基於單片機溫控智能風扇的設計研究論文

引言

溫控智能風扇可以感知環境溫度，自動調節風扇的轉速，半導體制冷片製冷，達到調節環境溫度的功能。該風扇有兩個檔位，高速檔:當環境溫度高於設定溫度時，製冷片工作，轉速加快;低速檔:當環境溫度低於設定溫度時，製冷片不工作，轉速降低。該風扇性能優良，可應用於實際生活。

1系統概述

該風扇以STC89C52單片機爲核心，透過DS18B20對環境溫度進行檢測，利用LCD 1602顯示當前溫度，半導體制冷片製冷進行溫度調節，從而實現了風扇隨外界溫度智能調速以及降低環境溫度功能。

該系統包括控制模組、溫度檢測模組、顯示模組、製冷模組、風扇調速控制模組、電源模組等。

2硬件設計

硬件設計主要包括控制模組、溫度檢測模組、顯示模組、製冷模組、風扇調速控制模組、電源模組的電路設計。

2.1控制模組

單片機作爲該系統的核心部件，採用STC89C52單片機，控制LCD1602顯示，接收DS18B20採集到的溫度來控制風扇調速和製冷片工作。

2.2溫度檢測模組

該系統採用DS18B20溫度傳感器，DS18B20抗干擾能力強，精度高，可以全數字溫度轉換及輸出，檢測溫度範圍爲-55℃~+125℃溫度資訊經過單線接口送入或送出，使用方便

2.3顯示模組

該系統採用LC D 1602顯示模組，單片機的P0口連接LCD 1602數據端，P3.5,P3.6,P3.7連LC D 1602的使能端和控制端

2.4製冷模組

製冷片採用電流換能型半導體制冷片，它的主要功能是當外界溫度高於設定溫度上限時製冷。

2.5風扇調速控制模組

風扇調速是根據外界溫度與設定溫度比較進行調速的_當外界溫度高於設定溫度時，風扇高速執行，外界溫度低於設定溫度時，風扇低速執行。

2.6電源模組模組

爲f使製冷效果好，選用TEC4-12705型半導體制冷片，其工作電壓和電流分別爲12VSA。市電降壓選用次級電壓30V電流SA的`變壓器，降壓後經D1~D4整流，C1,C2濾波，然後由LM7805爲大功率三極管2N3773基極提供基準參考電壓。LM7805的公共端外加穩壓管ZD1作偏置電壓，使穩壓器輸出12VSA直流電源

當電路故障引起輸出電壓超過15V時，因R1上的壓降使晶閘管單向可控硅SCR觸發導通，此時電路中的熔絲熔斷，穩壓電源無輸出而得到保護。

3軟件設計

本系統採用C語高編程，主程序實現溫度檢測和顯示、風扇轉速調節、製冷片製冷控制等功能主程序流程。

4結束語

木系統以STC89C52單片機爲控制核心，實現了風扇自動調節風扇轉速，降低環境溫度功能。利用單片機實現的智能溫控風扇，性能可靠，成木較低，適合大衆消費，有重要的應用價值。