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1、智能排气扇 工业排气扇单片机设计软件开发顺德菲克电子（TEL13790033043 ）QQ705112447 开发出单片机控制智能排气扇，有工业级和民用两种类别。可根据不同的温度控制排风扇速度（自动模式） ，同时具有红外线遥控功能，人工控制其工作状态。控制还有温度和湿度指示功能，温度显示精度可达1，湿度显示精度可达 5%。同时具有危险气体（可对天然气、液化石油气、煤气、一氧化碳、烷烃、醇类、汽油、液体蒸气及烟雾敏感）报警和控制功能，一旦检测到危险气体即自动工作于强制 III 档状态，最大限度排风。同时蜂鸣报警提示。 。.同时开发出智能电热水壶产品方案（实时显示和控制温度）也是率先领先市场。电风
2、扇无级调速器制作图 1 是一种实用的自然风电扇无级调速电路，图中 NE555 组成周期固定、脉冲占空比连续可调的振荡器，用它的低电平输出脉冲去控制双向可控硅的导通，使电扇产生周期为 10s 的阵风。占空比为 0.5 左右时，有强烈的自然风的感觉。调节占空比可以使风扇产生微微的自然风，也可以使风扇全速运转产生大风。因为它不是通过调节交流电压每半周的导通角来调整交流电压的有效值，故该调速器的工作电流为正弦波，无高次谐波，电机涡流损失小，也不干扰无线电广播。由于采用非降压式调速，因此转矩大（电机转矩与其端电压平方成正比），在微风状态下绝不“堵转”。而降压式调速器在微风状态下运行时极易发生“堵转”，该
3、调速器成本低廉，有实用价值。 AC220V 经 C1 降庄，D1、D2 整流 D3 与 LED 稳压后获得约 8V 直流电压给 NE555 供电。NE555 与外围元件构成无稳态振荡器，振荡周期约 10s，自然风周期也约 10s，脉冲占空比可用 VR 在 1%99%范围内调节。改变 C3 可改变自然风周期。安装时可给本装置安装一个电源插座，电风扇的电源插头就插在插座上。图 2 是本调速器与电风扇的另一种连接方式，可引出两个接线柱与电风扇串接，它可直接替换吊扇的原配调速器。如何用 51 单片机制作电风扇无级调速器直接输出 PWM 波到加个驱动接到风扇就行了。改变方波的占空比就可以控制电机转速了。
4、用单片机产生方波频率固定（几十 HZ 就够了），占空比控制转速根据你要的转速改变，用这个方波信号控制晶闸管或MOS 管或三极管。前一种可以控制 220V 的电风扇，后面可以控制直流电机。具体你找找自然风风扇就有了。 智能型换气扇(图) 1智能型换气扇(图) 产品价格：188.0 人民币件 所在地：中国 广东 深圳市 福田区振中路玮鹏花园 4 栋 12D 最小风量：240（m3/min ） 电机功率：18（W ） 外形尺寸：215*140*240（mm） 颜色：乳白 深圳市百盾电器有限公司市场部 联系人： 张小军 先生 ( 销售 ) 主营行业： 家电 注册资金： 人民币 0 万 经营模式： 生产
5、产品详情产品参数 最小风量 240（ m3/min） 电机功率 18（W）外形尺寸 215*140*240（mm ） 颜色 乳白气体感应类环保型自动换气扇性能特点： 高灵敏度气味传感 自动控制、环保节能 低噪音免维护电机 精细高档的外观设计功能介绍： 本产品采用“气味传感器 ”件，对室内空气实行自动监控，灵敏可靠，代替传统的人工操作。当室内有害气体含量达到响应浓度设定值时，自动起动排风换气，形成空气流通，从而避免有害气体代来的危害。直到室内有害气体含量降至低于浓度设定值时，自动停止，仍处于自动监控状态。例如：吸烟、饮酒、燃煤、泄露的可燃气体及室内家具所含甲醛等,所产生气味达到设定浓度值时，自动
