基于单片机的智能电风扇.doc

目 录 第1节 引 言……………………………………………………………………………3 1.1 智能跟踪电风扇控制系统概述 ………………………………………………3 1.2 本设计任务和主要内容 ………………………………………………………3 第2节 系统主要硬件电路设计 ………………………………………………………5 2.1 总体硬件设计 …………………………………………………………………5 2.2 数字温度传感器模块设计 ……………………………………………………5 2.2.1 温度传感器模块的组成 …………………………………………………5 2.2.2 DS18B20的温度处理方法 ………………………………………………6 2.3 电机调速与控制模块设计 ……………………………………………………7 2.3.1 电机调速原理………………………………………………………………7 2.3.2 电机控制模块硬件设计……………………………………………………8 2.4 温度显示与控制模块设计 ……………………………………………………9 第3节 系统软件设计…………………………………………………………………10 3.1 数字温度传感器模块程序设计………………………………………………10 3.2 电机调速与控制模块程序流程………………………………………………15 3.2.1 程序设计原理 ……………………………………………………………15 3.2.2 主要程序…………………………………………………………………16 第4节 结束语…………………………………………………………………………19 参考文献…………………………………………………………………………………20 基于单片机的智能跟踪电风扇控制系统 + 引 言 随着空调机在日常生活中的普遍应用，很容易想到电风扇会成为空调的社会淘汰品，其实经过市场的考验和证实，真实的并不是这样的,在空调产品的冲击也，空调产品仍然具有很强大的生命力，电风扇在市场的考验中并没有淡出市场，反而销售在不停的复苏中具有强大的发展空间。据市场调查，电风扇的不停复苏主要在以下原因：一是电风扇虽然没有空调机的强大的制冷功能，但电风扇是直接取风，风力更加温和，比较适合老年人、儿童以及体质虚弱的人使用。二是电风扇经过多年的市场使用，较符合人们的使用习惯，而且结构简单、操作方便、安装简易。三是电风扇比起空调产品而言，其价格低廉，相对省电，更易的进入老百姓的家庭。 在激烈的市场竞争下，虽然电风扇具有广阔的市场空间，但不断新生产品的出现，要使产品更具市场优势，仅仅是靠传统型的电风扇是远远不够的，因此要对传统的电风扇根据市场的需要进行不断的更新，不断的改进，以使自己的产品立于不败之地。传统的电风扇较为突出的缺点是：①风扇的风力大小不能根据温度的变化自动的调节风速，对于那些昼夜温差比较大的地区，这个自动调节风速就显得优其的重要了，特别是人们在熟睡时常常没有觉察到夜间是温度变化，那样既浪费电资源又容易引起感冒。②传统的风扇是用机械式的定时方式，机械式的定时方式常常会伴随着很大的机械运动的声音，特别是在夜间影响人们的睡眠质量，另个机械式的定时有一定的局限性，定时范围有限，而且机械式的容易坏。③传统的电风扇没有远程遥控控制电风扇的功能，对平时调节风扇风速或其它对风扇的调节，而又不想走近风扇带来很多的不便。鉴于以上方面的考虑，我们需要设计一种智能电风扇控制系统来解决这些问题。 智能电风扇控制系统概述 日常我们使用的都是220V的交流电，而我们常用的电风扇一般也是220V的交流电，在传统的电风扇中，电风扇的转速是分为几个档位的，也就是说每一个档位就相当于一个开关，用于改变对电机的不同供电方式来改变电动机的转速以改变风力的大小。 本发明涉及一种智能跟踪摇头电风扇，包括：人体检测系统，用于获取即时的视频信号，根据视频信号的图像片段是否有人体存在，如果无，则发送控制信号到电机控制电路，控制电机控制电路停止扇叶电机转动，如果有人体存在，则将视频信号发送到人体位置定位电路；人体位置定位电路， 根据具有人体图像的视频信号，计算人体位置，根据计算结果控制摇头控制电路将电风扇的扇头对准人体的位置。该电风扇可以根据人体的位置自动调节风向，当人开始走动的时候自动控制扇头的转动，而动人们离开的时候自动分停止扇叶的转动，既能延长电风扇的使用寿命，又能节约电源。再者，本设计中的智能电风扇控制系统，是以电风扇的电机工作状态作为被控量，并引入微机系统，通过对电风扇的工作状态以及周围的温度环境的信号分析采集，由微机系统对所得的信号处理后，再通过各种可控的电子元器件对风扇的电动机进