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摘 要

由于科学技术的发展以及生活水平的提高，家用电器日趋智能化，智能风扇也相继出现。本文专门设计了一种基于单片机STC89C52最小系统控制的红外智能温控风扇系统，它是由DS18B20温度传感器、LED数码管、独立按键、红外模块、报警模块和单片机最小系统构成的，通常风扇具有的功能都能被模拟出来。用户通过按下对应的独立按键来选择相应模式。当按键按下，单片机就会收到一个控制信号，结合DS18B20温度传感器，温度就会通过LED数码管显示出来。当超过预先设定温度上限值，蜂鸣器会产生报警。经过测试，系统工作正常，达到设计要求。

关键词：单片机 数码管 智能控制

Infrared intelligent temperature control fan design based on SCM

ABSTRACT

Since the development of science and technology and the improvement of living standards, household appliances becoming more intelligent, smart fans have also appeared. In this paper, specially designed infrared intelligent temperature-controlled fan system based on SCM STC89C52 minimum system control, it is by DS18B20 temperature sensor, LED digital tube, independent buttons, IR module, alarm module and smallest single-chip system structure, usually having a fan functions can be simulated. By pressing the corresponding button to select the appropriate mode independently. When the button is pressed, the microcontroller will receive a control signal, combined with DS18B20 temperature sensor, the temperature will pass digital LED display. When the temperature exceeds a predetermined upper limit, the buzzer will generate an alarm. After testing, the system is working properly, meet the design requirements.

Keywords: SCM, Digital Tube, intelligent control

目 录

摘要 I

ABSTRACT II

目 录 1

第一章 绪论 4

1.1课题研究的背景和意义 4

1.1.1背景 4

1.1.2发展现状及特点 4

1.1.3发展前景分析 4

1.2课题研究的主要内容 5

第二章 红外智能温控风扇的功能和设计方案 6

2.1系统器件选用 6

2.1.2温度传感器的选择 6

2.1.2控制核心的选择 6

2.1.3显示模块的选择 7

2.1.4键盘扫描模块选择 8

2.2红外智能温控风扇的整体方案 8

2.2.1红外智能温控风扇的主要功能 8

2.2.2红外智能温控风扇的设计原理 9

2.2.2红外智能温控风扇的整体硬件框图 9

2.2.3主要功能和方案选择的小结 10

第三章 红外智能温控风扇的硬件电路设计 11

3.1 单片机最小系统 11

3.1.1 晶振电路 11

3.1.2.复位电路 12

3.2 温度传感器电路 13

3.3温度显示电路 13

3.4按键电路 14

3.5红外电路 14

3.6报警电路 15

3.7电路设计的小结 15

第四章 红外智能温控风扇的软件设计 16

4.1软件流程设计 16

4.1.1总体程序流程设计 16

4.1.2初始化流程设计 17

4.1.3读温度流程设计 17

4.1.4 按键检测（红外检测）流程设计 18

4.1.5 显示温度流程设计 19

4.1.6 自动模式的流程设计 19

4.1.7 手动模式的流程图 20

4.1.8 程序流程的小结 21

第五章 红外智能温控风扇的软硬件调试 22

5.1 软硬件系统调试 22

5.1.1软件仿真调试过程 22

5.1.2硬件调试结果 23

5.1.3结果描述 24

5.1.4本设计存在的问题 25

5.1.5软硬件系统调试的小结 25

结 语 26

参考文献 27

致 谢 29

附录 1 电路原理图 30

附录 2 硬件实物图 31

第一章 绪论

1.1课题研究的背景和意义

1.1.1背景

最近几年，由于空调产业蒸蒸日上，风扇一度被认为会被空调取缔。然而风扇并没有因为空调的普及而没落，反而还为人们普遍使用。其主要原因：一是风扇和空调的降温效果不同。二是电风扇价格低廉，省电，操作非常简单。大多数的传统风扇由于采用机械方式进行控制，所以噪音大，功能少，风速变化差别大。

人的一生中离不开温度这个词，生活因为温度也生产出了很多相关产品。例如，现在很多地方还是使用的传统电风扇，它只能手动调节，而且定时时长局限，转速的也局限在档位上。在炎热的夏天，在使用电风扇的时候，比如正在做事，想去调节风扇转速，不得不停下工作。在晚上睡觉的时候，定时时间最多也就一两个小时，往往在电风扇停了之后被热醒了，而且晚上的温度逐渐降低，风扇转速不会自动降低，往往会使人生病等。所以传统风扇的单一功能不能满足气温变化对风扇转速的要求。由于科学技术的发展以及生活水平的提高，家用电器日趋智能化，智能风扇也相继出现。

1.1.2发展现状及特点

风扇由于问世早具有一定的市场优势，但是其还是有许多值得改良的地方的，其中显著的缺点是不能根据周围环境温度的变化而调节风力的大小，对于昼夜温差大的地区，使用风扇时可能会面临这个问题：当凌晨降温的时候电风扇依旧在工作，既浪费电又会引起感冒，传统的机械定时器虽然能控制风扇在工作一定时间后关闭，但定时的范围太小，并且不能对温度变化进行相应处理。

1.1.3发展前景分析

当前风扇发展现状是偏于机械简单，同时也存在着隐患和不足，比如常常由于忘记关闭电风扇，导致风扇长时间运作，会造成电资源的浪费，更有严重的会引起火灾。鉴于以上方面的考虑，智能风扇控制系统的出现解决了这些问题。目前有关系的产品已经在市面上销售，众多电器厂家也陆续生产了自然风电扇类似的产品并且广为人们使用。有一种风扇叫鸿运扇，又叫转页扇，原理是推动转页轮旋转，达到改变风向的目的，类似于这样的设计原理就是传统的机械式电扇。还有一种采用计算机模拟的自然风电风扇，又叫做智能风扇，原理是调用事先预存的程序达到实现随着时间变化改变风扇的速度的目的，从而产生自然风。。

1.2课题研究的主要内容

本文介绍了一种基于单片机的红外智能温控风扇的设计过程，本文的主要工作如下：

第二章介绍了红外智能温控风扇的主要功能和设计方案，简单介绍了系统中各个模块完成的主要工作，在器件选择方面，对不同器件的优劣进行了详细总结，并最终确定了合理的选择方案。

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