畢業(yè)設(shè)計---多功能電風(fēng)扇的設(shè)計

1、<p><b>　　畢業(yè)設(shè)計（論文）</b></p><p>　題 目多功能電風(fēng)扇的設(shè)計</p><p>　系 （院）自動化系</p><p>　專 業(yè)機械設(shè)計制造及其自動化</p><p>　班 級</p><p>　學(xué)生姓名</p><p>

2、　學(xué) 號</p><p>　指導(dǎo)教師</p><p>　職 稱</p><p><b>　　多功能電風(fēng)扇的設(shè)計</b></p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　就目前的電風(fēng)扇結(jié)構(gòu)，大部分只有手動調(diào)速，再加上一個定時器，功能比較單一。功能單一

3、帶來很多的隱患和不足。</p><p>　　本課題圍繞原有電風(fēng)扇的不足，想要能使電風(fēng)扇具有對環(huán)境進行檢測的功能，實現(xiàn)空調(diào)一樣的功能，避免原有風(fēng)扇的不足。</p><p>　　多功能電風(fēng)扇的設(shè)計所要達到的目的：用中規(guī)模數(shù)字集成電路實現(xiàn)電風(fēng)扇控制器的控制功能，實現(xiàn)電風(fēng)扇高中低3級調(diào)速；能夠遙控開機，關(guān)機；能夠遙控設(shè)定時間定時關(guān)閉電扇；設(shè)手動檔和自動擋，自動檔時由室溫自動調(diào)速；液晶屏顯示風(fēng)扇運行

4、狀態(tài)。</p><p>　　關(guān)鍵詞：電風(fēng)扇，檢測，遙控調(diào)速，單片機</p><p>　　Multi-function Eelectric Fan Design</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　As the current electric fan structure, most

5、of only have manual speed regulation and a timer structure, a single comparison function. Single function in a lot of hidden dangers and insufficient.</p><p>　　This topic around the shortage of the original

6、electric fan, wanted to be able to make electric fan has to the environment, to realize the function of the detection of the same function, avoid air conditioning of the shortcomings of the original fan.</p><p

7、>　　Multi-function electric fan of design to the purpose: use digital integrated circuit implementation of its electric fan controller control functions, realize stepless speed regulation and low fan 3; Can remote boot

8、, shut down; Remote control to set time timing closure fan; A manual and automatic transmission, keeps when the room temperature automatic speed control; The display on the LCD panel fan operation.</p><p>　　

9、Keywords: electric fan, detection, remote control, microcontroller</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　第一章 緒論1</b></p><p><b>　　1.1引言1</b></p>

10、<p>　　1.2 電風(fēng)扇的簡介1</p><p>　　1.2.1 電風(fēng)扇的概述1</p><p>　　1.2.2 電風(fēng)扇的種類1</p><p>　　1.3 電風(fēng)扇的發(fā)展狀況2</p><p>　　1.3.1 電風(fēng)扇目前的發(fā)展狀況2</p><p>　　1.3.2 電風(fēng)扇的未來3</p

11、><p>　　第二章 電風(fēng)扇的結(jié)構(gòu)5</p><p>　　2.1 電風(fēng)扇的構(gòu)造模型5</p><p><b>　　2.2扇葉5</b></p><p><b>　　2.3扇頭5</b></p><p><b>　　2.4搖頭機構(gòu)6</b></

12、p><p><b>　　2.5定時器7</b></p><p>　　第三章 電風(fēng)扇的工作原理9</p><p>　　3.1電風(fēng)扇的兩種調(diào)速原理圖9</p><p>　　3.2PWM脈寬調(diào)速10</p><p>　　第四章 電風(fēng)扇的設(shè)計內(nèi)容12</p><p>　　4.

