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1、武武汉汉长长江江 工工商商学学院院 毕毕业业论论文文 ( (设设计计) ) 学院 ：工学院 专业 ： 通信工程 年级：08 级 题目 : 基于单片机的温控风扇 学生 ： 郭峰 学号： 指导教师 ：杨祖芳 职称: 年 月 日 武汉长江工商学院武汉长江工商学院 本科毕业论文（设计）原创性声明本科毕业论文（设计）原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行 研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本 论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。本人 完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名： 年 月 日 目 录 摘 要.4 关键词.4 ABST
2、RACT .4 KEY WORDS.4 1 单片机在相关领域的应用及其发展.5 1.1 单片机的相关介绍.5 1.2 单片机的发展趋势.5 1.3 单片机在相关领域的应用.5 2 系统设计方案.6 2.1 系统设计要求.6 2.2 设计方案 .6 2.3 系统整体设计.8 3 系统硬件设计.9 3.1 系统元件简介.9 3.2 各部分电路设计.20 4 系统软件设计.23 4.1 系统程序流程图.23 4.2 系统程序设计.24 5 系统仿真与调试.28 5.1 系统软件调试.28 5.2 PROTEUS仿真软件简介 .29 5.2 系统 PROTEUS仿真 .30 5.3 系统调试注意事项.
3、31 6 系统功能分析.32 7 结论.32 参考文献.33 附录 1 .34 附录 2 .35 基于单片机的温控风扇 摘摘 要要：近些年，电子技术飞速发展，人们对单片机的应用越来越广泛，基于单片机的 温控风扇就是其中的典型。本文基于 51 系列单片机，采用 DS18B20 作为温度传感器，将风 扇的扇速作为被控制量，由单片机分析采集到的数字温度信号后，实现对风扇的智能控制。 本设计将单片机技术引入人们的生产、生活当中，实现无人操作，极大的提高了生产效率， 推动了生产力的发展，最终提高了人的生活水平，方便了人们的生活，具有广阔的市场前 景。 关键词关键词：AT89C52；DS18B20;温控；
4、风扇 Design of temperature control fan based on SCM Abstract: In recent years, with the rapid development of electronic technology, the single-chip processor is used more and more widely，the temperature control fan based on single chip microcomputer is one of the typical. This paper is based on the 51
5、 series microcontroller, and we use the DS18B20 as the temperature sensor. In the design, the fan speed is the control volume, with the analysis by single-chip microcomputer; we realize the fans intelligent control. This design introduces the single chip microcomputer into production and life of peo
6、ple. It realizes nobody operation, greatly increase the production efficiency, and promote the development of productive forces. Eventually improve the living standards of the people, convenient to peoples life. So it has a broad market prospect. Key words: AT89C52; DS18B20; temperature control; fan
7、 1 单片机在相关领域的应用及其发展 1.1 单片机的相关介绍 单片机全名单片微型计算机，是把中央处理器、存储器、定时计数器、输入输出接 口都集成在一块电路芯片上的微型计算机。与应用在个人电脑中的通用型微处理器相比， 它更强调自供应（不用外接硬件）和节约成本。它的最大优点就是体积小，可放在仪表内 部，但存储量小，输入输出接口简单，功能较低。随着电子技术的发展，旧的单片机的定 义已经不能全面概况目前单片机的状况，所以如今在很多场合被称为范围更广的微控制器， 英文名为 single chip microcontroller。 1.2 单片机的发展趋势 121 低功耗 CMOS 化 随着当今人们对单
8、片机功耗要求越来越高，现在的各个单片机制造商基本都采用 COMS（互补金属氧化物半导体）工艺。COMS 虽然功耗较低，但由于其物理特征决定了其工 作速度不够高，而 CHOMS 则具备了高速和低功耗的特点，这些特点更能适应现代社会的要 求，所以这种工艺将是今后一段时间内单片机技术发展的主要途径。 122 微型单片化 现在的电子产品普遍向着小体积、轻重量方向发展，这就要求单片机除了功能强和功 耗低外，还要求其体积要小。现在的许多单片机都具有多种封装形式，其中 SMD（表面封 装）技术越来越受欢迎，使得单片机向着微型化方向发展。 123 主流与多种品种共存 现在市面上，单片机品种繁多，各具特色，其中
9、以 89C51 为核心的单片机是主流，而 Microchip 公司的 PIC 精简指令集（RISC）单片机，中国台湾 HOLTEK 公司近年来的单片机 产量与日俱增，与其低价质优的优势，占据了一定的市场份额。在一定的时期内，这种情 形将得以延续和发展，将不存在某个品牌的单片机一统天下的垄断局面，现在和未来的趋 势必然是依存互补，相辅相成，共同发展。 1.3 单片机在相关领域的应用 在现代社会中，风扇被广泛的应用，发挥着举足轻重的作用，如夏天人们用的散热风 扇、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。 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
10、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。它的设计为现代社会人们的生活以 及生产带来了诸多便利，在提高人们的生活质量、生产效率的同时还能节省风扇运转所需 的能量。 2 系统设计方案 2.1 系统设计要求 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。 2.2 设计方案 2.2.1 主控芯片的选择 方案一：采用 AT89C52 单片机作为控制核心，通过软件编程的方法进行温度检测和判 断，并在其 I/O 口输出控制信号。51 系列的 AT89C52 单片机工作电压低，性能高，片内含 8k 字节
