文 智能温控风扇设计 摘要:实现温度控制自动化不仅能够大大提高工业生产的效率~同时还能提高产品质量~减少消耗~因此设计研究高精度、稳定、适用性强的温度控制系统对工业生产发展具有其积极意义。本文介绍了一种智能温度控制风扇的设计方案~其采用AT89S51单片机为控制器核心~通过测量温度的变化来改变风扇的转速从而达到温度控制的目的。同时实现温度采集、温度显示、温度设定等功能。经实验表明~本设计不仅稳定性好~而且温度控制精度高~反应快。 关键字:智能控制,单片机,温度 The design of Intelligent Temperature Control Fan Abstract: Automating temperature control can not only greatly increase the efficiency of production, but also improve the quality of product and reduce the cost. Therefore , a research on high precision、stability、and applicability temperature control system is significant for industry produce. This paper introduces a design of intelligent temperature control fan, which is based on AT89S51 MCU as core controller. It can control the temperature by changing the revolving speed of the fan. And it also includes the function of temperature gathering, temperature display and temperature setting. Experiment shows that the design has a good stability and high precision, and its response time is low. Keywords: Intelligent control; MCU; Temperature 目录

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