智能温控风扇的设计 - 图文(6)

2020-02-22 10:50

智能温控风扇的设计

次进行。由于温度振荡器的抛物线特性的影响,其内用斜率累加器进行补偿与单片机1位I/O线相连,且单片机的1位I/O线可挂接多个DS18B20,就可实现单点或多点温度检测在本设计中将DS18B20接在P1.7口实现温度的采集。其与单片机的连接如图4-3所示。

图4-3 温度采集电路

4.4 风扇电机驱动与调速电路

本设计中由单片机的I/O口输出PWM脉冲,通过一个达林顿反向驱动器ULN2803驱动12V直流无刷风扇电机以及实现风扇电机速度的调节。

键盘控制设置温度,通过软件向单片机输入相应控制指令,由单片机通过P1.7口输出与转速相应的PWM脉冲,经过ULN2803驱动风扇直流电机控制电路,实现电机转速与启停的自动控制。当环境温度升高时,直流电机的转速会相应按照设定的等级有所提高;当环境温度下降时,电机的转速会相应的下降;当环境温度低于设置温度时,电机停止转动,而环境温度又高于预设温度时,电机重新启动。

电路如图4-4所示,风扇电机的一端接12V电源,另一端接ULN2803的OUT7引脚,ULN2803的IN7引脚与单片机的P3.1引脚相连,通过控制单片机的P3.1引脚

21

智能温控风扇的设计

输出PWM信号,由此控制风扇直流电机的速度与启停。

图4-4 风扇电机驱动与调速电路

系统选用的风扇电机为12V直流无刷电机,单达林顿反向驱动器ULN2803输入TTL信号为5V或CMOS信号为6~15V时,输出的最大电压为50V,最大电流为500mA,工作温度范围为0~70℃。本系统中单片机I/O口输出的TTL信号为5V,因此此风扇电机可以用ULN2803来驱动。

22

智能温控风扇的设计

5 软件设计

主程序流程图如5-1所示:

开始 系统初始化 否 是否超过系统设定温度 是 风扇运行 否 是否加减键同时按下 是 进入系统设定 加速 减速 否 加减键是否同时按下 是 退出设定

图5-1 主程序流程图

通过单片机模块检测温度采集模块采集到的温度并作出相应处理,当温度高于25℃时,风扇电路导通,风扇转动并随温度改变转速。当温度低于25℃时,风扇电路不通电,风扇不转。实现风扇自动停止并随温度变化自动调速,同时显示当前温度。

23

智能温控风扇的设计

程序实现的功能是上电复位时检测温度传感器DS18B20是否存在或它工作是否正常,当不存在或工作不正常时从蜂鸣器发出报警声,提示用户检查DS18B20,安装或者更换。这部分功能由DS18B20复位与检测子程序RESET完成。当检测到传感器工作正常后,发出温度转换命令及读取温度值命令,将从DS18B20读取的二进制温度值转换为七段码在LED上显示出来。显示功能由温度显示子程序DISP1子程序实现。

功能介绍:单片机复位后,进行初始化工作,然后进入按键功能模块,最后完成工作。初始化中,将DS18B20,内部RAM,包括按键,默认为控制状态,温度设定为25℃。加减按键同时按下进入温度设定状态,然后按加或减按键进行温度设定,然后再次同时按加减键退出。

24

智能温控风扇的设计

6 系统调试

6.1 系统存在的不足及展望

本系统由于时间的限制和成本的问题,所以做的比较简单。

在本次系统中,只有降温电路而没有升温电路,就是说当传感器检测到温度太低时却不能对其进行升温,而且对本次设计没有对电机设计调速系统,从而电机只能以一种速度进行调节,不能自己选择调节升降温的速率。

对于本系统,虽然在某些方面存在着不足,但是对于一般精度要求的不高的温度检测中的应用能够满足用户的需求,并且它的造价成本低,容易上手,简单实用等特点。根据不同用户的需求,不同情况的需要,对其进行进一步的扩展和改进。例如,对其装一个升温电路或者报警电路,并设计一个调速电路,这样用户可以根据自己需要进行调节温度,而且有报警电路可以更加放心的监控温度高低。

已成型的温度控制器广泛应用于城市、农村、学校、工矿企事业单位及工业控制,是实现无人值守的理想产品,市场极为广阔,需求量大。并且使用寿命长,适用水质范围广,安装极其容易。

6.2 调试过程中遇到的故障及解决方法

在软硬件联合调试过程中,主要遇到了以下几个问题: (1)不管怎么样调节电位器,LCD都是暗的。 (2)由于驱动电流不够,电机不会转。

(3)系统的仿真完全通过,但在把程序写入AT89C52后,系统却不能正常运行。 解决方法依次如下:

(1)更换了一个电位器,调节后液晶亮度明显正常。 (2)外接一个电机驱动电路。

(3)把AT89C52上的29脚和31脚接上高电平,就能使单片机只访问内部程序存储器。

25


智能温控风扇的设计 - 图文(6).doc 将本文的Word文档下载到电脑 下载失败或者文档不完整,请联系客服人员解决!

下一篇:1有机物的分类

相关阅读
本类排行
× 注册会员免费下载(下载后可以自由复制和排版)

马上注册会员

注:下载文档有可能“只有目录或者内容不全”等情况,请下载之前注意辨别,如果您已付费且无法下载或内容有问题,请联系我们协助你处理。
微信: QQ: