1、湖南第一師范學院 畢業(yè)論文(設計) 題目智能電風扇（小四宋體居中） 學生姓名 學號 指導教師 系（部）信息科學與工程系 專業(yè)班級應用電子技術一班 完成時間2010 年 4 月 23 日 目 錄（三號宋體居中） (以下目錄自動生成) 第 1 章 緒論.1 第 2 章 系統(tǒng)概況.2 2.1 智能電風扇結構圖.2 2.2 控制電風扇流程圖.3 2.3 主要元件工作原理簡介.3 第 3 章 智能電風扇控制系統(tǒng).5 3.1 智能電風扇的控制電路.5 3.2 溫控電風扇的硬件電路.9 第 4 章 軟件設計.11 4.1 主程序設計.11 4.2 溫度測量程序設計.13 4.3 顯示程序設計.13 4.4

2、溫度設定程序設計.13 第 5 章 結束語.14 參考文獻.15 附 錄 1.16 附錄 2.23 智能電風扇的設計智能電風扇的設計 摘摘 要：要：該設計是為了讓電風扇這一家用電器變的更智能化。當室溫高于需要 開啟電風扇的某一溫度并且人出現在熱釋電傳感器可測范圍時，電風扇自動開 啟，人離開后自動關閉；當室溫低于這一溫度時，即使人在熱釋電傳感器可測 范圍內，電風扇也處于關閉狀態(tài)。 關鍵字：關鍵字：溫度傳感器；熱釋電傳感器；步進電機（都為宋體小四，不要譯為英 文） 第 1 章 緒論 社會在發(fā)展，科技在進步，隨著人們生活水平的提高，老式的風扇已漸漸 的不能滿足人們的生活需要，作為學電子專業(yè)的學生，我

3、對電風扇的發(fā)展非常 感興趣，同時對電風扇作了以下的探討。 在如今，人們煩瑣的事情越來越多，回到家更想一動不動好好休息一下， 消除自己一天的工作疲勞，傳統(tǒng)風扇還要去開啟，調速，固定它的轉動方向， 同樣的風速吹的人會痛，這讓人們覺得很麻煩也很無奈。而智能電風扇就解決 了這些問題。只要人一進入它的探測范圍，它就會自己啟動，吹出變換方向適 合室內溫度的風來，免除人為的手工操作。中國有 13 億人，使用空調的只占總 人口的三四成，還有多數人使用電風扇，由此可見它的市場是巨大的，人們已 經普遍把它使用在了生活中。 眾所周知，傳統(tǒng)的電風扇的開啟和關閉要人為的去開，關，好一點的會有 個遙控器，可還是要人去操作

4、，這對現代忙碌的人群來說是很麻煩的。而我過 的電網電壓為 220 伏，50 赫茲，在由于供電頻率不能改變，傳統(tǒng)的電風扇的電 機轉速基本上變化不大，依靠它的“開，高速，中速，低速，停”電機來調整 室內溫度，其電機的一開一停，一高一低之間容易造成室內溫度忽冷忽熱，并 消耗較多電能，還容易燒毀電機。 智能電風扇它是采用多擋全自動變頻器，使得對電風扇各擋風量的調節(jié)更 加細化，使得電風扇的控制更具人性化，同時它也具有全自動、控制簡單、智 能化、制作容易。使用溫度傳感器、熱釋電紅外傳感器、專用控制集成電路和 單片機，實現當室溫達到設定開啟風扇的溫度并且人出現在熱釋電傳感器可測 范圍時，電風扇自動開啟，并且

5、可以根據室溫變換頻率，人離開后自動關閉； 當室溫低于這一溫度時，即使人在熱釋電傳感器可測范圍內，電風扇也處于關 閉狀態(tài)。電路遙感距離為 10m，角度為 85，溫度設定為 24。 智能電風扇是把自動開與關和通過對電流的轉換來實現電動機運轉頻率的 自動調節(jié)，從而達到改變風速的目的。此設計用到單片機，它是把微處理器， 存儲器(RAN 和 RON)，輸入/輸出接口以及定時器/計數器等集成在一起的集成電 路芯片。它與集成電路相結合，組成一個設定，感溫，控制和輸出與一身的模 塊。利用單片機 89C51 和一些電路對室溫進行探測，對電風扇進行開和關一系 列控制。 第第 2 2 章章 系統(tǒng)概況系統(tǒng)概況 2.1

6、 智能電風扇結構圖（黑體小四） 智能電風扇有內部結構和外部結構組成。內部結構有集成電路板和風扇電 機組成，外部結構就是機殼。整個部分電路板連接了有單片機，溫度傳感器， 熱釋電紅外傳感器，PWM 脈寬調治電路，延時開關電路, 按鍵式電磁開關，自 動變頻器，電壓-頻率轉換電路，LED 顯示器，A/D 轉換電路、可控硅觸發(fā)控 制電路、振蕩、電源電路組成。溫控電風扇的結構框圖如圖 2.1 所示。 穩(wěn) 壓 器 電源電路 步進電機 8051 單片機 A/D 轉換器 震蕩 熱釋電紅外傳感器 溫 度 傳 感 器 PWM 脈寬調 制電路 A/D 轉換 A/D 轉換 圖 2.1: 電風扇的結構框圖(居中,小 5

7、號黑體) 2.2 控制電風扇流程圖 控制風扇流程圖如圖 2.2 所示。 圖 2.2 控制風扇流程圖 2.3 主要元件工作原理簡介 2.3.12.3.1 熱釋電傳感器原理（小四號楷體） 熱釋電傳感器利用的正是熱釋電效應，是一種溫度敏感傳感器。它由陶瓷 氧化物或壓電晶體元件組成，元件兩個表面做成電極，當傳感器監(jiān)測范圍內溫 度有 T 的變化時，熱釋電效應會在兩個電極上會產生電荷 Q，即在兩電極 之間產生一微弱電壓 V。由于它的輸出阻抗極高，所以傳感器中有一個場效 應管進行阻抗變換。熱釋電效應所產生的電荷 Q 會跟空氣中的離子所結合而 消失，當環(huán)境溫度穩(wěn)定不變時，T=0，傳感器無輸出。當人體進入檢測區(qū)

8、時， 因人體溫度與環(huán)境溫度有差別，產生 T，則有信號輸出；若人體進入檢測區(qū) 后不動，則溫度沒有變化，傳感器也沒有輸出，所以這種傳感器能檢測人體或 者動物的活動。 待機 是否有人? 是否設定溫度? 是否達到設定溫度? 啟動 PWM 電路 啟動步進電機 待機 2.3.22.3.2 溫度傳感器的原理（小四號楷體） 溫度傳感器的基本原理是由熱電偶傳感器演變而來，主要按照熱電效應來 工作。將兩種不同的導體 A 和 B 連接起來，組成一個閉合回路，即構成感溫 元件。當導體 A 和 B 的兩個接點 1 和 2 之間存在溫差時，兩者之間便產生電動 勢，因而在回路中形成一定大小的電流，這種現象即稱為熱電效應，也

9、叫溫差 電效應。熱電偶就是利用這一效應進行工作的。熱電偶的一端是將 A、B 兩種 導體焊接在一起，稱為工作端，置于溫度為 t 的被測介質中。另一端稱為參比 端或自由端，放于溫度為 t0 的恒定溫度下。當工作端的被測介質溫度發(fā)生變 化時，熱電勢隨之發(fā)生變化，將熱電勢送入計算機進行處理，即可得到溫度值。 2.3.3PWM 脈寬調制原理 脈寬調制(PWM)是利用微處理器的數字輸出來對模擬電路進行控制的一種非 常有效的技術，廣泛應用在從測量、通信到功率控制與變換的許多領域中。簡 而言之，PWM 是一種對模擬信號電平進行數字編碼的方法。這三種 PWM 輸出編 碼的分別是強度為滿度值的 10%、50%和

10、90%的三種不同模擬信號值。對噪聲抵 抗能力的增強是 PWM 相對于模擬控制的另外一個優(yōu)點，而且這也是在某些時候 將 PWM 用于通信的主要原因。從模擬信號轉向 PWM 可以極大地延長通信距離。 2.3.4 步進電機原理（小四號楷體） 步進電機和普通電動機不同之處是步進電機接受脈沖信號的控制。步進電 機靠一種叫環(huán)形分配器的電子開關器件，通過功率放大器使勵磁繞組按照順序 輪流接通直流電源。由于勵磁繞組在空間中按一定的規(guī)律排列，輪流和直流電 源接通后，就會在空間形成一種階躍變化的旋轉磁場，使轉子步進式的轉動， 隨著脈沖頻率的增高，轉速就會增大。步進電機的旋轉同時與相數、分配數、 轉子齒輪數有關。

11、現在比較常用的步進電機包括反應式步進電機、永磁式步進電機、混合式 步進電機和單相式步進電機等。其中反應式步進電機的轉子磁路由軟磁材料制 成，定子上有多相勵磁繞組，利用磁導的變化產生轉矩。現階段，反應式步進 電機獲得最多的應用。 步進電機是將電脈沖信號轉變?yōu)榻俏灰苹蚓€位移的開環(huán)控制元件。在非超 受負載變化的影響，即給電機加一個脈沖信號，電機則轉過一個步距角。這一 線性關系的存在，加上 步進電機只有周期性的誤差而無累積誤差等特點。使得 在速度、位置等控制領域用步進電機來控制變的非常的簡單。 雖然步進電機已 被廣泛地應用，但步進電機并不能象普通的直流電機，交流電機在常規(guī)下使用。 它必須由雙環(huán)形脈沖信

12、號、功率驅動電路等組成控制系統(tǒng)方可使用。 如果通過單片機按順序給繞組施加有序的脈沖電流，就可以控制電機的轉 動從而實現數字 角度的轉換。轉動的角度大小與施加的脈沖數成正比，轉動的 速度與脈沖頻率成正比，而轉動方向則與脈沖的順序有關。以三相步進電機為 例，電流脈沖的施加共有三種方式。 第第 3 3 章章 智能電風扇控制系統(tǒng)智能電風扇控制系統(tǒng) 3.1 智能電風扇的控制電路 3 3.1.1 8051 單片機簡介（小四號楷體） 89051 部分管腳定義 Vss ：地 Vcc ：電源：提供掉電、空閑、正常工作電壓 P0.0-0.7 ： P0 I/O 口 - P0 口是開漏雙向口，可以寫為 1 使其狀態(tài)為

13、 懸浮用作高阻輸入。P0 也可以在訪問外部程序存儲器時作地址的低字節(jié)，在訪 問外部數據存儲器時作數據總線，此時通過內部強上拉輸出 1。 P1.0-1.7 ： P1 I/O 口 - P1 口是帶內部上拉的雙向 I/O 口，向 P1 口寫 入 1 時，P1 口被內部上拉為高電平，可用作輸入口。當作為輸入腳時，被外部 拉低的 P1 口會因為內部上拉而輸出電流(見 DC 電氣特性)。 P1 口第 2 功能： T2(P1.0) 定時/計數器 2 的外部計數輸入/時鐘輸出(見可編程輸出) T2EX(P1.1) 定時/計數器 2 重裝載/捕捉/方向控制 P2.0-2.7 ： P2 I/O 口 - P2 口是

14、帶內部上拉的雙向 I/O 口，向 P2 口寫 入 1 時，P2 口被內部上拉為高電平，可用作輸入口。當作為輸入腳時，被外部 拉低的 P2 口會因為內部上拉而輸出電流(見 DC 電氣特性)。 在訪問外部程序 存儲器和外部數據時分別作為地址高位字節(jié)和 16 位地址(MOVX DPTR)，此時 通過內部強上拉傳送 1。 當使用 8 位尋址方式(MOVRi)訪問外部數據存儲器時， P2 口發(fā)送 P2 特殊功能寄存器的內容。 RST ： 復位 當晶振在運行中，只要復位管腳出現 2 個機器周期高電平即 可復位，內部有擴散電阻連接到 Vss 僅需要外接一個電容到 Vcc ，即可實現上 電復位。 PSEN ：

15、程序存儲使能當執(zhí)行外部程序存儲器代碼時，PSEN 每個機器周期 被激活兩次，在訪問外部數據存儲器時 PSEN 無效，訪問內部程序存儲器時 PSEN 無效。 XTAL1 ：晶體 1 反相振蕩放大器輸入和內部時鐘發(fā)生電路輸入。 XTAL2 ：晶體 2 反相振蕩放大器輸出。 3 3.1.2 89051 部分關聯功能簡介（小四號楷體） （1） 復位 在振蕩器工作時將RST腳保持至少兩個機器周期高電平12 時鐘模式為24 個 振蕩器周期6，時鐘模式為12 振蕩器周期可實現復位為了保證上電復位的可靠， RST 保持高電平的時間至少為振蕩器啟動時間（通常為幾個毫秒）再加上兩個 機器周期。復位后，振蕩器以12

16、 時鐘模式運行當已通過并行編程器設置為6 時 鐘模式時除外。 （2） 振蕩器特性 XTAL1 和XTAL2 為輸入和輸出，可分別作為一個反相放大器的輸入和輸出。 此管腳可配置為使用內部振蕩器。要使用外部時鐘源驅動器件時，XTAL2 可以 不連接而由XTAL1 驅動。外部時鐘信號無占空比的要求，因為時鐘通過觸發(fā)器 二分頻輸入到內部時鐘電路。但高低電平的最長和最短時間必須符合手冊的規(guī) 定。 （3） 定時器 0 和 1 的操作 定時和計數功能由特殊功能寄存器TMOD 的控制位進行選擇。這兩個定時/ 計數器有4 種操作模式，通過TMOD 的M1 和M0 選擇。兩個定時/計數器的模式 0、 1 和2 都