6、启动排风换气，形成空气流通，以减少空气污染所给人带来的危害。 ( 彻底解决中国居民的煤气中毒问题! ) 适用场合：接待室、办公室、卧室、客厅、客房、茶房、橱房、浴室等 技术参数： 额定电压：AC220V 额定频率：50HZ 探测范围：50-10000PPm 环境温度：-10 +40 监测功耗： 1W 响应浓度设定值：烟雾： 100PPm 一氧化碳： 50PPm 甲醛： 4.2 mg/m3智能电风扇摘 要：本文介绍了一种智能电风扇的设计方案。该系统以 Motorola MC68HC908AP64 为核心，应用 Motorola 的电场传感器 MC33794 和加速度传感器 MMA1260D，为风
7、扇提供了多方位的保护，也为用户提供了更智能化的管理。 关键词：MC68HC908AP64；MC33794；MMA1260D ；电风扇；接近检测引言 作为一种老式家电，电风扇具有价格便宜、摆放方便、体积轻巧等特点。由于大部分家庭消费水平的限制，电风扇作为一个成熟的家电行业的一员，尤其在中小城市，以及乡村将来一段时间内仍然会占有市场的大部分份额。面临庞大的市场需要的同时，也要提高电风扇的市场竞争力。使之在技术含量上有所提高，应使风扇不仅功能多样，操作简便，而且更加安全可靠。为此，在现有市场上多功能电风扇的基础上，我们提出了一种新型的智能电风扇，该风扇功能更多，添加了很多人性化的设计，如安全保护，倾
8、倒保护，智能照明等功能，使电风扇更加人性化，相信其丰富的功能，人性化的设计将会大大提高电风扇的市场竞争力。 功能描述 :本设计主要目标是使普通的电风扇的功能更加强大，使操作简单化、智能化，主要实现以下几个部分的功能： 温度智控功能：风扇可以感知环境的温度，以调节风扇的转速，达到更好的工作效果。用户可以选择这种智能调速方式，也可以选择手动设定方式来控制转速。当选择手动设定方式时，该功能不发挥作用。 多种安全保护功能：当风扇的倾斜角度大于一定程度时，电机将停止工作，以保证安全；当风扇电机温度超过允许温度时，为保证安全使用，电机同样会停止工作。当有物体靠近或接触风扇防护罩时，电机也将停止运转。 智能
9、照明功能：在晚间，当用户接近风扇时，风扇能够探测到人体的接近，从而启动微光照明，方便用户操作并避免用户和风扇或其他物体发生不必要的碰撞。 多级调速功能：提供更多的风力级别和风型，提高用户的舒适度。定时工作功能：该定时功能可以让用户自己定制风扇工作时间的长短，以提供更人性化的服务。液晶显示功能：使用液晶屏显示当前室温，风扇的转速，风扇的工作模式，当前时间，风扇工作时间等参数，美观大方。红外遥控功能：提供远距离非接触式的风扇控制操作。 系统概述:系统框图如下： 图 1 智能电风扇系统框图智能电风扇主要由 MCU，接近检测，倾倒检测，温度检测，人机接口等主要部分组成： MCU 使用 Motorola
10、 的 8 位单片机 MC68HC908AP64。 接近检测模块使用 Motorola 的电场传感器 MC33794，利用电场成像技术实现对人体接近的检测。 倾倒检测模块使用 Motorola 的加速度传感器 MMA1260D，对机身倾倒进行报警，强制电机停止工作。 温度检测模块使用 DS18B20，主要用来监测室温和电机温度。 人机接口包括红外遥控，键盘模块和 LCD 显示模块，实现电风扇与用户的信息交互。 硬件设计 :在电风扇开发领域，很多业界采用的都是专用的风扇控制芯片，虽然它实现简单，但是跟我们所要设计的智能风扇相比，其处理计算能力就相差甚远了。在认真分析了功能需求和成本限制的基础上，我
11、们决定选用 Motorola 单片机MC68HC908AP64 作为本系统的核心控制部分，它具有以下特点： 较高的 8 MHZ 总线频率。 丰富的片内资源：2K 片内 RAM,62K 片内 FLASH。 2 路 16 位，双通道的时钟接口模块。 串行通信接口模块,用于跟电场传感器 MC33794 进行串行通信。 串行外设接口，外接一个 74HC164 串转并转换芯片，与液晶屏连接。 8 通道 10 位的 A/D 数模转换器。 8 位键盘唤醒口；用于跟小键盘连接，对系统进行设置，控制风扇。 相关电路可以分为如下几个部分： 1) MC33794 模块电路 MC33794 控制模块的控制芯片选用的是