13、1 設(shè)計任務(wù)和要求12</p><p>　　4.2 家用電扇的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖12</p><p>　　第五章 電風(fēng)扇的設(shè)計方案14</p><p>　　5.1系統(tǒng)框圖14</p><p>　　5.2 軟件說明14</p><p>　　5.2.1 DS18B2014</p><p>　　5

14、.2.2 溫度檢測電路設(shè)計15</p><p>　　5.2.3 紅外接收程序設(shè)計15</p><p>　　5.3硬件說明18</p><p>　　5.3.1遙控信號接收頭18</p><p>　　5.3.2信號發(fā)生電路18</p><p>　　5.3.3風(fēng)扇調(diào)速電路19</p><p&g

15、t;　　5.4器材的選用19</p><p>　　第六章 制作與調(diào)試20</p><p>　　6.1硬件調(diào)試20</p><p>　　6.2軟件調(diào)試20</p><p>　　第七章 結(jié) 論22</p><p><b>　　參考文獻23</b></p><p>&

16、lt;b>　　致 謝24</b></p><p><b>　　第一章 緒論</b></p><p><b>　　1.1引言</b></p><p>　　隨著人們生活水平的提高及科技水平的不斷進步，現(xiàn)在的家用電器在款式、功能等各個方面都日益求精，朝著健康、安全、多功能、節(jié)能等方向發(fā)展。過去的電器不斷的顯

17、露出其不足之處。電風(fēng)扇作為家用電器的一種，同樣存在一定的問題。</p><p>　　現(xiàn)有的電風(fēng)扇的現(xiàn)狀：大部分只有手動調(diào)速，再加上一個定時器，功能單一[1]。</p><p>　　存在著很多的隱患和不足：比如說人們常常離開市內(nèi)忘記關(guān)閉電風(fēng)扇，浪費電更有可能引發(fā)火災(zāi)，長時間工作還容易損壞電器。再比如說夜間溫差較大，風(fēng)速不會隨著氣溫變化，容易著涼[2]。</p><p>

18、;　　之所以會產(chǎn)生這些后果的根本原因是：缺乏對環(huán)境的檢測。</p><p>　　如果能使電風(fēng)扇具有對環(huán)境進行檢測的功能，即使房間里面沒有人也能自動的關(guān)閉電風(fēng)扇，當溫度下降時能自動的減小風(fēng)速甚至關(guān)閉風(fēng)扇，實現(xiàn)空調(diào)一樣的功能, 這樣一來就避免了上述的不足。本次設(shè)計就是主要圍繞這兩點對原有電風(fēng)扇進行改進。</p><p>　　1.2 電風(fēng)扇的簡介</p><p>　　1.

19、2.1 電風(fēng)扇的概述</p><p>　　風(fēng)扇又稱電扇，用于散熱，夏天可用來乘涼，還可用來驅(qū)散室內(nèi)熱氣。1882年，美國紐約的克羅卡日卡齊斯發(fā)動機廠的主任技師休伊?斯卡茨?霍伊拉，最早發(fā)明了商品化的電風(fēng)扇。第二年，該廠開始批量生產(chǎn)，當時的電扇，是只有兩片扇葉的臺式電風(fēng)扇。1908年，美國的埃克發(fā)動機及電氣公司，研制成功世界上最早的齒輪驅(qū)動左右搖頭的電風(fēng)扇。這種電風(fēng)扇防止了不必要的三百六十度轉(zhuǎn)頭送風(fēng)，而成為以后銷售

20、的主流[3]。</p><p>　　1.2.2 電風(fēng)扇的種類</p><p>　　根據(jù)使用環(huán)境選擇風(fēng)扇種類。常用的電風(fēng)扇有吊扇、落地扇、壁扇、臺扇、轉(zhuǎn)頁扇。其中吊扇、壁扇為固定安裝式，落地扇、臺扇、轉(zhuǎn)頁扇移動方便，送風(fēng)范圍廣。</p><p>　　按電動機的結(jié)構(gòu)形式分：有單相電容式、單相罩極式、三相感應(yīng)式、直流及交直流兩用串激整流子式電風(fēng)扇，按用途可分為家用電風(fēng)扇和

21、工業(yè)用排風(fēng)扇。</p><p><b>　　家用電風(fēng)扇</b></p><p>　　有臺扇、落地扇、壁扇、頂扇等；臺扇中又有搖頭的和不搖頭之分，也有的轉(zhuǎn)頁扇；落地扇中有搖頭、轉(zhuǎn)頁的。還有一種微風(fēng)小電扇，是專門吊在蚊帳里的，夏日晚上睡覺，一開它頓時就微風(fēng)習(xí)習(xí)，可以安穩(wěn)地睡上一覺，還不會生病。</p><p>　　圖1-1 家用風(fēng)扇示意圖</

22、p><p><b>　　工業(yè)用的排風(fēng)扇</b></p><p>　　主要用于強迫空氣對流之用。電風(fēng)扇用久以后，扇葉的下面很容易沾上很多灰塵。這是電風(fēng)扇在工作時，由于扇葉和空氣相互摩擦而使扇葉帶上了靜電，帶電的物體能夠吸引輕小物體的性質(zhì)，從而能夠吸收室內(nèi)飄浮的細小灰塵造成的。</p><p>　　圖1-2 工業(yè)風(fēng)扇示意圖</p><

23、;p>　　1.3 電風(fēng)扇的發(fā)展狀況</p><p>　　1.3.1 電風(fēng)扇目前的發(fā)展狀況</p><p>　　電風(fēng)扇的銷售很大程度上取決于產(chǎn)品外觀的新穎和功能的人性化。電風(fēng)扇企業(yè)想要在市場上站穩(wěn)立足并引領(lǐng)潮流，想要快速提高市場份額必須在外觀和功能上有所改進。</p><p>　　有學(xué)者實驗調(diào)查分析，消費者對產(chǎn)品取舍的一部分因素來自于自身對產(chǎn)品外觀可視性部件的接

24、受度。所以說，加強產(chǎn)品外觀可視性部件的技術(shù)含量是提升產(chǎn)品銷售量的一條捷徑。加強電風(fēng)扇產(chǎn)品的外觀可視性就要為工藝設(shè)計、功能操作、噪音污染等方面做出進一步調(diào)整，由于在家電賣場中，電風(fēng)扇具有很強的現(xiàn)場演示性，消費者很容易就可以判斷出產(chǎn)品的某些部件的優(yōu)劣[4]。</p><p>　　隨著社會的發(fā)展、消費者審美觀念的轉(zhuǎn)移以及健康節(jié)能等大局觀念的不斷深入，使得電風(fēng)扇在功能和外觀上都要有所進步、功能上：便捷、健康、新奇、節(jié)能。

25、從近幾年的市場情況來看，已經(jīng)有很多廠家特別是比較一些專業(yè)的廠家已經(jīng)充分認識到了產(chǎn)品功能上的差異化的重要性，如美的的大廈扇、小廈扇，艾美特的氣流扇、聯(lián)創(chuàng)的空調(diào)扇等個性鮮明、功能獨特的電風(fēng)扇，都取得了很好的市場占有率。調(diào)研結(jié)果顯示：電風(fēng)扇的便捷、健康、新奇、節(jié)能四項功能指標占調(diào)查結(jié)果的前四位。</p><p>　　1.3.2 電風(fēng)扇的未來</p><p>　　在空調(diào)熱的市場帶動下，電風(fēng)扇沒有被

26、冷落的主要原因，在于電風(fēng)扇的性能改進后，新型電風(fēng)扇可以模擬自然風(fēng)，讓人感覺清爽舒服，沒有驟變和空氣污濁的感覺。也在于電風(fēng)扇價格較低，其價格只及空調(diào)機的十分之一至二十分之一。同時耗電量小，比較適合缺電少電，有欠發(fā)達的地區(qū)。目前我國電風(fēng)扇市場總的來說是供過于求，市場競爭相當激烈，而一部分外商企業(yè)也開始把目光投向我們國內(nèi)電風(fēng)扇市場。從目前電風(fēng)扇行業(yè)的發(fā)展趨勢上看，今后電風(fēng)扇必將仍是人們消暑的主體，不過隨著外資在電風(fēng)扇行業(yè)的投資，我國電風(fēng)扇市場

27、的競爭必然會更加劇烈，只有質(zhì)量好、樣式新的電風(fēng)扇才能在激烈的市場競爭中占有一席之地。</p><p>　　電風(fēng)扇市場在我國從80年代末開始形成規(guī)模，經(jīng)過了一整個年代的迅猛發(fā)展，在十余年時間里，已經(jīng)完成了產(chǎn)品生命周期的幾個階段。從80年的20萬臺增至08年的9000萬臺的電風(fēng)扇產(chǎn)量，增幅達450倍多，從80年的100萬臺的社會零售量，經(jīng)過08年的峰值9000萬臺，達到目前的平穩(wěn)值每年一億萬臺, 增幅也達到了900倍

28、以上。從80年的3萬臺增至2008年的3000萬臺的社會擁有量，更是增長了近千倍。這些數(shù)據(jù)顯示在城鎮(zhèn)電風(fēng)扇市場已進人飽和期，而農(nóng)村電風(fēng)扇市場也已經(jīng)在成長中。首先，因為電風(fēng)扇在價格、耗電量等方面相對于空調(diào)的優(yōu)勢，它的市場地位不可能在短時間內(nèi)被空調(diào)器大量替代。盡管其飽和期較長, 社會零售量和用戶人均擁有量也必將維持一段時間的平衡。農(nóng)村電風(fēng)扇市場處于成長中, 也是擴容速度最快的階段, 同時鑒于農(nóng)村總體市場發(fā)展水平緩慢及其市場覆蓋范圍廣大等各方

29、面因素, 在較長的一段時間內(nèi), 農(nóng)村居民應(yīng)該是電風(fēng)扇的主要消費者[5]。</p><p>　　第二章 電風(fēng)扇的結(jié)構(gòu)</p><p>　　2.1 電風(fēng)扇的構(gòu)造模型</p><p>　　圖2-1 臺扇的基本結(jié)構(gòu)示意圖</p><p><b>　　2.2扇葉 </b></p><p>　?。╝）芒果型扇

30、葉 （b）火炬形扇葉 （c）芭蕉型扇葉</p><p>　　圖2-2 臺扇常用的扇形示意圖</p><p><b>　　2.3扇頭</b></p><p>　　電動機結(jié)構(gòu)如圖所示。</p><p>　　1-轉(zhuǎn)子軸；2-頂絲軸；3-軸承；4-穿釘； 5-堅固螺母；6-前端蓋；7-定子線圈；8-定

31、子；9-轉(zhuǎn)子；10-前端蓋；11-蝸桿</p><p>　　圖2-3 電容式電動機結(jié)構(gòu)示意圖</p><p><b>　　2.4搖頭機構(gòu)</b></p><p>　　搖頭機構(gòu)由減速機構(gòu)、連桿機構(gòu)、控制機構(gòu)與過載保護裝置組成，形式有兩種:離合式與撳撥式。</p><p>　　離合式搖頭機構(gòu)如圖2-4所示。</p>

32、;<p>　　1-離合器壓縮彈簧；2-上離合塊；3-離合器扣鉤；4-鋼絲套；5-鋼絲拉繩6-蝸桿；7-電機轉(zhuǎn)軸；8-蝸輪；9-搖頭直齒輪；10-搖擺連桿；11-中心軸；12-搖擺盤；13-開口銷釘；14-嚙合軸；15-彈簧片；16-鋼珠；17-下離合塊；18-銷釘</p><p>　　圖2-4 離合器搖頭機構(gòu)示意圖</p><p>　　撳撥式搖頭機構(gòu)如圖2-5所示。</

33、p><p>　　1-螺釘；2-撳撥柄；3-鋼珠；4-套盤；5-u型槽；6-蝸輪；7-嚙合軸</p><p>　　圖2-5 撳撥式搖頭機構(gòu)示意圖</p><p><b>　　2.5定時器</b></p><p>　　定時器的結(jié)構(gòu)與外形如圖2-6所示。</p><p>　　（a）外形圖

34、 （b）結(jié)構(gòu)示意圖</p><p><b>　　（c）結(jié)構(gòu)</b></p><p>　　圖2-6 定時器的結(jié)構(gòu)外形</p><p>　　第三章 電風(fēng)扇的工作原理</p><p>　　通電線圈在磁場中受力而轉(zhuǎn)動。能量的轉(zhuǎn)化形式是：電能主要轉(zhuǎn)化為機械能，同時由于線圈有電阻，所以不可避免的有一部分電

35、能要轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。電風(fēng)扇工作時（假設(shè)房間與外界沒有熱傳遞）室內(nèi)的溫度不僅沒有降低，反而會升高。電風(fēng)扇工作時，由于有電流通過電風(fēng)扇的線圈，導(dǎo)線是有電阻的，所以會不可避免的產(chǎn)生熱量向外放熱，故溫度會升高[6]。因為人體的體表有大量的汗液，當電風(fēng)扇工作起來以后，室內(nèi)的空氣會流動起來，所以就能夠促進汗液的急速蒸發(fā)，結(jié)合“蒸發(fā)需要吸收大量的熱量”，故人們會感覺到?jīng)鏊?</p><p>　　電風(fēng)扇的兩種調(diào)速原理圖如下。<

