基于单片机的风扇温控仪

目的：

传统电风扇具有以下缺点：风扇不能随着环境温度的变化自动调节风速，这对那些昼夜温差大的地区是致命的缺点，尤其是人们在熟睡时，不但浪费资源，还很容易使人感冒生病；传统电风扇机械的定时方式常常会伴随着机械运动的声音，特别是夜间影响人们的睡眠，而且定时范围有限，不能满足人们的需求。鉴于这些缺点，我们需要设计一款智能的电风扇温度控制系统来解决。

温控风扇系统，是根据当时温度情况去自动开通和关闭电风扇，能很好的节约电能，同时也方便用户们的使用更具人性化。而且温控风扇系统在工业生产、日常生活中都有广泛的应用，如在工业生产中大型机械设备的散热系统，或限制笔记本电脑上的智能CPU风扇等基于单片机的温控风扇都能够根据环境温度的高低自动启动或停止转动，并能够根据温度的变化实现转速的自动调节，在现实生活中具非常广泛的用途，因此它的设计具有一定的价值意义。

二、 主要设计内容

系统主要设计了一个基于单片机的风扇温控仪，以单片机和DS18B20传感器为核心，具有温度显示和控制风扇转速功能。通过了解基于单片机的风扇温控仪的工作原理和结构框架，掌握传感器的使用方法，充分发挥软硬件结合的思想，让系统使用方便、简洁。

三、 设计方案

1、系统硬件设计

基于单片机的风扇温控仪采用DS18B20传感器，将检测到的温度转化为数字信号，单片机对输入的数字信号进行分析处理，当温度高于上限值时，风扇全速旋转；当温度低于下限时，风扇停转；当温度处于上限值与下限之间时，风扇转速越慢，。图1所示为系统设计结构框图。

图1 系统设计原理框图

2、软件设计

基于单片机的风扇温控仪软件主要包括温度信息采集、硬件驱动，数码显示等部分。程序中将采取分块编程的思想，先将各个模块编写调试，最后进行整机连调。系统的整体流程如图2所示：

图2 软件系统流程图

四、 预期成果

按期完成基于单片机的风扇温控仪设计任务，达到任务书中相应的功能要求，并完成毕业设计论文一篇。

五、 进度安排

11.1.20-11.3.12 查阅资料，收集资料，调研，确定课题；

11.3.13-11.3.18 确定方案，填写开题报告；

11.3.19-11.4.5 完成电路理论设计、软件设计、采集相关元件；

11.4.6 -11.4.30 完成电路板的制作和软硬件的统调；

11.5.1-11.5.10 完成电路调试及技术指标测试；

11.5.11-11.5.20 根据要求，撰写毕业设计论文；

11.5.21-11.5.30 根据指导老师的意见修改论文，提交毕业设计相关资料。

11.6.1-11.6.12 准备毕业答辩

六、主要参考文献

[1]高海生.单片机及应用技术大全[M].成都：西南交通大学出版社.2005.

[2]王福瑞.单片微型机测控技术大全[M].北京：北京航空航天大学出版社.2003.

[3]张伟.单片机原理及应用[M].北京：机械工业出版社.2003.

[4]何立民.单片机应用系统设计[M].北京:清华大学出版社.2006.

[5]吴少军.实用低功耗设计(原理器件与应用)/单片机应用技术系列[M].人民邮电出版社，2003.

[6]Ding Xiaojin.A metheod of measuring multi-point temperature based on DS18B20[J].Electronic Engineer,2006,27(7):1-7.

[7]Wang Jinliang.Application of digitalized sensor DS18B20 in chemical filed[J].Foreing Electronic Measurement Technology,2005,24(2):18-21.

[8]杨子文.单片机原理及应用[M].陕西：西安电子科技大学出版社.2006.

[9]黄坚，自动控制原理及其应用[M].北京：高等教育出版社，2004.

[10]沙占友，集成化智能传感器原理与应用[M].北京：电子工业出版社，2004.