基于單片機的智能電風(fēng)扇課件

基于單片機的智能電風(fēng)扇系別：機電工程系專業(yè)：**************************學(xué)生姓名：********************組員：*********************學(xué)號：*******************************指導(dǎo)教師：*************職稱：***********************

目錄智能電風(fēng)扇背景及發(fā)展前景智能電風(fēng)扇的功能介紹智能電風(fēng)扇控制系統(tǒng)概述系統(tǒng)主要硬件電路設(shè)計系統(tǒng)軟件設(shè)計結(jié)束語心得智能電風(fēng)扇背景及發(fā)展前景中國的第一臺電風(fēng)扇生產(chǎn)自1916年，發(fā)明者楊濟川在上海四川路橫浜橋開辦生產(chǎn)變壓器的工廠，以“中華民族更生”之意，取名為華生電器制造廠，至1925年華生電扇正式投產(chǎn)，很快成為著名品牌。隨著社會的進步，科技的發(fā)達(dá)，人們對于智能化的東西的需求越更顯著，在各方面都要求自動化、智能化。在家用電器方面也顯現(xiàn)出來，如智能電飯煲，智能熱水器，智能空調(diào)等等，雖能智能電風(fēng)扇已經(jīng)有了一段歷史，但其真正智能化沒有完全體現(xiàn)出來。本次課題卻彌補了這一點，請聽下文分解。智能電風(fēng)扇控制系統(tǒng)概述智能電風(fēng)扇主要由MCU，接近檢測，傾倒檢測，溫度檢測，人機接口等主要部分組成：

MCU使用Motorola的8位單片機MC68HC908AP64。

接近檢測模塊使用Motorola的電場傳感器MC33794，利用電場成像技術(shù)實現(xiàn)對人體接近的檢測。

傾倒檢測模塊使用Motorola的加速度傳感器MMA1260D，對機身傾倒進行報警，強制電機停止工作。

溫度檢測模塊使用DS18B20，主要用來監(jiān)測室溫和電機溫度。

人機接口包括紅外遙控，鍵盤模塊和LCD顯示模塊，實現(xiàn)電風(fēng)扇與用戶的信息交互。

圖1智能電風(fēng)扇系統(tǒng)框圖系統(tǒng)主要硬件電路設(shè)計在電風(fēng)扇開發(fā)領(lǐng)域，很多業(yè)界采用的都是專用的風(fēng)扇控制芯片，雖然它實現(xiàn)簡單，但是跟我們所要設(shè)計的智能風(fēng)扇相比，其處理計算能力就相差甚遠(yuǎn)了。在認(rèn)真分析了功能需求和成本限制的基礎(chǔ)上，我們決定選用Motorola單片機MC68HC908AP64作為本系統(tǒng)的核心控制部分相關(guān)電路可以分為如下幾個部分：1)MC33794模塊電路

MC33794控制模塊的控制芯片選用的是MC68HC908QY4，在保證了對MC33794很好的控制的同時，有效的控制了成本。2)傾倒檢測電路（MMA1260D）4)AP64核心電路

采用Motorola單片機MC68HC908AP64作為本系統(tǒng)的核心控制部分，既充分的利用了AP64的各引腳資源基礎(chǔ)上，又控制了成本。5)定時器電路

采用MAXIM公司DS1302低功耗實時時鐘芯片為本系統(tǒng)提供系統(tǒng)時間，它可以對年、月、日、周、時、分、秒進行計時，且具有閏年補償?shù)榷喾N功能。DS1302可以雙電源供電，使用電池作為第二供電電源，保證了在系統(tǒng)不供電的情況下長時間維持時鐘的正常工作。6)紅外收/發(fā)電路使用TC9148編碼芯片將按鍵信號調(diào)制在38KHz的載波信號上通過三極管放大后發(fā)射出去。7)電機控制電路

由CPU來的控制信號經(jīng)光電耦合器TLP521-4耦合后，接可控硅MAC-97的門極，以控制電機的運轉(zhuǎn)。8)液晶顯示電路

根據(jù)本系統(tǒng)的設(shè)計，16×2的液晶即可很好的實現(xiàn)所需功能，這里采用的是帶有HD44780控制芯片的FM1602C液晶屏。9)溫度探測電路

單線數(shù)字溫度傳感器DS18B20采用一線總線接口，大大節(jié)省了系統(tǒng)的I/O資源。系統(tǒng)軟件設(shè)計本系統(tǒng)是在MotorolaCPUMC68HC908AP64上實現(xiàn)的，但是為了能夠獲得更好的可移植性，我們將系統(tǒng)設(shè)計為分層結(jié)構(gòu)。1)硬件層：

硬件層是指具體的CPU以及所使用的各種外設(shè)，這是所有設(shè)計的物理基礎(chǔ)。一般情況下，硬件層是直接通過各個寄存器和物理地址來和其他部分進行數(shù)據(jù)和信息交互的。每一個寄存器和地址的意義與作用都是相對固定的。

2)硬件驅(qū)動層：

對于我們的系統(tǒng)來說，只有硬件驅(qū)動層才是與真實硬件打交道的部分。我們利用硬件驅(qū)動層來有效讀寫硬件層提供的各種內(nèi)外設(shè)和外外設(shè)。軟件總體流程描述

系統(tǒng)在如上的架構(gòu)上，進行設(shè)計。軟件總體框圖如下圖所示：

結(jié)束語

本設(shè)計利用Motorola的MC33794電場傳感器和MMA1260D加速度傳感器，通過MC68HC908AP64的控制，對傳統(tǒng)電風(fēng)扇進行了可控成本的功能改進。在電風(fēng)扇原有功能的基礎(chǔ)上，增加了接近檢測保護，溫度智能控制，機身傾倒保護等功能，使電風(fēng)扇更具有市場競爭力。心得首先感謝黨、感謝學(xué)校給我們提供這個能自我展示的平臺，感謝我的指導(dǎo)教師莫榮，你從一開始的論文方向的選定，到最后的整篇文論的完成，都非常耐心的對我進行指導(dǎo)。給我提供了大量數(shù)據(jù)資料和建議，告訴我應(yīng)該注意的細(xì)節(jié)問題，細(xì)心的給我指出錯誤，修改論文。我要感謝在我四年的學(xué)習(xí)中，無私傳授我知識的各位老師，是你們將自己寶貴的財富無私地奉獻給了我們，讓我們能在學(xué)業(yè)上有所成績；是你們讓我