36、;/p><p><b>　　圖3-1 調(diào)速電路</b></p><p>　　3.1電風(fēng)扇的兩種調(diào)速原理圖</p><p>　　電風(fēng)扇抽頭調(diào)速的工作原理圖。</p><p>　　圖3-2 定子繞組抽頭調(diào)速的風(fēng)扇電路圖與接線圖</p><p>　　電風(fēng)扇電抗器調(diào)速的電路圖如下。</p>&l

37、t;p>　　圖3-3 電抗調(diào)速的風(fēng)扇典型電路</p><p>　　3.2PWM脈寬調(diào)速</p><p>　　基本結(jié)構(gòu)如圖3-4。</p><p>　　圖3-4 脈寬結(jié)構(gòu)調(diào)速圖</p><p>　　PWM控制技術(shù)就是控制半導(dǎo)體開關(guān)器件的導(dǎo)通和關(guān)斷，得到一系列幅值相等而寬度不相等的脈沖從輸出端輸出，這些脈沖被用來代替正弦波或其他所需要的波形

38、。現(xiàn)在，數(shù)字PWM 技術(shù)具有控制靈活、高效節(jié)能等優(yōu)勢，應(yīng)用廣泛，在分時多路復(fù)用系統(tǒng)、射頻傳輸、光數(shù)據(jù)存儲器、通信系統(tǒng)和數(shù)字音頻系統(tǒng)等系統(tǒng)中都有涉及。它實現(xiàn)了調(diào)制過程的全數(shù)字化，克服了模擬調(diào)制中的不足。 對于參數(shù)整定和變參數(shù)調(diào)節(jié)都相較簡單，更對通過改變程序軟件或調(diào)制算法來實現(xiàn)多種方案及完成對不同領(lǐng)域的控制等方面提供了便利，相較于別的控制技術(shù)，控制的可靠性和精度都有提高，實現(xiàn)了控制的靈活性。</p><p>　　只需

39、要電扇內(nèi)部線圈的一個抽頭就可以完成這種調(diào)速，用單片機的一路PWM，通過改變巨型脈沖的占空比，利用一個周期內(nèi)開通和關(guān)斷晶閘管達到風(fēng)扇調(diào)速的目的。這種調(diào)速方式，硬件電路簡單，可以降低成本，而且節(jié)約電能[7]。</p><p>　　第四章 電風(fēng)扇的設(shè)計內(nèi)容</p><p>　　4.1 設(shè)計任務(wù)和要求</p><p>　　用中規(guī)模數(shù)字集成電路實現(xiàn)電風(fēng)扇控制器的控制功能，具體

40、要求如下：</p><p>　　（1）3級調(diào)速，高，中，低；</p><p>　　（2）遙控開機，關(guān)機；</p><p>　?。?）能夠遙控設(shè)定時間定時關(guān)閉電扇；</p><p>　?。?）設(shè)手動檔和自動擋，自動檔時由室溫自動調(diào)速；</p><p>　?。?）液晶屏顯示風(fēng)扇運行狀態(tài)。</p><p&

41、gt;　　4.2 家用電扇的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖</p><p>　　舊式的臺式電風(fēng)扇和落地式電風(fēng)扇大多采用機械控制，主要控制風(fēng)速和風(fēng)向。隨著電子技術(shù)的發(fā)展，最新的家用電風(fēng)扇多采用電子控制線路，較之以前的機械控制器，使電扇的功能更強，操作也更為簡便。圖4-1為電扇操作面板的示意圖。</p><p>　　面板上有九個指示燈，分別代表弱、中、強三種風(fēng)速；正常、自然、睡眠的三種風(fēng)種；電扇運轉(zhuǎn)的三種運轉(zhuǎn)時間

42、：1小時、2小時和4小時。面板上的四個按鍵開關(guān)k1、k2、k3、k4，分別對應(yīng)電扇的風(fēng)速、風(fēng)種、定時和停止。風(fēng)速的弱、中、強對應(yīng)電扇的轉(zhuǎn)動速度慢、中、快。風(fēng)種在“正?！蔽恢檬侵鸽娚冗B續(xù)不停的運轉(zhuǎn)；在“自然”位置是指電扇以運轉(zhuǎn)4秒、間斷4秒的循環(huán)方式工作，模擬產(chǎn)生自然風(fēng)；在“睡眠”位置，電扇運轉(zhuǎn)8秒，間斷8秒，這樣的循環(huán)方式產(chǎn)生輕柔的微風(fēng)。</p><p>　　電扇的所有操作轉(zhuǎn)換過程如圖4-2所示。</p&g

