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[16]。其定時(shí)計(jì)數(shù)器中斷程序?yàn)椋簐oidtime0(void)interrupt1//定時(shí)計(jì)數(shù)器0中斷{TH0=0xfc;TL0=0x18;if(count<jd)//判斷1ms次數(shù)是否小于角度標(biāo)識(shí)PWM1=0;//確實(shí)小于,PWM輸出高電平 elsePWM1=1;//PORTA=0;//大于則輸出低電平count=(count+1);//1ms次數(shù)加1if(count>=20)count=0;ms1++;}3.5本章小結(jié)該系統(tǒng)在對(duì)環(huán)境溫度的測(cè)量和采集方面,選用型號(hào)DS18B20的集成溫度傳感器,能夠以數(shù)字信號(hào)的格式輸出給單片機(jī)處理。溫度和風(fēng)扇檔位用LED八段數(shù)碼管進(jìn)行顯示,并通過PWM速度調(diào)節(jié),當(dāng)溫度低于設(shè)定溫度的最低值時(shí),風(fēng)扇停止工作;當(dāng)溫度低于25℃時(shí),風(fēng)扇停止轉(zhuǎn)動(dòng),溫度高于26℃且低于28℃工作在一檔,溫度高于28低于30℃時(shí)工作在二檔,溫度大于30℃風(fēng)扇工作在三檔達(dá)到最大轉(zhuǎn)速,并且所有檔位全部顯示在液晶屏上。并在預(yù)設(shè)溫度范圍的前提下,添加HC-SR501人體紅外傳感器模塊判斷周圍是否有人在活動(dòng),自動(dòng)實(shí)現(xiàn)電路的通斷。系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖如圖3.3所示。圖3.3系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖4調(diào)試結(jié)果呈現(xiàn)與分析4.1LCD液晶實(shí)物調(diào)試通電以后,按下電源開關(guān)SW1,LCD液晶屏亮起,LCD液晶屏上顯示第一行為“Fengshan”字樣,第二行顯示為“Auto020℃”字樣,其中Auto顯位代表的是工作模式為自動(dòng)狀態(tài),0代表為風(fēng)扇初始擋位為0檔,即風(fēng)扇不工作,20℃顯位為溫度顯示位,由溫度傳感器測(cè)出顯示在該位置上。通電以后,LCD1602初始顯示狀態(tài)如圖4.1所示:圖4.1通電后1602初始狀態(tài)4.2DSB18B20溫度傳感器調(diào)試DSB18B20溫度傳感器在PCB板上位于風(fēng)扇接口上方,接通電源后,LCD液晶顯示溫度為20℃,但這并不是環(huán)境的實(shí)際溫度,因?yàn)闇囟葌鞲衅饔幸欢〞r(shí)延,經(jīng)過延時(shí)后才會(huì)將采集溫度讀寫到LCD上顯示。因?yàn)槟壳笆覂?nèi)溫度達(dá)不到25℃(即達(dá)不到自動(dòng)模式下風(fēng)扇啟動(dòng)要求),實(shí)際調(diào)試時(shí)可以用電烙鐵在傳感器周圍進(jìn)行升溫或進(jìn)行哈氣以達(dá)到風(fēng)扇啟動(dòng)條件。溫度顯示范圍為20℃~125℃。當(dāng)加熱到26℃(或26℃以上)時(shí),風(fēng)扇啟動(dòng)如圖4.2所示。圖4.2溫度為26℃時(shí)LCD顯示4.3紅外感應(yīng)裝置調(diào)試當(dāng)接通電源并打開電源開關(guān)時(shí),系統(tǒng)初始為自動(dòng)模式,同時(shí)紅外感應(yīng)器感應(yīng)到人體,其右側(cè)指示燈D1會(huì)亮起,若用一障礙物將感應(yīng)裝置蓋住,延時(shí)大概5—6秒秒后右側(cè)指示燈會(huì)熄滅表示人體已經(jīng)離開。如果切換到手動(dòng)模式,HCSR501紅外感應(yīng)器將不再工作且右側(cè)指示燈不亮。如圖4.3(a)、(b)所示。4.3(a)感應(yīng)裝置不工作4.3(b)感應(yīng)裝置工作時(shí)4.4獨(dú)立按鍵模塊調(diào)試獨(dú)立按鍵模塊一共有6個(gè)按鍵S1—S6,功能分別為自動(dòng)、手動(dòng)、關(guān)、慢、中、快與之對(duì)應(yīng)。按下自動(dòng)模式(初始即為自動(dòng)模式)紅外模塊工作,其工作狀態(tài)同4.3中介紹。當(dāng)按下手動(dòng)模式S2按鍵時(shí)候,紅外模塊不工作,然后依次按下慢、中、快三個(gè)按鍵,LCD屏幕上依次顯示1、2、3擋位且風(fēng)扇此時(shí)表現(xiàn)為慢中快三種速度。當(dāng)按下S3“關(guān)”按鍵時(shí),電扇停止轉(zhuǎn)動(dòng),LCD屏上擋位顯示為“0”,表示此時(shí)手動(dòng)模式下風(fēng)扇電機(jī)不工作,風(fēng)扇不轉(zhuǎn)動(dòng)。