论文总字数：22046字

摘 要

随着科技的发展，人们生活质量的不断提高，家电逐渐趋于智能人性化。这就使得单片机控制的家电得以发展。

本设计为一种温控风扇系统，具有灵敏的温度感测和显示功能，系统STC89C52单片机作为控制平台对风扇转速进行控制。可由用户设置高、低温度值，测得温度值在高低温度之间时打开风扇弱风档，当温度升高超过所设定的温度时自动切换到大风档，当温度小于所设定的温度时自动关闭风扇，控制状态随外界温度而定。所设高低温值保存在温度传感器DS18B20内部E2ROM中，掉电后仍然能保存上次设定值，性能稳定,控制准确。

关键词：智能风扇；红外遥控；蜂鸣报警

Intelligent infrared remote control fan with temperature

control based on MCU

Abstract

With the development of science and technology, people constantly improve the quality of life, and home appliances gradually become intelligent This makes  home appliances controlled by MCU to develop.

This design is a temperature controlled fan system, with a sensitive temperature sensing and display function.High, low temperature can be set by user When the measured temperature value is between the high and low temperature, people can turn on the weak wind grade When the temperature rises up to the set temperature, the fan automatically switches to the strong wind grade. When the temperature is less than the set temperature, the fan automatically turns off. Control state changes according to the outside temperature. The high and low temperature are stored in the temperature sensor DS18B20 E2ROM. After power down, the fan can still save the last time setting, which has stable performance and can be accurately controlled.

Key word: Intelligent fan; infrared remote control; beep alarm

摘要

Abstract

第一章 绪论

第二章 设计要求和方案论证

2.1 设计要求

2.2 系统设计方案及论证

2.2.1 控制核心

2.2.2 温度采集模块

2.2.3 显示电路模块

2.2.4 电机调速方式

2.2.5 智能启动模块

第三章 智能风扇硬件电路的设计

3.1 电路硬件概述

3.2 主控模块

3.3 温度采集模块

3.4 红外遥控模块

3.5 电机调速电路

3.5.1 电机调速原理

3.5.2 电机控制模块设计

3.6 整体电路

第四章 软件设计

4.1 主程序

4.2 数字温度传感器模块

4.3 电机调速模块

第五章 系统调试

5.1 硬件调试方法

5.2 程序调试

第六章 总结与展望

6.1 总结

6.2 展望

致谢

参考文献

附录一 系统电路图

附录二 程序

第一章 绪论

这几年来。我国的空调产业快速崛起，其售价大程度“缩水”，电扇产业被许多人觉得是可以逐渐退出市场了。但专家却表示事实相反，电扇并未因为空调的出现而退出人们的生活，相反，这几年呈现出反弹的趋势。其主要原因：一是风扇和空调的降温效果不同：空调制冷效率高，可迅速地降低室内温度，然而风扇降温却更柔和，上了岁数的人、小孩和身体虚弱的人更需要这种温和的制冷；二是风扇更加省电省钱，售价低而且不耗电。

老式的电风扇大部分使用机械方法进行工作。功能不多，响声大。各档之间转速变化大。伴着科学的进步和老百姓生活质量的大大提升，如今的电器越来越着重强调自动、智能、人性及环保，由微机主控的智能电风扇因此被研发了出来，出现在了市场上。

日常时候，人们时常使用一部分降温设备。例如，如今不少城里的家庭安装了空调，但中国很多地方还是农村，电风扇仍然是他们降温避暑的第一选择。换季之时，昼夜温差大。天明时气温高，需要电风扇迅速降温，增大转速和风量；夜晚温度下降了，尤其当人睡觉时，电扇应当逐渐减慢速度，不让人受凉。现在的电风扇基本都可以调节风速，但都需要人工调节风，入睡后就只能固定在某一档。另外，现在电扇都可以通过定时装置关闭，其弊端一是定时时间都比较短；二是可能在关闭后温度依旧偏高，但是风扇就停止工作了，让人在美梦中被热醒而智能起床再次启动风扇，延长定时，非常不方便，并且可能多次重复而导致最后定时过久，在气温下降之后风扇继续工作，让人感冒；弊端三是到了定时时间就停止工作，功能过于简单，无法满足温度的变化对风扇风速做出相应调整的需求。并且市面上的电风扇都没有遥控装置，想要调节风扇的转速，必须要走到风扇旁边手动调节太过于费力。例如，现在给大功率电子设备降温时，大部分使用了抽风模式，风扇带动空气流动，从而降温，让电力设备不会过热烧毁或短路。而这里存在一个难题，要让电子设备处于适宜的环境温度，一定要用功率大、转速快、风量足的风扇，而基本上风扇的响声和它的功率成正比。要降低噪音。就要减慢风速。这又让电力产品的工作温度攀升，往往顾此失彼。蜂鸣报警又能在某些温度太高而引起问题时候报警。为了使上述的麻烦得以消除。我设计了这张根据气温智能调节风扇。本产品通过单片机控制。使用了高精度集成数字温度传感器，能显示实时温度，并根据用户设定的温度智能的在相应温度时作出慢转速。精确度高，动作准确。

第二章 设计要求和方案论证

设计要求

STC89C52单片机作为主控。外部气温使用数字温度传感器搜集数据，据此设计一个支持风扇根据气温改变而进行智能调节的控制系统，完成“气温热。转速快。气温凉。转速慢”的性能。当气温小于所设置下限时。风扇会实现自动关机。高于设置温度时继续启动。

本设计主要内容如下：

1. 转速有高低档两个选择。使用者可通过键盘设置。
2. 当气温小于下限值时。风扇停止工作。
3. 当气温介于上下限之间时。风扇缓慢工作。
4. 当气温度大于上限值时。电风扇快速工作。
5. 可以用红外遥控器调节风扇的温度上限值与下限值。
6. 拥有蜂鸣报警功能，当气温度大于所设气温时，发出刺耳的蜂鸣声。

系统设计方案及论证

控制核心

方案一：电压比较电路作控制元件。温度传感器部分使用热敏电阻或者热电偶等，气温信号转化成电信号并放大，这样的组合集成运放比较电路决定风扇转速。

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