43、t;<p>　　圖4-2 家用電扇的操作轉(zhuǎn)換圖</p><p>　　電扇處于停轉(zhuǎn)狀態(tài)時，沒有亮著的指示燈。只有按“風(fēng)速”鍵控制，電扇啟動運轉(zhuǎn)，其初始工作狀態(tài)處于“弱”檔“風(fēng)速”，處于“正?！钡摹帮L(fēng)種”位置，且相應(yīng)的指示燈亮，使得定時器處于非定時狀態(tài)，則電扇處于連續(xù)運轉(zhuǎn)狀態(tài)。</p><p>　　啟動風(fēng)扇后，控制“風(fēng)速”鍵可循環(huán)在弱、中或強三種狀態(tài)中選擇任一種狀態(tài)；控制“風(fēng)種”

44、鍵可循環(huán)在正常、自然或睡眠三種狀態(tài)中選擇某一種狀態(tài)?？刂啤岸〞r”鍵可循環(huán)在非定時或1小時、2小時、4小時的任一種定時工作狀態(tài)選擇狀態(tài)。</p><p>　　風(fēng)扇在任意工作狀態(tài)下，按“停止”鍵，風(fēng)扇不工作，所有指示燈均熄滅。</p><p>　　第五章 電風(fēng)扇的設(shè)計方案</p><p><b>　　5.1系統(tǒng)框圖</b></p>&

45、lt;p>　　圖5-1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖</p><p><b>　　5.2 軟件說明</b></p><p>　　5.2.1 DS18B20</p><p><b>　　程序框圖</b></p><p>　　圖5-2 DS18B20程序框圖</p><p>　　5.2.2

46、 溫度檢測電路設(shè)計</p><p>　　DALLAS最新單線數(shù)字溫度傳感器DS18B20，是新的“一線器件”，體積小、適用電壓寬、經(jīng)濟方便，DSl8820“一線總線”數(shù)字化溫度傳感器支持“一線總線”接口，測量溫度范圍為-55～+125℃，在一10～+85℃范圍內(nèi)，精度為±0．5℃。現(xiàn)場溫度直接以“一線總線”的數(shù)字方式傳輸，大大提高了系統(tǒng)的抗干擾性，適合于惡劣環(huán)境的現(xiàn)場溫度測量，如：環(huán)境控制、設(shè)備或過程控

47、制、測溫類消費電子產(chǎn)品等。DSl8820可以程序設(shè)定9～12位的分辨率，精度為±0．5℃，溫度采集具有準確性、實時性[8]。</p><p>　　圖5-3 溫控流程圖</p><p>　　DSl8820的管腳排列如下：DQ為數(shù)字信號輸入／輸出端；GND為電源地；VDD為外接供電電源輸入端(在寄生電源接線方式時接地)。</p><p>　　5.2.3 紅外接

48、收程序設(shè)計</p><p>　　采用脈寬調(diào)制的串行碼，以脈寬為0.565ms、間隔0.56ms、周期為1.125ms的組合表示二進制的“0”；以脈寬為0.565ms、間隔1.685ms、周期為2.25ms的組合表示二進制的“1”，其波形如圖所示。</p><p>　　圖5-4（注：所有波形為接收端的與發(fā)射相反）</p><p>　　上述“0”和“1”組成的32位二進

49、制碼經(jīng)38kHz的載頻進行二次調(diào)制以提高發(fā)射效率，達到降低電源功耗的目的。然后再通過紅外發(fā)射二極管產(chǎn)生紅外線向空間發(fā)射。</p><p><b>　　紅外接收程序框圖。</b></p><p>　　圖5-5 紅外接收程序框圖</p><p><b>　　紅外讀取代碼：</b></p><p>　　i

50、nt0() interrupt 0</p><p>　　{ if(TH1==0xb1)TR1=1; // TH1的初值為0xb1 第一次中斷，開定時器1</p><p>　　if(j==8){a=0x01;k++;j=0;}</p><p>　　if(TH1>0xe4&&TH1<0xe8) </p>

51、<p>　　{TR1=0;TL1=0xdf;TH1=0xb1;TR1=1;a=0x01;j=0;k=0;b[0]=0x00;b[1]=0x00;b[2]=0x00;b[3]=0x00;} // 如果是引導(dǎo)碼則計數(shù)開始</p><p>　　if(TH1>0xb4&&TH1<0xb7) //判斷讀取的數(shù)據(jù)是不是0</p><p>　　{

