1、丈聿我7人學(xué)EAST CHINA INSTITUTE OF TECHNOLOGY家電原理與檢測(cè)課程設(shè)計(jì)報(bào)告電電扇遙控電路設(shè)計(jì)姓 名：劉迪專 業(yè)：電子信息工程 班 級(jí)：093251 學(xué) 號(hào)：14 指引教師：徐堅(jiān)目錄 TOC o 1-5 h z 緒論2 HYPERLINK l bookmark19 o Current Document 1系統(tǒng)概述2 HYPERLINK l bookmark22 o Current Document 1.1AT89C51單片機(jī)簡(jiǎn)介2 HYPERLINK l bookmark25 o Current Document 1.2本設(shè)計(jì)任務(wù)和重要內(nèi)容2 HYPERLINK

2、l bookmark32 o Current Document 2系統(tǒng)原理3 HYPERLINK l bookmark35 o Current Document 2.1系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)3 HYPERLINK l bookmark38 o Current Document 2.2控制裝置原理3 HYPERLINK l bookmark41 o Current Document 3系統(tǒng)重要硬件電路4 HYPERLINK l bookmark44 o Current Document 3.1溫度檢測(cè)電路和顯示電路4DS18B20日勺溫度解決措施4溫度傳感器和顯示電路構(gòu)成53.2控制裝置原理63.2.1電

3、機(jī)調(diào)速原理63.2.2電機(jī)控制模塊設(shè)計(jì)73.3遙控電路83.3.1發(fā)射電路83.3.2接受電路和控制電路93.4控制鍵電路104系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)114.1 主程序114.2數(shù)字溫度傳感器模塊和顯示子模塊124.3電機(jī)調(diào)速與控制子模塊15心得體會(huì)16參照文獻(xiàn)17摘要系統(tǒng)采用了 PT2262和PT2272作為無(wú)線發(fā)射和接受，和單片機(jī)AT89S52作為控制系 統(tǒng)，現(xiàn)簡(jiǎn)樸地簡(jiǎn)介了紅外線遙控發(fā)射、接受系統(tǒng)日勺原理，以及完整日勺51匯編程序代碼。 涉及發(fā)射、接受日勺原理圖及其編程日勺主程序、發(fā)送程序、接受程序、定期中斷程序日勺流 程過(guò)程，從而完畢此設(shè)計(jì)勺要點(diǎn)，參照流程方框圖勺構(gòu)思過(guò)程，可以編寫應(yīng)用軟件。遙 控

4、電電扇控制系統(tǒng)分為兩大部分：遙控器和電電扇控制板，下面分別加以描述。核心字：PT2262、PT2272、AT89S521系統(tǒng)概述1.1 AT89C51單片機(jī)簡(jiǎn)介AT89C51是美國(guó)ATMEL公司生產(chǎn)勺低電壓、高性能CMOS8位單片機(jī)，片內(nèi)4bytes勺 可反復(fù)擦寫勺只讀程序存儲(chǔ)器（PEROM）和128 bytes勺隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（RAM）， 器件采用ATMEL公司勺高密度、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)生產(chǎn)，兼容原則MCS-51指令系統(tǒng)， 片內(nèi)置用8位中央解決器（CPU）和Flash存儲(chǔ)單元，功能強(qiáng)大AT89C51單片機(jī)可靈活 應(yīng)用于多種控制領(lǐng)域。AT89C51單片機(jī)提供如下原則功能：4K字節(jié)Flash

5、閃速存儲(chǔ)器，128字節(jié)內(nèi)部RAM,32個(gè)I/O 口線，兩個(gè)16位定期、計(jì)數(shù)器，一種5向量?jī)杉?jí)中斷構(gòu)造，一種全雙工串行 通信口，片內(nèi)振蕩器及時(shí)鐘電路。同步，AT89C51單片機(jī)可降至0HzH勺靜態(tài)邏輯操作， 并支持兩種軟件可選日勺節(jié)電工作模式。空閑方式停止CPU X作，但容許RAM，定期、 計(jì)數(shù)器，串行通行口及中斷系統(tǒng)繼續(xù)工作。掉電方式保存RAM中勺內(nèi)容，但振蕩器停止 工作并嚴(yán)禁其他所有部件工作直到下一種硬件復(fù)位。1. 2本設(shè)計(jì)任務(wù)和重要內(nèi)容本文以AT89C51單片機(jī)為核心，通過(guò)數(shù)字溫度傳感器對(duì)外界環(huán)境溫度進(jìn)行數(shù)據(jù)采集， 從而建立一種控制系統(tǒng)，使電電扇隨溫度勺變化而自動(dòng)調(diào)節(jié)檔位，實(shí)現(xiàn)“溫度高、風(fēng)

6、力 大、溫度低、風(fēng)力弱”勺性能。此外，通過(guò)紅外發(fā)射和接受裝置及按鍵實(shí)現(xiàn)多種功能勺 啟動(dòng)與關(guān)閉，并且可對(duì)多種功能實(shí)現(xiàn)遙控，顧客可以在一定范疇內(nèi)設(shè)立電電扇勺最低工 作溫度，當(dāng)溫度低于所設(shè)立溫度時(shí)，電電扇將自動(dòng)關(guān)閉，當(dāng)高于此溫度時(shí)電電扇又將重 新啟動(dòng)。本設(shè)計(jì)重要內(nèi)容如下：風(fēng)速設(shè)為從低到高共5個(gè)檔位，可由顧客通過(guò)鍵盤和遙控手動(dòng)設(shè)定。每當(dāng)溫度減少2C,則電電扇風(fēng)速自動(dòng)下降一種檔位。每當(dāng)溫度升高2C,則電電扇風(fēng)速自動(dòng)上升一種檔位。顧客可以設(shè)定電電扇最低工作溫度，當(dāng)?shù)陀谠摐囟葧r(shí)，電電扇自動(dòng)停轉(zhuǎn)。2系統(tǒng)原理2.1系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)圖1系統(tǒng)總體構(gòu)造框圖2.2控制裝置原理老式電電扇供電采用日勺是220V交流電，電機(jī)轉(zhuǎn)速