圖4.4手動(dòng)模式并調(diào)成低速4.5本章小結(jié)該系統(tǒng)中風(fēng)扇為USB直插接口風(fēng)扇,將于DC電源插座相連的USB線接入電源后,按下SW1,系統(tǒng)通電,LCD屏亮起且顯示“Fengshan”字母,同時(shí)顯示工作模式、擋位、當(dāng)前溫度,此時(shí)的狀態(tài)為自動(dòng)模式、0檔、20℃為初始狀態(tài)。通過板子中間一組獨(dú)立按鍵可以來切換手動(dòng)、自動(dòng)兩種模式,手動(dòng)模式時(shí)僅靠S4~S6三個(gè)按鍵來切換風(fēng)扇擋位,與外界溫度無關(guān)。切換到自動(dòng)模式時(shí),風(fēng)扇擋位根據(jù)外接溫度變化而改變,當(dāng)對(duì)DSB18B20進(jìn)行外部升溫時(shí),升溫到26℃時(shí),風(fēng)扇啟動(dòng)顯示為一檔,風(fēng)扇轉(zhuǎn)速較慢,當(dāng)持續(xù)加熱至溫度達(dá)到28℃,液晶顯示為2檔且風(fēng)扇轉(zhuǎn)速加快,最后升溫至30℃及以上時(shí),風(fēng)扇達(dá)到最大轉(zhuǎn)速且屏幕上顯示3檔。由此大致展示了系統(tǒng)如何切換模式,不同工作模式的操作有何不同,以及自動(dòng)模式下風(fēng)扇轉(zhuǎn)速與溫度變化的對(duì)應(yīng)規(guī)律,基本實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的智能化,達(dá)到了溫控風(fēng)扇系統(tǒng)的預(yù)期。5總結(jié)與展望5.1總結(jié)經(jīng)過硬件焊接、軟件調(diào)試,該系統(tǒng)基本實(shí)現(xiàn)了風(fēng)扇的“智能”設(shè)計(jì),通過紅外感應(yīng)可以及時(shí)的判斷是否有用戶處于室內(nèi),同時(shí)又通過溫度傳感器采集溫度進(jìn)行邏輯判斷風(fēng)扇是否開啟、關(guān)閉,根據(jù)PWM信號(hào)的不同占空比來確定風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的高低。另外該系統(tǒng)的工作狀態(tài)可以在LCD液晶顯示屏上讀出顯示,能夠更加直觀的看到環(huán)境溫度與風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的匹配,“智能”效果的呈現(xiàn)更加明顯。雖然,基于單片機(jī)的智能風(fēng)扇控制系統(tǒng)并沒有達(dá)到所有的智能化需求,比如跟隨用戶進(jìn)行擺頭、帶有語音播報(bào)的風(fēng)扇系統(tǒng)、溫濕度兼顧調(diào)節(jié)的風(fēng)扇系統(tǒng)等等,但該系統(tǒng)已經(jīng)完成了基本的智能需求,后續(xù)可以加入N588D語音模塊實(shí)現(xiàn)語音播報(bào),加入DHT11/DHT22濕度傳感器實(shí)現(xiàn)濕度控制風(fēng)扇,另外該系統(tǒng)的延時(shí)以及溫度測(cè)量數(shù)據(jù)誤差還有待優(yōu)化。5.2展望隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)水平和生活質(zhì)量的不斷提高,人們對(duì)智能家居的需求也愈來愈強(qiáng)烈。目前智能家居正處于快速發(fā)展階段,各種各樣、功能各異的智能家居層出不窮。此外智能家居的發(fā)展趨勢(shì)為:功能多元化、平價(jià)的高品質(zhì)生活、物聯(lián)網(wǎng)化等。其中功能多元化方面有代表性的是ZIGBEE(紫蜂),它是一種新型的無線網(wǎng)上協(xié)議,主要特點(diǎn)是:低速、低時(shí)延、低能耗。目前紫光物聯(lián)、揚(yáng)子、榮事達(dá)等企業(yè)都ZIGBEE應(yīng)用到產(chǎn)品中,通過ZIGBEE用戶可以實(shí)時(shí)查看家居內(nèi)部動(dòng)態(tài)。其次智能家居也能帶給人們高品質(zhì)的生活,例如氛圍燈設(shè)置、語音控制、安防監(jiān)控等。最主要的特點(diǎn)就是減少人們的體力消耗來最大程度上實(shí)現(xiàn)人們的意愿,該溫控風(fēng)扇系統(tǒng)設(shè)計(jì)就滿足了這方面的要求,未來的市場(chǎng)前景非??捎^。另外,智能家居的一個(gè)重要趨勢(shì)就是物聯(lián)網(wǎng)化。雖然物聯(lián)網(wǎng)化不能包含所有智能家居的功能特性,但這是智能家居最主流的發(fā)展趨勢(shì)。國(guó)家方面一直致力推出“智慧城市”這一概念,打造城市的先進(jìn)化、智能化。所以說未來的智能家居、智能家電行業(yè)將面臨前所未有的發(fā)展機(jī)遇,智能家電的應(yīng)用市場(chǎng)將空前的廣闊。參考文獻(xiàn)戴南疆,林廣大,陳小箬,基于單片機(jī)的智能跟蹤風(fēng)扇設(shè)計(jì)[J].今日電子,2018.05.15梁

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