
150新技术应用 Application of New Technology 2021 年 8 月下智能温控风扇的设计研究鲍梦( 江西科技学院 , 江西南昌 330098 )摘要:传统风扇存在噪音大 、 费电 、 需手动开关机等缺点 , 很多电风扇生产厂家会结合计算机智能技术对传统电风扇进 行改进 , 以实现智能调温和智能遥控的功能 。 鉴于此 , 笔者设计了一款智能温控风扇 , 该智能温控风扇以 STC89C52 单片 机为中枢 , 使用 DS18B20 采集温度 , 通过三极管驱动直流风扇电机 。 研究表明 , 该智能温控风扇可在 20 七~ 40 七范围内 自动高精度调节风速 , 并显示实时温度 , 红外遥控距离可控制在 4.5 ...
150新技术应用 Application of New Technology 2021 年 8 月下智能温控风扇的设计研究鲍梦( 江西科技学院 , 江西南昌 330098 )摘要:传统风扇存在噪音大 、 费电 、 需手动开关机等缺点 , 很多电风扇生产厂家会结合计算机智能技术对传统电风扇进 行改进 , 以实现智能调温和智能遥控的功能 。 鉴于此 , 笔者设计了一款智能温控风扇 , 该智能温控风扇以 STC89C52 单片 机为中枢 , 使用 DS18B20 采集温度 , 通过三极管驱动直流风扇电机 。 研究表明 , 该智能温控风扇可在 20 七~ 40 七范围内 自动高精度调节风速 , 并显示实时温度 , 红外遥控距离可控制在 4.5 m 范围之内 。关键词 : : STC89C52 ; 温度采集 ; 自动调速;红外遥控中图分类号: TP273 文献标志码: A 文章编号: 1672-3872 ( 2021 ) 16-0150-03随着计算机智能技术发展 , 人们不断尝试在传统电 风扇基础上进行技术革新,实现了智能调温和智能遥控 , 电风扇不但没有被淘汰,反而越来越受到人们喜爱 。 本设 计针对传统电风扇存在的噪音大 、 费电 、 需手动开关机等 缺点进行改进 , 改进后的智能电风扇较现在的空调 , 节 能 、 安全 、 环保 、 使用方便 、 摆放便利 、 价格实惠 , 能通过感 应环境温度自动调节风速 。1 设计思想1.1 智能电风扇的设计方案先利用热释电传感器判断人是否在风扇的有效范围 之内 , 再将 DS18B20 检测到的环境温度数据送到控制中 心中处理,在数码管上显示当前的状态 , 主要显示实时温 度和温度的上下限阀值以及风扇的档位 。 其中温控模式 下可以显示出小数点后一位 , 而档位模式下仅能显示温 度整数位 , 自动模式下以字母 b 开头 , 后面显示周围环境 温度 。 同时 , 采用三极管驱动 PWM 脉宽调制技术来调节 风扇的速度 , 使用红外遥控完成模式的切换 、 风扇的开关 及温度上下限值的设置叫实现功能如下 :1 ) 风扇有 3 种工作模式 。 温控模式下,先收集实时温 度 , 再经过函数计算 , 判断人是否在有效距离范围内 , 自动 控制风速;按键模式下 , 电风扇有三个档位 , 可选固定风速 运行或进行档位切换 ; 自动模式下,通过感应判断人是否 在有效距离范围内 , 如果在则启动风扇 , 否则关闭风扇 。2 ) 通过数码管显示温度 、 档位 。3 ) 通过按键调节温度的上下限 。4 ) 通过无线遥控控制电风扇的开关 、 模式和温度上下 限值 。1.2 智能电风扇工作原理以 STC89C52 为中心来控制风扇 , 通过温度收集模块 与人体感应模块所检测的信号来实现对风扇的控制叫温 度传感器随着环境温度的变化而变化 , 而热释电传感器 通过感应人的位置来检测信号 。 温控模式下 , 两个信号必 须同时具备才能通过驱动电路开启风扇 , 并在数码显示 作者简介 : 鲍梦 ( 1979 ) , 女 , 江西九江人 , 本科 , 副教授 , 研究方 向为计算机应用 。器上显示当前的状态 。2 主要电路设计 2.1 温度采集电路DS18B20 岀自于美国达拉斯公司 , 它的出现降低了电 路的难度 。 它利用信号线传输数据 , 具有双向调节功能 , 并且它具有成本低 、 性能高 、 低功耗的特点,最重要的是可 以将收集到的温度转换成数字信号进行传送 。DS18B20 有两种工作方式 , 当近距离操作时需要外部 供电 , 此设计为 VCC 引脚提供外围电源 。 当远距离控制时 可以省略外围供电 , 由 P1.0 引脚来供电 。 P1.0 引脚电源降 低时,传感器内部电容放电 ; P1.0 引脚电源升高时 , 内部 电容存电 , 可以给传感器提供电能,从而实现寄生电源的 能力回 。 通过 GND 与 DQ 可完成 DS18B20 操作 , 且 VCC 提 供了外部 5 V 电源 , 其电路如图 1 所示 。zDSISB2J r图 1 DS18B20 电路图2.2 人体感应电路热释电传感器可靠性强 、 灵敏度高 , 被广泛运用在各 种自动感应家用电器中 。 本设计使用的是 HC-SR501 热 释电传感器,其特点如下 。1 ) 自动感应 : 当人在感应范围内时,输出高电平 ; 当 人不在感应范围内时 , 将会自动延时 , 由高电平变为低电 平输出 。2 ) 拥有感应封锁时间 : 在这段时间内感应不到任何 信号 , 抗干扰能力强 。


