智能温控风扇设计.doc

智能温控风扇设计 摘要：实现温度控制自动化不仅能够大大提高工业生产的效率，同时还能提高产品质量，减少消耗，因此设计研究高精度、稳定、适用性强的温度控制系统对工业生产发展具有其积极意义。本文介绍了一种智能温度控制风扇的设计方案，其采用AT89S51单片机为控制器核心，通过测量温度的变化来改变风扇的转速从而达到温度控制的目的。同时实现温度采集、温度显示、温度设定等功能。经实验表明，本设计不仅稳定性好，而且温度控制精度高，反应快。 关键字：智能控制；单片机；温度  The design of Intelligent Temperature Control Fan Abstract: Automating temperature control can not only greatly increase the efficiency of production, but also improve the quality of product and reduce the cost. Therefore , a research on high precision、stability、and applicability temperature control system is significant for industry produce. This paper introduces a design of intelligent temperature control fan, which is based on AT89S51 MCU as core controller. It can control the temperature by changing the revolving speed of the fan. And it also includes the function of temperature gathering, temperature display and temperature setting. Experiment shows that the design has a good stability and high precision, and its response time is low. Keywords: Intelligent control; MCU; Temperature 目 录 1 引言 1 1.1 研究背景及意义 1 1.2 研究发展现状 1 1.3 发展趋势 2 2 方案设计 3 2.1 总体方案设计 3 2.2 方案比较与选择 3 2.2.1 温度传感器选择 3 2.2.2 显示器件选择 4 3 系统硬件设计 5 3.1 应用环境简介 5 3.2 总体设计 6 3.3 温度采集模块 6 3.3.1 功能介绍 6 3.3.2 DS18B20简介 6 3.3.3 温度采集电路设计 7 3.4 按键模块 8 3.4.1 功能介绍 8 3.4.2 按键电路设计 8 3.5 单片机控制电路 8 3.5.1 功能介绍 8 3.5.2 单片机简介 8 3.5.3 单片机控制电路设计 10 3.6 显示电路 11 3.6.1 功能介绍 11 3.6.2 74LS164简介 11 3.6.3 显示电路设计 12 3.7 电机控制电路 13 3.7.1 功能介绍 13 3.7.2 ULN2004芯片介绍 13 3.7.3 电机电路的设计 14 4 系统软件设计 16 4.1 应用环境简介 16 4.2 软件设计流程 17 4.3 读取温度数据程序设计 18 4.4 显示程序设计 21 4.5 电机转速控制 23 5 总结 25 参考文献 26 致 谢 27 1 引言 1.1 研究背景及意义 温度是描述一个目标特点时最重要的数值之一，它与我们的日常生产及生活息息相关，它的测量和调整对控制产品的质量，提高生产效率和加快国家经济的发展有着非常重要的作用[1]。因此对它的控制有十分重要的意义特别是在冶金、化工、机械、电气等在工业研制和生产中，采用电子技术准确有效要途径。单片机为核心的温度广泛应用于社会生活的各个领域，是用途很广的一类工业控制系统。系统灵活性、，而且可以大幅度提高的技术指标智能化、自适应、参数自整定等方面取得成果日本、美国、德国国都生产出了一批性能优异的温度控制器及仪器数字控制器些温度控制系统普遍具有参数自整定功能计算机技术，运用先进的算法，具有控制精度高、抗干扰力强、鲁棒性好的特点, 尽管已经取得了一些成就，但是更多的企业仍值停留在简单的PI