17、相同模式3 不同。 （4）中斷 本器件提供6 個中斷源。外部中斷INT0 和INT1 可根據寄存器TCON 中的 IT0 和IT1 位狀態(tài)分別設置為電平或者邊沿觸發(fā)。實際產生的中斷標志是TCON 中的位IE0 和IE1。 當產生外部中斷時，如果是邊沿觸發(fā)，進入中斷服務程序 后由硬件清除中斷標志位。如果中斷是電平觸發(fā)，由外部請求源而不是由片內 硬件控制請求標志。 定時器 0 和定時器 1 中斷由 TF0 和 TF1 （分別由各自的定時/計數寄存器 控制，定時器 0 工作在模式 3 時除外）產生。當產生定時器中斷時，進入中斷 服務程序后由片內硬件清除標志位。8（P12-15） 3 3.1.3 按鍵

18、電路（小四號楷體） 使用 TC9148 編碼芯片將按鍵信號調制在 38KHz 的載波信號上通過三極管放 大后發(fā)射出去。按鍵發(fā)射電路見附錄圖 6 紅外接收電路采取紅外接收器件 HS0038，通過系統(tǒng)的輸入捕捉接收紅外遙 控信號。按鍵接收電路見附錄圖 7 3 3.1.4 LED 顯示電路（小四號楷體） 整機的電壓輸出顯示電路如附圖 3 所示。 （附圖 3：在附錄中的圖 3） 本設計采用兩個一樣的集成數碼管。 LED 數碼管由各自的三極管驅動與關閉。 當單片機輸出顯示數據的同時還輸出兩個驅動信號送到 DS1、DS2 的各自的三 極管的基極，使三極管導通從而使 LED 顯示相應輸出電壓值。數碼管和三極

19、管 要用截止電流盡量小一些的器件。因為了減小整機的功耗，所以必須用截止電 流小些的器件。LED 顯示電路如圖 3.1 所示。 圖 3.1 LED 顯示電路圖 3 3.1.5 復位電路（小四號楷體） 復位電路如圖 3.2 所示。 圖 3.2 復位電路圖 上電后 5V 電壓通過 C 向 R 電阻充電，這時在 89C51 的復位端就會形成一個 負的電壓脈沖。這時單片機就認為給它一低的電平信號告訴它要復位了。當振 蕩器復位器件時，要保持 RST 腳兩個機器周期的高電平時間。ALE/PROG：當訪 問外部存儲器時，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。在 FLASH 編程期間，此引腳用于輸入編程

20、脈沖。在平時，ALE 端以不變的頻率周期 輸出正脈沖信號，此頻率為振蕩器頻率的 1/6。因此它可用作對外部輸出的脈 沖或用于定時目的。然而要注意的是：每當用作外部數據存儲器時，將跳過一 個 ALE 脈沖。如想禁止 ALE 的輸出可在 SFR8EH 地址上置 0。此時， ALE 只有在 執(zhí)行 MOVX，MOVC 指令是 ALE 才起作用。另外，該引腳被略微拉高。如果微處理 器在外部執(zhí)行狀態(tài) ALE 禁止，置位無效。本電路采用的是上電自動復位，不需 要手動按動按鈕去人工復位。 在復位有效期間，ACE、PSEN 也輸出高電平，REST 輸入端返回低電平以后 單片機從 0 地址開始執(zhí)行程序。 五、數模

21、轉換電路 DAC0808 是具有 16 個引腳的雙列直插式 8 位 D/A 轉換器件。其引腳功能分 別為：1 腳為空, 2 腳為 GND,3 腳為 VEE，4 腳為 DAC 輸出引腳，512 腳為數 據輸入引腳，13 腳為 VCC，14 腳為基準電壓（VREF） ，15 腳為基準電壓 （VREF） ，16 腳為 COMPENSATION。數模轉換電路如圖 3.3 所示。 當數據輸入量全為 0 時，其 4 腳輸出電壓最低，接近零；當數據輸入量全 為 1 時，其 4 腳輸出電壓最高，電壓值由基準電壓 VREF 決定。因此，基準電壓 的精度決定了 D/A 轉換的精度。 圖 3.3 數模轉換電路圖 本

22、文所用的基準電壓為 15V，而數據輸入量在 00HFFH 之間變化，即 D/A 輸出的電壓有 256 種。從而不難算出本電源的精度 15V2560.05859V0.06V。假如我們想要 6V 的直流電壓，數據輸入量 6V0.06V100，注意這里的 100 是十進制的，單片機不能識別十進制數據， 所以要把十進制轉換成二進制或十六進制（轉換時可用 WINDOWS 自帶的科學計 算器進行） 。100 轉換成十六進制后為 64H。只要給 DAC0808 輸入 64H，它就能 輸出 6V 的電壓（注意：理論值和實踐值有所出入，具體運用時要適當的調節(jié)數 據輸入量） ，該電壓經運放 TL082 后再去推動

