电脑机箱温度控制系统设计.doc

计算机控制技术 课 程 设 计 课程设计名称： 电脑机箱温度控制系统设计 专 业 班 级 ： 学 生 姓 名 ： 学 号 ： 指 导 教 师 ： 课程设计地点： 课程设计时间： 计算机控制技术 课程设计任务书 学生姓名 专业班级 学号 题 目 电脑机箱温度控制系统设计 课题性质 工程设计 课题来源 自拟 指导教师 王黎 主要内容 （参数） 利用单片机AT89C52设计电脑机箱温度控制系统，实现以下功能： 1．显示当前电脑机箱温度值以及预设温度值； 2．并通过两个按键可以改变预设温度； 3．根据当前机箱温度以及预设温度改变机箱内直流风扇电机的转速； 任务要求 （进度） 第1天：熟悉课程设计任务及要求，查阅技术资料，确定设计方案。 第2天：按照确定的方案设计单元电路。要求画出单元电路图，元件及元件参数选择要有依据，各单元电路的设计要有详细论述。 第3天：软件设计，编写程序。 第4-5天：撰写课程设计报告。要求内容完整、图表清晰、语言流畅、格式规范、方案合理、设计正确。 主要参考 资料 [1] 蓝厚荣.单片机的PWM控制技术[J].工业控制计算机.2010,23(3):97—98 [2] 胡汉才.单片机原理及其接口技术[M]（第2版）.北京：清华大学出版社.2004.49—77. [3] 胡全. 51单片机的数码管动态显示技术[J] .信息技术，2009,13:25—26 [4] 马云峰.单片机与数字温度传感器DS18B20的接口设计[J].计算机测量与控制,2007,10(4)：278—280. 审查意见 系（教研室）主任签字： 年 月 日 目 录 1 引言 4 2 总体方案设计 4 2.1硬件组成 4 2.2 方案论证 5 2.3 总体方案 6 3 硬件电路设计 7 3.1 DS18B20数字温度传感器 7 3.2 达林顿反向驱动器ULN2803 8 3.3 AT89C52单片机 8 3.4 LED数码管 10 3.5各部分电路设计 11 4 系统软件设计 16 4.1 主程序设计 17 4.2 中断服务程序设计 17 4.3 部分主要子程序的设计 18 5总结 18 参考文献 19 附录1 电路总图 20 1 引言 在现代社会中，工业生产中大型机械中的散热风扇以及现在笔记本电脑上广泛使用的智能CPU风扇等被广泛的应用。而随着温度控制技术的发展，为了降低风扇运转时的噪音以及节省能源等，温控风扇越来越受到重视并被广泛的应用。在现阶段，温控风扇的设计已经有了一定的成效，可以使风扇根据环境温度的变化进行自动无级调速，当温度升高到一定时能自动启动风扇，当温度降到一定时能自动停止风扇的转动，实现智能控制。 随着单片机在各个领域的广泛应用，许多用单片机作控制的温度控制系统也应运而生，如基于单片机的温控风扇系统。它使风扇根据环境温度的变化实现自动启停，使风扇转速随着环境温度的变化而变化，实现了风扇的智能控制。 本文设计了由ATMEL公司的8052系列单片机AT89C52作为控制器，采用DALLAS公司的温度传感器DS18B20作为温度采集元件，并通过一个达林顿反向驱动器ULN2803驱动风扇电机的转动。同时使系统检测到得电脑机箱温度以及系统预设的温度动态的显示在LED数码管上。根据系统检测到得机箱温度与系统预设温度的比较，实现机箱内风扇电机的自动启停以及转速的自动调节。 2 总体方案设计 2.1硬件组成 本设计要实现风扇直流电机的温度控制，使风扇电机能根据环境温度的变化自动启停及改变转速，需要比较高的温度变化分辨率以及稳定可靠的换挡停机控制部件，控制系统的硬件应包括以下几部分： （1）温度传感器。利用温度传感器检测环境温度，并直接输出数字温度信号给单片机处理。 控制器。进行温度检测和判断，并在其I/O口输出控制信号。 （3）温度显示器件。显示当前环境温度值以及预设温度值。 硬件方框图如图2.1所示。 图2.1 硬件方框图 2.2 方案论证 （1）温度传感器 在本设计中，温度传感器的选择有以下两种方案： 方案一：采用热敏电阻作