12、 MC68HC908QY4，在保证了对 MC33794 很好的控制的同时，有效的控制了成本。 a) 由于 MC33794 可以为外部电路提供 5V 的电压，所以整个控制模块只要一个 12V 的电压源即可。 b) MC33794 是通过对外发射低频的纯正的正弦波来实现电场成像的，连接在 R_OSC 引脚上的调整电阻可以对正弦波的频率进行调整，以达到最优。 c) 控制芯片 MC68HC908QY4 通过串口与主控制模块通信，采用双通道 RS232 电平转换芯片，通过 PTA0 引脚来单线实现数据的串口模拟收发。 图 2 MC33794 控制电路2) 倾倒检测电路（MMA1260D）本电路采用 Mo
13、torola 的加速度传感器芯片 MMA1260D，为了测量加速度传感器芯片的输出电压，我们将 Vout 引脚与 AP64 的 A/D 口连接。管脚之间接一个电阻和电容，起滤波作用，以减小时钟噪声。电源与地之间的接一个 0.01uF 的电容用于去耦。同时尽可能缩短了 MMA1260D 与 AP64 的距离。 我们将 MMA1260D 竖直的固定在风扇机身，当风扇正常工作时，MMA1260D 测得的加速度为 0，而当机身倾倒时，MMA1260D 测得的加速度将增大，由于加速度与输出电压成正比，则 AP64 通过 A/D 端口得到的电压值也会发生变化（根据倾倒方向的不同，测得的加速度值也会不同），
14、然后将对应的电压值转换成相应的角度值，进行判断，即实现了倾倒检测。 图 3 MMA1260D 连接电路3) 串口模拟通信电路:主控制模块和 MC33794 模块的通信采用的是串口通信。在 AP64 端，可以通过 SCI 模块轻松实现稳定的串口数据的收发，而 MC33794 控制模块端则不存在对应的 SCI 模块，这样就需要一定的硬件电路来保证对串口通信的正确模拟，同时也为软件上实现高低电平的发送提供了基础。 串口发送，发送“1”时，将 PTA0 设置为输入，PTA0 引脚为+5V，与 Vcc 等电势，则 RS232 发送输出端 T1 为逻辑 “1”；发送“0”时，将 PTA0 设置为输出，RS
15、232 发送端的电压值应该为 1/(1+10) V，即 0.45V。 串口接收，接收“1”时，RS232 的接收输出端引脚为逻辑“1”，则 PTA0 输入为逻辑“1”；接收“0” 时，RS232 的接收输出端引脚为逻辑“0”，则 PTA0 输入为逻辑“0”。 图 4 MC33794 控制模块串口通信电路4) AP64 核心电路 :采用 Motorola 单片机 MC68HC908AP64 作为本系统的核心控制部分，既充分的利用了 AP64 的各引脚资源基础上，又控制了成本。 图 5 AP64 核心电路5) 定时器电路 :采用 MAXIM 公司 DS1302 低功耗实时时钟芯片为本系统提供系统时
16、间，它可以对年、月、日、周、时、分、秒进行计时，且具有闰年补偿等多种功能。DS1302 可以双电源供电，使用电池作为第二供电电源，保证了在系统不供电的情况下长时间维持时钟的正常工作。 图 6 定时器 DS1302 电路6) 红外收/发电路 :使用 TC9148 编码芯片将按键信号调制在 38KHz 的载波信号上通过三极管放大后发射出去。 图 7 红外信号发射电路红外接收电路采取红外接收器件 HS0038，通过系统的输入捕捉接收红外遥控信号。 图 8 红外信号接收电路7) 电机控制电路 :由 CPU 来的控制信号经光电耦合器 TLP521-4 耦合后，接可控硅 MAC-97 的门极，以控制电机的运转。图 9 电机驱动电路8) 液晶显示电路 :根据本系统的设计， 162 的液晶即可很好的实现