23、 LM317，由 LM317 輸出我們需要的 電壓值，實現了電壓數控調節(jié)。 3.2 溫控電風扇的硬件電路 3.2.1 直流穩(wěn)壓電路（小四號楷體） （1）三端穩(wěn)壓器 LM317 的輸出電流是 1.5A，輸出電壓可在 1.5-37V 之間連續(xù)可調。輸出電 壓由控制腳決定，最高輸出電壓由電源電壓決定。 此電路采用的三端穩(wěn)壓集成電路 LM317。它的 1 腳是控制端。2 腳是輸出 端 。3 腳是電源端。引腳非常少易于控制，并且輸出電壓穩(wěn)定帶負載能力強。 它配合前級的推動電路從而實現電壓的數控調節(jié)。LM317 在工作時流過的電流 是非常大的，所以一定要加足夠大的散熱片。以便較快的散去工作時的熱量避 免因

24、高溫而損壞 LM317 穩(wěn)壓集成電路。此設計的 LM317 是不能用一般的三端穩(wěn) 壓器代替的。因為一般的三端穩(wěn)壓器是不帶控制腳他只有接地腳。 三端穩(wěn)壓器電路如圖 3.4 所示。 圖 3.4 三端穩(wěn)壓電路圖 （2）緩沖與保護電路 緩沖電路采用的是集成運放 TL082。它的 1 腳是控制輸出，2 腳是輸入端， 3 腳接地端，8 腳是+15V 輸入端，4 腳是-15V 輸入端。它的作用是把 D/A 數模 轉換集成電路輸出的控制電壓進行放大后去推動 LM317 輸出所要的電壓。 保護電路是由（R10、R11、R12）取樣電阻和單片機的 25 腳組成。工作原 理是：當單片機檢測到負載短路時，25 腳的電

25、壓會發(fā)生變化這時單片機就認為 負載短路迫使整機處于待機狀態(tài)，使輸出電壓為零從而保護了三端穩(wěn)壓器不至 于損壞，并且還避免了負載因短路在擴大故障范圍。 （3）溫度傳感器電路 溫度傳感器采用專用的 DS18B20 溫度集成傳感器， 當溫度大于 150 時 其輸出端的電壓將回降到很低（接近 0V） 。傳感器要與 LM317 三端穩(wěn)壓器緊密 相接觸，以便及時感知三端穩(wěn)壓器的溫度變化。只要三端穩(wěn)壓器的溫度大于 150是溫度傳感器就會輸出低電平送到單片機的保護檢測腳，從而啟動保護功 能。 傳感器電路圖如圖 3.5 所示。 圖 3.5 傳感器電路圖 (4) 硬件電路的整體分析 220V 市電經變壓器將壓后變成

26、 15V 的交流電壓，經整流電路后變成正負 15V 左右的直流電壓。 （變壓器是采用三抽頭的）-15V 電壓送到緩沖放大集成運 放為其提供負的工作電壓。+15V 直流電壓經五伏穩(wěn)壓后變成穩(wěn)定的 5V 電壓為 單片機和 D/A 數模轉換集成電路提供工作電壓。數模轉換器是一個八位的 D/A 轉換器件。當輸入的數據全為 0 時，其數控電源輸出的電壓接近 0V。當輸入的 數據全為 1 時，其數控電源輸出電壓最高接近基準電壓。基準電壓值由 VREF 決 定。此電路采用的基準電壓是 15V 。 當接通電源后 89C51 得到復位電壓復位后，內部開始執(zhí)行程序，而輸出相 應的電壓值。SW1 是開關按鍵，按一下

27、次按鍵后整機處于待機狀態(tài)，同時 LED 顯示“OF” 。電源無電壓輸出，按任意鍵可以開機。SW2 是輸出電壓遞減調節(jié)按 鍵，當按一下 SW2 時，89C51 單片機地 16 腳（P3.6 口）會得到一個變化的脈沖， 這個變化的脈沖送到單片機內部處理后由 P1 口的 1 到 8 腳輸出遞減電壓的數據， 直接送到數模轉換集成電路的 A1-A8 端子（也就是 5-12 腳） ，電壓遞減數據經 D/A 集成電路轉換后，由 4 腳輸出一個控制電壓。這個控制電壓直接送到集成 運放 TL082，經 TL082 反相放大后，直接推動 LM317 三端穩(wěn)壓器輸出相應的電 壓值。從而實現數控電壓的無觸點調節(jié)。并且

