基于单片机温控风扇转速的设计（毕业论文）

080902 学科分类号（二级学科）

Ningxia Normal University

本科学生毕业论文（设计）

题 目 基于单片机的温控风扇转速的设计

姓 名 颜 亮 亮 学 号 201005230129

论文编号 En14141029

院（系） 物理与信息技术学院

专 业 电子科学与技术

指导教师 黄 晓 青

职称（学历） 助教（研究生）

宁夏师范学院教务处制

完成时间 2014年5月15日

宁夏师范学院2014届本科毕业论文（设计）

摘 要

本设计为一种基于单片机的温控风扇转速系统，具有灵敏的温度感测、显示功能和电机稳定换挡停机功能；系统采用51系列单片机AT89C51作为控制平台对风扇的转速进行控制，利用DS18B20数字温度传感器采集实时温度，经单片机处理后通过两个三极管驱动直流风扇的电机。另外可由用户设置高、低温度值，所设高低温值保存在温度传感器DS18B20内部E2ROM中，掉电后仍然能保存上次设定值。风扇档位控制状态随外界温度而定，当温度升高超过所设定的温度时自动切换到全速运转档位；当温度小于所设定的温度时自动关闭风扇，当测得温度值在高低温度之间时打开风扇的相应风档。 关键词： 自动控制；单片机AT89C51；温控；风扇；温度感测

I

宁夏师范学院2014届本科毕业论文（设计）

Abstract

This design for a fan speed control system based on single chip microcomputer, a smart

temperature sensors, display and motor steady shift stop function; System USES 51 series microcontroller AT89C51 as the control platform to control the speed of the fan, using DS18B20 digital temperature sensor to collect real-time temperature and treated with single chip microcomputer through two triode driven dc fan motor. Another high and low temperature can be set by the user, set high and low temperature values stored in internal temperature sensor DS18B20 E2ROM, still can keep the power lost when the last value. Fan gear control state varies with temperature and decide, when the temperature exceeds the set temperature automatically switch to the running gear at full speed; When the temperature is less than the set temperature automatically shut down the fan, when measured temperature between high and low temperature open the corresponding wind profile of the fan.

Keywords: automatic control; AT89C51 MCU; temperature control; fan;temperature sensor.

II

宁夏师范学院2014届本科毕业论文（设计）

目 录

摘 要 ...................................................................... I Abstract ..................................................................... II 0绪论 ....................................................................... 1 0.1 本课题的研究实践意义 .................................................. 1 0.2 研究本课题的主要内容 .................................................. 1 1 基于单片机的温控风扇转速系统部分模块的方案选用及论证 ...................... 2 1.1 温度采集模块的选用 .................................................... 2 1.2 控制核心模块的方案选择 ................................................ 2 1.3 显示模块选用方案 ...................................................... 3 1.4 调速方式及设计方案 .................................................... 3 2 基于AT89C51单片机的温控风扇转速系统的硬件设计 ............................ 4 2.1 系统简述 .............................................................. 4 2.2 本系统各器件简介 ...................................................... 4 2.2.1 DS18B20 单线数字温度传感器简介 .................................... 4 2.2.2 AT89C51 单片机简介 ................................................ 5 2.2.3八段LED 数码管简介 ................................................ 7 2.3 本系统部分模块的硬件设计 .............................................. 7 2.3.1 温度采集和温度设定上下限模块电路 .................................. 7 2.3.2 控制核心模块电路 .................................................. 8 2.3.3 显示模块电路 ...................................................... 9 2.3.4 驱动风扇模块电路 ................................................. 10 3 基于AT89C51单片机的温控风扇转速系统的软件设计 ........................... 11 4 结束语 ................................................................. 14 谢 辞 ..................................................................... 15 参考文献 ................................................................... 15 附录 ....................................................................... 16 附录1:本系统总电路图： ................................................... 16 附录2：基于AT89C51单片机温控电机转速系统实物图 .......................... 16 附录3：源程序 ............................................................ 17