52、TR1=0;a<<=1;j++;TL1=0xdf;TH1=0xb1;TR1=1;} </p><p>　　if(TH1>0xb8&&TH1<0xbb) //判斷讀取的數(shù)據(jù)是不是1</p><p>　　{TR1=0;b[k]+=a;a<<=1;j++;TL1=0xdf;TH1=0xb1;TR1=1;} </p>&l

53、t;p><b>　　}</b></p><p>　　//當計數(shù)值溢出時中斷</p><p>　　time1() interrupt 3 </p><p><b>　　{ </b></p><p><b>　　EA=0;</b></p><p&

54、gt;<b>　　TR1=0;</b></p><p><b>　　TH1=0xb1;</b></p><p><b>　　TL1=0xdf;</b></p><p>　　if((b[0]==0x80&&b[1]==0x7f)&&(b[2]+b[3])==0xff)

55、//判斷本次讀數(shù)是否有效</p><p><b>　　{</b></p><p>　　ab[9]=b[3];</p><p><b>　　}</b></p><p>　　a=0x01;j=0;k=0;b[0]=0x00;b[1]=0x00;b[2]=0x00;b[3]=0x00;</p>

56、<p><b>　　IE0 = 0;</b></p><p>　　EA = 1; </p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　5.3硬件說明</b></p><p>　　5.3.1遙控信號接收頭</p><p>

57、;　　接收電路可以使用一種集紅外線接收和放大于一體的一體化紅外線接收器，不需要任何外接元件，就能完成從紅外線接收到輸出與TTL電平信號兼容的所有工作，而體積和普通的塑封三極管大小一樣，它適合于各種紅外線遙控和紅外線數(shù)據(jù)傳輸[9]。</p><p>　　接收器對外只有3個引腳：Out、GND、Vcc與單片機接口非常方便。</p><p>　　圖5-6 接收裝置結(jié)構(gòu)圖</p>&

58、lt;p>　　5.3.2信號發(fā)生電路</p><p>　　這里用CD4060BE分頻，產(chǎn)生1024HZ的信號，為單片機的PWM輸出提供基準信號。</p><p>　　CD4060電壓范圍為 3 － 18V，靜態(tài)電流隨電壓提高而上升，在 +5V 供電時，靜態(tài)電流約 0.25 － 5uA[10]。</p><p>　　圖5-7 信號發(fā)生電路圖</p>

59、<p>　　5.3.3風(fēng)扇調(diào)速電路</p><p>　　圖5-8 風(fēng)扇調(diào)速電路圖</p><p><b>　　5.4器材的選用</b></p><p>　?。?）發(fā)光二極管、按鍵開關(guān)、電阻、電容等；</p><p>　?。?）實驗設(shè)備：數(shù)字邏輯實驗箱；直流穩(wěn)壓電源；</p><p>　

60、?。?）集成電路：液晶屏SMC1602;</p><p><b>　　紅外線接收器；</b></p><p>　　數(shù)字溫度傳感器DS18B20；</p><p>　　光耦MOC3041；</p><p>　　雙向晶閘管BTA12-600B等。</p><p><b>　　第六章 制作與調(diào)

61、試</b></p><p><b>　　6.1硬件調(diào)試 </b></p><p>　　CPS1   CPS0</p><p>　　0      0    內(nèi)部時鐘, fosc/12。</p>

62、<p>　　0      1    內(nèi)部時鐘, fosc/2。</p><p>　　1      0    Timer0 溢出。</p><p>　　1  &#

63、160;   1    由 ECI/P3.4 腳輸入的外部時鐘。</p><p>　　PWM是8位的，所以：PWM的頻率=PCA時鐘輸入源頻率/256</p><p>　　占空比 = ( pulse_width/256 ) * 100%  </p><p>　　由于采用外部EC

64、I輸入，輸入信號頻率為1024 Hz</p><p>　　所以：PWM的頻率=PCA時鐘輸入源頻率/256=4Hz</p><p>　　用示波器測量單片機PWM輸出的頻率和占空比，實測頻率為4Hz，運行以下程序時高電平占25%.測試結(jié)果與理論值符合。</p><p><b>　　6.2軟件調(diào)試</b></p><p>　