28、由 89C51 單片機的內部輸出顯示 電壓的數據電壓去推動 V1，V2 三極管的導通，從而驅動 LED 數碼管顯示相應的 輸出電壓值。SW3 按鍵（電壓遞增調節(jié)）與電壓遞減調節(jié)的工作原理相反。 當剛開機時由于單片機要初始化（復位）這一瞬間單片機輸出的數據不受 控制，從而會導致 LM317 輸出一個高的電壓，會使用電器（負載）損壞。為了 防止這一現象的發(fā)生，從而設置了 V3（PNP）保護三極管。當單片機初始化時， 各端口的電壓為低電平，這時 V3 導通，繼電器得到工作電壓，使繼電器的觸點 斷開，從而切斷了輸出電壓，保護了用電器不被瞬間輸出的高電壓損壞。當復 位后，P2.5 口恢復了高電平，這時

29、V3 截止，繼電器得不到工作電壓而恢復到 常閉狀態(tài)，這時就輸出正常的電壓到用電器。 當用電器（負載）短路或過載現象時，會到造成輸出電壓大幅度下降，此 電壓經取樣電路后的電壓也會下降很多，這時 P2.4 口的電位也隨之降低。程序 立即檢測到 P2.4 這一變化。立即使 P2.5 口為低電平從而使 V3 導通，繼電器工 作切斷輸出電壓。這時整機也轉入待機狀態(tài)，直至故障排除后才能重新開機， 否則整機將一直處于待機狀態(tài) 。整機電路圖見附錄。 第第 4 4 章章 軟件設計軟件設計 4.1 主程序設計 主程序框圖如圖 4.1 所示。 單片機復位后，開始初始化工作，然后進入按 鍵功能模塊，最后完成工作。 初

30、始化中，將 DS18B20，內部 RAM，包括按鍵，默認為控制狀態(tài)，溫度設定 為 24。數字顯示的程序見附錄。 4.1 主程序框圖 圖 4.2 溫度測量程序設計框圖 開始 初始化 按鍵功能 有按鍵？ 設定 各位按鍵 各位按鍵 十位案件 N Y 開始 有人？ 初始化 采集室內溫度 判斷溫度？ 返回 延時 開啟風扇 N Y N Y 4.2 溫度測量程序設計 溫度測量程序設計框圖如圖 4.2 所示。溫度測量程序見附錄。 4.3 顯示程序設計 顯示程序設計框圖如圖 4.3 所示。顯示程序見附錄。 4.4 溫度設定程序設計 加減按鍵同時按下進入溫度設定狀態(tài)，然后按加或減按鍵進行溫度設定， 然后再次同時按

31、加減鍵退出。程序設計框圖如圖 4.4 所示。溫度設定程序見附 錄。 接受信號并查表 開始 返回 信號是否完整？ 延時 Y N 圖 4.3 顯示程序設計框圖 圖 4.4 溫度設定程序設計框圖 第第 5 5 章章 結束語結束語 電風扇我們都很熟悉，但要想把單片機技術運用到電風扇上是不簡單的， 剛開始我只是設想用單片機去控制熱釋電傳感器，把人出現的模擬電壓變成數 字的并且?guī)与婏L扇啟動。于是我就查了許多資料通過自己分析與研究，我把 這些零碎的資料系統(tǒng)的結合在一起就設計出來了溫控電風扇。當然在電路上我 初始化 開始 是否有人? 讀取室內溫度 返回 達到設定溫度？ 延時 開啟風扇 N Y Y N 還是采

32、用了一部分人家現成的電路圖，然后我把這些電路結合自己的理論知識， 把單片機技術運用到了一般的電路中，從而實現了溫度和人同時控制電風扇的 啟動。 在寫畢業(yè)論文時我深深體會到搞設計的艱辛與困難。由于我的理論知識還 很欠缺，在論文里也有不少的錯誤。在以后的工作中我會更加的努力學習來彌 補我現在的不足之處。 大學生活即將尾聲， 三年的大學校園生活就要結束了，內心是感慨頗多， 即將離開生活所依三年的母校和我親愛的老師和同學們，非常的舍不得。可是 我同時也知道這是必須經歷的一個過程， 在這三年里我學會了專業(yè)和做人方面 的知識，我認為那些都是我終生受用的，希望能把現在所學的東西運用到社會 實踐中去，為社會的

