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班级:电子信息
指导老师:
智能温控调速电风扇
选题的目的和意义
现在的电风扇调速一般采用以下四种方法:①通过改变电机线圈抽头来实现调速;②通过电机串一个带抽头的电抗器来实现调速;③变频调速;④可控硅交流调压调速。前两种方法都存在效率低的弊端,第三种方法常用在空调机中,其软、硬件开销都比较大,如果用在电风扇调速中并不合算。本设计采用的是最后一种方法,根据环境温度的变化,使用单片机输出可调脉冲电压信号,通过改变矩形脉冲的占空比,使输出端有效电压值发生改变,从而改变电风扇的转速的目的。
电路功能介绍
1、智能风扇有自动和手动两种模式功能,可设置选择;
2、当风扇设置于手动模式,有“高”、“中”、“低”三档,且具有模拟自然风功能;
3、当风扇设置于自动模式时,当环境温度高于风扇设定的自动开机温度时,风扇自动开启运转;当环境温度低于风扇设定的自动开机温度时,风扇不启动或者停止运转;
4、自动开机温度可设置;
系统的整体设计结构
控制电路的设计采用STC12C5A60S2单片机作为主要控制芯片,使用温度传感器DS18B20进行温度采集,把采集到的室内温度送到单片机,通过单片机进行判断,根据判断的结果控制相应引脚输出高电平或低电平,从而控制可控硅电路,达到控制电风扇转动或停止的目的;lcd1602用于显示当前的温度,电风扇运行的档位和工作模式。
温度检测模块
单片机模块
双向可控硅模块
显示模块
电源模块
功能按键模块
风扇
系统总流程
风扇启动的最低温度为t0,单片机向DS18B20发送温度转换命令,读取已转换的温度值并根据当前工作模式作出相应处理,自动模式下:当温度高于t0时,风扇电路导通,风扇转动并随温度改变转速;当温度低于t0时,风扇电路不通电,风扇不转。系统采用额定电压为220V、额定功率45W的风扇作为负载,实现风扇的自动启停并随温度变化自动调速。
初始化
DS18B20
采集温度
Lcd1602
显示当前温度
温度>t0
不导通
电风扇不转
根据温度
选择档位
导通角随温
度发生变化
电风扇转速随
温度发生变化
是
否
风扇
运行模式
手动模式
自然风模式
自动
模式
系统硬件总体电路原理图
智能温控调速电风扇的实物图
谢谢!