65、　Keil 軟件經(jīng)過反復(fù)調(diào)試解決了軟件的各種問題</p><p>　　以下是PWM的軟件的調(diào)試程序：</p><p>　　#include<reg52.h></p><p>　　sfr CH = 0xF9; </p><p>　　sfr CL = 0xE9;</p><p>　　sfr CCO

66、N = 0xD8;</p><p>　　sfr CMOD = 0xD9;</p><p>　　sfr CCAP0L = 0xEA; </p><p>　　sfr CCAP0H = 0xFA;</p><p>　　sfr CCAPM0 = 0xDA; </p><p>　　sfr CCAPM1 = 0x

67、DB;</p><p>　　sbit CR = 0xDE; </p><p>　　void main(void)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　CMOD = 0x06; // Setup PCA timer</p><p>　　CL = 0x00;</p&g

68、t;<p>　　CH = 0x00;</p><p>　　CCAP0L = 0xc0; //Set the initial value same as CCAP0H</p><p>　　CCAP0H = 0xc0; //25% Duty Cycle</p><p>　　CCAPM0 = 0x42; //0100,0010 Setup PCA m

69、odule 0 in PWM mode</p><p>　　CR = 1; //Start PCA Timer.</p><p><b>　　while(1);</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　第七章 結(jié) 論</b></p>

70、;<p>　　本次設(shè)計就是主要圍繞這兩點對原有電風(fēng)扇進行改進?；赟TC12C5410單片機開發(fā)的電扇遙控調(diào)速系統(tǒng)。電扇遙控系統(tǒng)主要包括普通紅外遙控發(fā)射器、紅外接收電路、液晶顯示模塊電路、D18B20溫度讀取模塊、信號分頻電路、電源電路、PWM控制風(fēng)扇接口電路?？蓪崿F(xiàn)3級調(diào)速，高，中，低；可以遙控開機，關(guān)機；能夠遙控設(shè)定時間定時關(guān)閉電扇；設(shè)手動檔和自動擋；自動檔時由室溫自動調(diào)速；液晶屏顯示風(fēng)扇運行狀態(tài)等功能。</p&

71、gt;<p>　　通過對電風(fēng)扇控制電路的設(shè)計，我深刻認識到了“理論聯(lián)系實際”的重要性與真實性。這次設(shè)計教會了我如何運用所學(xué)的知識解決實際的問題，提高了我的動手能力。最重要的是在實踐中理解了書本上的知識，明白了學(xué)以致用的真諦。</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　[1] 陳杰,黃鴻等.傳感器與檢測技術(shù)[M].北京:高等教育出版

72、社,2002:72-78</p><p>　　[2] 樓然苗,李光飛.單片機課程設(shè)計指導(dǎo)[M].2007:22-24</p><p>　　[3] 張肇富.采用溫度傳感器的電扇,江蘇電器[J].1994</p><p>　　[4] 余永叔,何小敏.世界流行單片機技術(shù)手冊[M].北京:北京航空航天大學(xué)出版社,2005:25-27</p><p>

73、　　[5] 陳麗芳,單片機原理與控制技術(shù)[M].南京:東南大學(xué)出版社,2003:41-43</p><p>　　[6] 劉迎春,葉湘濱.傳感器原理設(shè)計與應(yīng)用[M].長沙:國防科技大學(xué)出版社,2002:33-34</p><p>　　[7] 欒桂冬,張金鐸,金歡陽.傳感器及其應(yīng)用[M].西安:西安電子科技大學(xué)出版社,2002:23-24</p><p>　　[8] 郝

74、蕓.傳感器原理與應(yīng)用[M].北京:電子工業(yè)出版社,2002:20-21</p><p>　　[9] 何立民.單片機應(yīng)用技術(shù)選編[M].北京:北京航空航天的學(xué)出版社,2004:18-19</p><p>　　[10] [德]烏爾里希·菲舍爾著,云忠譯.簡明機械手冊[M].長沙:湖南科學(xué)技術(shù)出版社,2010:14-15</p><p>　　[11]J.K.Ro

75、wling.Programmable Controllers Theory and mplementation[M]. Bloomsbury Publishing PLC,2000.</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　首先我向我的導(dǎo)師以最衷心的感謝！*老師對該論文從選題，構(gòu)思到最后定稿的各個環(huán)節(jié)給予細心指引與教導(dǎo)，使我得以最終完成畢業(yè)論