33、發(fā)展盡一份薄力。 參考文獻參考文獻 1 劉華東. 單片機原理與應用M.北京:電子工業(yè)出版社,2008 2 周遐. 安防系統(tǒng)工程M.北京:機械工業(yè)出版社,2006（小五號楷體） 3 廖先蕓. 電子技術實踐與訓練 M.北京: 高等教育出版社,2002 4 李全利. 單片機原理及應用技術M.北京: 高等教育出版社,2003 5 徐科軍. 傳感器與檢測技術M.第 2 版. 北京: 電子工業(yè)出版社,2001 6 高文明. 單片機在溫度控制系統(tǒng)中的應用J.計算機應用研究,1997,21(6):156-158 附附 錄錄 1 1 1、數字顯示的程序：（都為單倍行距,請將鼠標放置相應內容上即可顯示字體與字號）

34、 ORG 0000H AJMP START ORG 0030h START : mov sp,#60h; （空（空 2 2 行）行） 2、溫度測量程序 duqu:LCALL GET_TEMPER ; 調用讀溫度子程序并初始化 DS18B20 LCALL DISP ; 調用顯示當前溫度 MOV A,29H; 將現場實際溫度傳遞給 A CJNE A,2FH,LL1; 比較當前的溫度與設定的溫度是否相等 CLR P2.0; 開啟電風扇 SJMP ANJIAN （空（空 2 2 行）行） 3、顯示程序 DISP: MOV P0,#0A4H;/將數字 2 的編碼送 P0 口 CLR P2.0;/打開第一

35、位數碼管的顯示電源 ACALL D1MS;/調用延時 1MS 子程序 SETB P2.0;/顯示 1MS 后關第一位數碼管顯示 MOV P0,#0B0H;/數字 3 的編碼 CLR P2.1;/打開第二位數碼管的顯示電源 ACALL D1MS;/調用延時 1MS 子程序 SETB P2.1;/顯示 1MS 后關第二位數碼管顯示 MOV P0,#99H;/數字 4 的編碼 CLR P2.2;/打開第三位數碼管的顯示電源 ACALL D1MS;/調用延時 1MS 子程序 SETB P2.2;/顯示 1MS 后關第三位數碼管顯示 MOV P0,#92H;/數字 5 的編碼 CLR P2.3;/打開第

36、四位數碼管的顯示電源 ACALL D1MS;/調用延時 1MS 子程序 SETB P2.3;/顯示 1MS 后關第四位數碼管顯示 RET;/返回從第一位顯示循環(huán) （空（空 2 2 行）行） 4、溫度設定程序 TEMPER_L EQU 29H; 用于保存讀出溫度的低 8 位 TEMPER_H EQU 28H; 用于保存讀出溫度的高 8 位 FLAG1 EQU 38H; 是否檢測到 DS18B20 標志位 FLAG2 EQU 01H; 進入設定狀態(tài)標志位 ORG 0000H AJMP MAIN; 轉入主程序 ORG 0030H MAIN:MOV 2FH,#24; 設定高于 24 度為溫度過高 SE

37、TB P2.1 ; 閉等待指示燈 CLR FLAG2 main1: mov a,2FH ; 存儲的最高溫度 24 度 mov b,#10 ; 取出十位和個位 div ab ORL A,#B mov 41H,a ; 十位 mov 42H,b ; 個位 MOV A,42H ORL A,#B; 轉化成 ASCII 碼 mov 42H,A mov a,2FH mov b,#100 ; div ab ORL A,#B mov 40H,a ; LL1:SETB P2.0; 關閉電風扇 ANJIAN:LCALL DISP MOV A,P1 ; 讀取當前按鍵的值 ANL A,#0FH ; 屏蔽高位 shedi

38、ng:CJNE A,#0CH,jia ; 加減按鍵一起按就進入溫度設定狀態(tài) ACALL DELAY100 ; 消除鍵抖動 CJNE A,#0CH,jia ; 加減按鍵一起按就進入溫度設定狀態(tài) setb flag2 ; 啟動設定 sjmp duqu jia: CJNE A,#0EH,jian ; 加處理 ACALL DELAY100 ; 消除鍵抖動 CJNE A,#0EH,jian ; 加處理 JNB FLAG2,DUQU ; 在加減鍵沒有同時按下的時候，只按加按鍵 時不執(zhí)行任何功能，并跳到讀取當前溫度 MOV A,2FH ; 先讀取原先設定的溫度值 INC A; 原先設定的溫度值加 1，當設定

