使用51單片機進行溫控風(fēng)扇設(shè)計論文免費下載

　　在炎熱的夏天人們用電風(fēng)扇來降溫；在工業(yè)生產(chǎn)中，大型機械用電風(fēng)扇來散熱等。隨著溫度控制的技術(shù)不斷發(fā)展，應(yīng)運而生的溫控電風(fēng)扇也逐漸走進了人們的生活中。溫控電風(fēng)扇可以根據(jù)環(huán)境溫度自動調(diào)節(jié)電風(fēng)扇啟停與轉(zhuǎn)速，在實際生活的使用中，溫控風(fēng)扇不僅可節(jié)省寶貴的電資源，也大大方便了人們的生活和生產(chǎn)。

　　本設(shè)計為一種溫控風(fēng)扇系統(tǒng)，具有靈敏的溫度感測和顯示功能，系統(tǒng)采用STC89C51 單片機作為控制平臺對風(fēng)扇轉(zhuǎn)速進行控制。利用DS18B20數(shù)字溫度傳感器采集實時溫度，經(jīng)單片機處理后通過三極管驅(qū)動直流風(fēng)扇的電機。根據(jù)采集的實時溫度，實現(xiàn)了風(fēng)扇的自起自停。可由用戶設(shè)置高、低溫度值，測得溫度值在高低溫度之間時打開風(fēng)扇弱風(fēng)檔，當(dāng)溫度升高超過所設(shè)定的溫度時自動切換到大風(fēng)檔，當(dāng)溫度小于所設(shè)定的溫度時自動關(guān)閉風(fēng)扇，控制狀態(tài)隨外界溫度而定。

　　在現(xiàn)代社會中，風(fēng)扇被廣泛的應(yīng)用，發(fā)揮著舉足輕重的作用，如夏天人們用的散熱風(fēng)扇、工業(yè)生產(chǎn)中大型機械中的散熱風(fēng)扇以及現(xiàn)在筆記本電腦上廣泛使用的智能CPU風(fēng)扇等。而隨著溫度控制技術(shù)的發(fā)展，為了降低風(fēng)扇運轉(zhuǎn)時的噪音以及節(jié)省能源等，溫控風(fēng)扇越來越受到重視并被廣泛的應(yīng)用。

　　隨著單片機在各個領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，許多用單片機作控制的溫度控制系統(tǒng)也應(yīng)運而生，如基于單片機的溫控風(fēng)扇系統(tǒng)。它使風(fēng)扇根據(jù)環(huán)境溫度的變化實現(xiàn)自動啟停，使風(fēng)扇轉(zhuǎn)速隨著環(huán)境溫度的變化而變化，實現(xiàn)了風(fēng)扇的智能控制。它的設(shè)計為現(xiàn)代社會人們的生活以及生產(chǎn)帶來了諸多便利，在提高人們的生活質(zhì)量、生產(chǎn)效率的同時還能節(jié)省風(fēng)扇運轉(zhuǎn)所需的能量。

　　本文設(shè)計了基于單片機的溫控風(fēng)扇系統(tǒng)，用單片機為控制器，利用溫度傳感器DS18B20作為溫度采集元件，并根據(jù)采集到的溫度，通過兩個三極管驅(qū)動風(fēng)扇電機。根據(jù)檢測到的溫度與系統(tǒng)設(shè)定的溫度比較實現(xiàn)風(fēng)扇電機的自動啟動和停止，并能根據(jù)溫度的變化自動改變風(fēng)扇電機的轉(zhuǎn)速檔位，同時用LED八段數(shù)碼管顯示檢測到的溫度與當(dāng)前檔位。系統(tǒng)的預(yù)設(shè)溫度的設(shè)置是通過三個獨立按鍵來實現(xiàn)的，一個是設(shè)置按鍵，一個是增大預(yù)設(shè)溫度，一個是減小預(yù)設(shè)溫度。

　　生活中，我們經(jīng)常會使用一些與溫度有關(guān)的設(shè)備。比如，現(xiàn)在雖然不少城市家庭用上了空調(diào)，但在占中國大部分人口的農(nóng)村地區(qū)依舊使用電風(fēng)扇作為降溫防暑設(shè)備，春夏（夏秋）交替時節(jié)，白天溫度依舊很高，電風(fēng)扇應(yīng)高轉(zhuǎn)速、大風(fēng)量，使人感到清涼；到了晚上，氣溫降低，當(dāng)人入睡后，應(yīng)該逐步減小轉(zhuǎn)速，以免使人感冒。雖然風(fēng)扇都有調(diào)節(jié)不同檔位的功能，但必須要人手動換檔，睡著了就無能為力了，而普遍采用的定時器關(guān)閉的做法，一方面是定時時間長短有限制，一般是一兩個小時；另一方面可能在一兩個小時后氣溫依舊沒有降低很多，而風(fēng)扇就關(guān)閉了，使人在睡夢中熱醒而不得不起床重新打開風(fēng)扇，增加定時器時間，非常麻煩，而且可能多次定時后最后一次定時時間太長，在溫度降低以后風(fēng)扇依舊繼續(xù)吹風(fēng)，使人感冒；第三方面是只有簡單的到了定時時間就關(guān)閉風(fēng)扇電源的單一功能，不能滿足氣溫變化對風(fēng)扇風(fēng)速大小的不同要求。又比如在較大功率的電子產(chǎn)品散熱方面，現(xiàn)在絕大多數(shù)都采用了風(fēng)冷系統(tǒng)，利用風(fēng)扇引起空氣流動，帶走熱量，使電子產(chǎn)品不至于發(fā)熱燒壞。要使電子產(chǎn)品保持較低的溫度，必須用大功率、高轉(zhuǎn)速、大風(fēng)量的風(fēng)扇，而風(fēng)扇的噪音與其功率成正比。如果要低噪音，則要減小風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，又會引起電子設(shè)備溫度上升，不能兩全其美。為解決上述問題，我們設(shè)計了這套溫控風(fēng)扇系統(tǒng)。本系統(tǒng)采用高精度集成溫度傳感器，用單片機控制，能顯示實時溫度，并根據(jù)使用者設(shè)定的溫度自動在相應(yīng)溫度時作出小風(fēng)、大風(fēng)、停機動作，精確度高，動作準(zhǔn)確。