7、分為幾種檔位，通過(guò)人工手動(dòng)調(diào)節(jié) 電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到變化風(fēng)速日勺目日勺，亦即，每變化一次風(fēng)力，必然有人參與操作，這樣就會(huì) 帶來(lái)諸多不便。本文簡(jiǎn)介了一種基于AT89C51單片機(jī)勺智能電電扇調(diào)速器勺設(shè)計(jì)，該設(shè)計(jì)巧妙運(yùn)用 紅外線遙控技術(shù)、單片機(jī)控制技術(shù)、無(wú)級(jí)調(diào)速技術(shù)和溫度傳感技術(shù)，把智能控制技術(shù)應(yīng) 用于家用電器勺控制中，將電電扇勺電機(jī)轉(zhuǎn)速作為被控制量，由單片機(jī)分析采集到勺數(shù) 字溫度信號(hào)，再通過(guò)可控硅對(duì)電扇電機(jī)進(jìn)行調(diào)速。從而達(dá)到不必人為控制便可自動(dòng)調(diào)節(jié) 風(fēng)速勺效果。3系統(tǒng)重要硬件電路3.1溫度檢測(cè)和顯示電路可以選用LM324A運(yùn)算放大器作為溫度傳感器，將其設(shè)計(jì)成比例控制調(diào)節(jié)器，輸出電 壓與熱敏電阻日勺阻值成正

8、比，但這種方案需要多次檢測(cè)后方可使采樣精確，過(guò)于啰嗦。 因此我采用更為優(yōu)秀勺DS18B20數(shù)字溫度傳感器，它可以直接將模擬溫度信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù) 字信號(hào)，減少了電路勺復(fù)雜限度，提高了電路勺運(yùn)營(yíng)質(zhì)量。3.1.1 DS18B20勺溫度解決措施DS18B20是美國(guó)DALLAS半導(dǎo)體公司繼DS1820之后最新推出勺一種改善型智能溫 度傳感器。與老式勺熱敏電阻相比，它可以直接讀出被測(cè)溫度并且可根據(jù)實(shí)際規(guī)定通過(guò) 簡(jiǎn)樸勺編程實(shí)現(xiàn)912位勺數(shù)字值讀數(shù)方式。可以分別在93.75 ms和750 ms內(nèi)完畢9 位和12位勺數(shù)字量，并且從DS18B20讀出勺信息或?qū)懭隓S18B20勺信息僅需要一根 口線(單線接口)讀寫，溫

9、度變換功率來(lái)源于數(shù)據(jù)總線，總線自身也可以向所掛接勺 DS18B20供電，而無(wú)需額外電源，因而使用DS18B20可使系統(tǒng)構(gòu)造更趨簡(jiǎn)樸可靠性更 高。她在測(cè)溫精度、轉(zhuǎn)換時(shí)間、傳播距離、辨別率等方面較DS1820有了很大勺改善， 給顧客帶來(lái)了更以便勺使用和更令人滿意勺效果。DS18B20 簡(jiǎn)介：獨(dú)特勺單線接口方式：DS18B20與微解決器連接時(shí)僅需要一條口線即可實(shí)現(xiàn) 微解決器與DS18B20勺雙向通訊。在使用中不需要任何外圍元件。(3)可用數(shù)據(jù)線供電，電壓范疇：+3.0+5.5 V。測(cè)溫范疇：-55+125 C。固有測(cè)溫辨別率為0.5 C。通過(guò)編程可實(shí)現(xiàn)912位日勺數(shù)字讀數(shù)方式。顧客可自設(shè)定非易失性日勺報(bào)警上下限值。支持多點(diǎn)組網(wǎng)功能，多種DS18B20可以并聯(lián)在惟一勺三線上，實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)測(cè)溫。負(fù)壓特性，電源極性接反時(shí)，溫度計(jì)不會(huì)因發(fā)熱而燒毀，但不能正常工作。單線(1一wire)技術(shù)：該技術(shù)采用單根信號(hào)線，既可傳播時(shí)鐘，也能傳播數(shù)據(jù)，并且是雙向傳播。合用于 單主機(jī)系統(tǒng)，主機(jī)可以控制一種或多種從機(jī)設(shè)備，通過(guò)一種漏極開(kāi)路或三態(tài)端口連至該 數(shù)據(jù)線，以容許設(shè)備在不發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)能釋放該線，而讓其她設(shè)備使用。單線一般規(guī)定外 接一種5K勺上拉電阻，這樣當(dāng)該線空閑時(shí)，其狀態(tài)為高電平。主機(jī)和從機(jī)之間勺通訊提成三個(gè)環(huán)節(jié)：初始化單線器件、辨認(rèn)單線器件和單線數(shù)據(jù) 傳播。