39、的溫度值不能 超過 125 MOV 2FH,A; 將當前設定的溫度值保存 SJMP BAOCUN jian: CJNE A,#0DH,duqu ; 減處理 ACALL DELAY100 ; 消除鍵抖動 CJNE A,#0DH,duqu ; 減處理 JNB FLAG2,DUQU ; 在加減鍵沒有同時按下的時候，只按加 按鍵時不執(zhí)行任何功能，并跳到讀 取當前溫度 MOV A,2FH; 先讀取原先設定的溫度值 DEC A; 原先設定的溫度值減 1，當設定的溫度值不能超過- 25 MOV 2FH,A; 保存當前設定的溫度 baocun:CJNE A,#0CH,TUICHU; 加減按鍵一起按就保存溫度設

40、定狀態(tài) 并退出設 定 ACALL DELAY100 ; 消除鍵抖動 CJNE A,#0CH,TUICHU; 加減按鍵一起按就保存溫度設定狀態(tài) 并退出設 定 clr flag2 ; 關閉設定 SJMP QUIT TUICHU:CPL P2.1; 等待退出設定狀態(tài) LCALL DELAY100 LCALL DELAY100 LCALL DELAY100 LCALL DELAY100 LCALL DELAY100 SJMP BAOCUN quit:LCALL DISP ljmp main1 disp: JNB FLAG2,DQ MOV A,2FH; 顯示設定溫度值 SJMP XS DQ:mov a,

41、29H; 顯示當前溫度值 XS:mov b,#10 ; 取出十位和個位 div ab MOV DPTR,#WORDTAB MOVC A,A+DPTR MOV P0,A CLR P2.7; 開啟個位數碼管顯示 SETB P2.6 SETB P2.5 LCALL DELAY100 SETB P2.7 MOV A,B MOV DPTR,#WORDTAB MOVC A,A+DPTR MOV P0,A CLR P2.6; 開啟十位數碼管顯示 SETB P2.7 SETB P2.5 LCALL DELAY100 SETB P2.6 mov a,29H mov b,#100 ; 取出百位 div ab MO

42、V DPTR,#WORDTAB MOVC A,A+DPTR MOV P0,A CLR P2.5 SETB P2.6 SETB P2.7 LCALL DELAY100 SETB P2.5 RET ;100 毫秒延時子程序，占用 R4、R5 DELAY100:MOV R4,#100 D222:MOV R5,#248 DJNZ R5,$ DJNZ R4,D222 RET INIT_1820: SETB P3.2 NOP CLR P3.2 MOV R0,#06BH; 主機發(fā)出延時 537 微秒的復位低脈沖 MOV R1,#03H TSR1: DJNZ R0,TSR1 MOV R0,#6BH DJNZ

43、R1,TSR1 SETB P3.2; 然后拉高數據線 NOP NOP NOP MOV R0,#25H TSR2: JNB P3.2,TSR3; 等待 DS18B20 回應 DJNZ R0,TSR2 LJMP TSR4 ; 延時 TSR3: SETB FLAG1 ; 置標志位,表示 DS1820 存在 LJMP TSR5 TSR4: CLR FLAG1 ; 清標志位,表示 DS1820 不存在 LJMP TSR7 TSR5: MOV R0,#06BH TSR6: DJNZ R0,TSR6 ; 時序要求延時一段時間 TSR7: SETB P3.2 RET WRITE_1820: MOV R2,#8

44、; 一共 8 位數據 CLR C WR1: CLR P3.2 MOV R3,#5 DJNZ R3,$ RRC A MOV P3.2,C MOV R3,#21 DJNZ R3,$ SETB P3.2 NOP DJNZ R2,WR1 SETB P3.2 RET GET_TEMPER: LCALL INIT_1820; 先復位 DS18B20 JB FLAG1,TSS2 RET ; 判斷 DS1820 是否存在?若 DS18B20 不存在 則返回 TSS2: MOV A,#0CCH ; 跳過 ROM 匹配 LCALL WRITE_1820 MOV A,#44H ; 發(fā)出溫度轉換命令 LCALL WR

45、ITE_1820 LCALL DELAY100; 延時 750 微秒以上,等待 18B20 A/D 轉換 結束 LCALL INIT_1820; 準備讀溫度前先復位 MOV A,#0CCH ; 跳過 ROM 匹配 LCALL WRITE_1820 MOV A,#0BEH ; 發(fā)出讀溫度命令 LCALL WRITE_1820 LCALL READ_18200; 將讀出的溫度數據保存到 28H/29H RET READ_18200: MOV R4,#2 ; 將溫度高位和低位從 DS18B20 中讀出 MOV R1,#29H ; 低位存入 29H(TEMPER_L),高位存入 28H(TEMPER_H) RE00: MOV R2,#8 RE01: CLR C SETB P3.2 NOP NOP CLR P3.2 NOP NOP NOP SETB P3.2 MOV R3,#08 RE10: DJNZ