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1、第第六六届全国大学生机械创新设计届全国大学生机械创新设计大赛大赛梦梦课 堂智能教室之基于AVR-PIR自动温控调速吊扇Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.制作背景 1对比及原理分析 3对产品的展望4谢谢观赏5创新、新颖性 2*演讲内容*Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyrig
2、ht 2004-2011 Aspose Pty Ltd.1 1、制作背景、制作背景u大部分学校都没有装空调装的是吊扇u学校里安装的都是手动吊扇，开关会经常坏u吊扇的市场价格在601000元不等，功耗基本在6370w之间u由于同学的疏忽，经常人走吊扇没关而造成电能浪费u学校都要雇佣工作人员进行按时间段的吊扇Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.2、创新、新颖性、创新、新颖性（1）、手动变自动）、手动变自动总闸
3、开启，系统启动检测是否有人（PIR）温度是否达到阀值（DS18B20）自动温控吊扇启动判断无人有人否否报警器启动是否到达高温上限阀值是是Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.2、创新、新颖性、创新、新颖性（2）、精确）、精确模块化管理模块化管理Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copy
4、right 2004-2011 Aspose Pty Ltd.2、创新、新颖性、创新、新颖性（3）、科学和实用性）、科学和实用性软硬件兼用，结构简单，低耗能软硬件兼用，结构简单，低耗能走节约型，长久性和谐社会道路走节约型，长久性和谐社会道路具有推广性具有推广性减少专门负责管理开关电的工作环节减少专门负责管理开关电的工作环节Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.3、对比及原理分析、对比及原理分析（1）AVR-
5、mage16单片机增加温度传感器模块，人单片机增加温度传感器模块，人体存在检测传感器，报警器模块，强弱电隔离模体存在检测传感器，报警器模块，强弱电隔离模块等块等SPI接口热释电红外传感器温度传感器MUCAVR-mage16晶振电路复位电路报警器光耦隔离电源电路热释电红外传感器红外成像仪DS18P20热敏电阻光电隔离磁隔离Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.3、对比及原理分析、对比及原理分析AVR最小系统最
6、小系统：其内部集成了AD/DA电路，无需增加外设模数转换模块（AD0809）相比AT89C51节省了I/O口，抗干扰能力更强。Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.3、对比及原理分析、对比及原理分析热释电红外传感器（BISS0001模块）人体存在检测模块人有红外成像仪和热释电红外传感器（BISS0001模块）。红外成像仪它具有被动式的非接触的检测与识别，隐蔽性好，不受电磁干扰，能远距离精确跟踪热目标，但成本
7、高、价格昂贵。我们采用热释红外传感器检测，它具有传输距离远，可靠性强，且能准确的进行人体移动探测。Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.3、对比及、对比及原理原理分析分析温度采集模块温度采集模块报警电路模块报警电路模块温度检测模块有热敏电阻和温度传感器DS18B20。而采用热敏电阻，可满足 40 摄氏度至 90 摄氏度测量范围，但热敏电阻精度、重复性、可靠性较差。我们采用温度传感器DS18B20，它具有测量
8、范围广，且测量精度高，可采用单片机直接进行温度的读取，使用方便。当温度传感器采集温度过高（报警阀值）时，进行报警。Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.3、对比及、对比及原理原理分析分析电机调速与强弱电隔离模块：电机调速与强弱电隔离模块：Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyrig
9、ht 2004-2011 Aspose Pty Ltd.3、对比及、对比及原理原理分析分析现教室现教室1.自耦变压器调速，原理简单经久耐用，但档自耦变压器调速，原理简单经久耐用，但档与档之间的转速有时不能让人满意，随电压变化转速与档之间的转速有时不能让人满意，随电压变化转速变化明显，而且耗电。变化明显，而且耗电。 2.可控硅调速可做到无极调速，但启动时需可控硅调速可做到无极调速，但启动时需要拧到较高的位置、启动后才能降到需要的速度，而要拧到较高的位置、启动后才能降到需要的速度，而且不如自耦变压器的耐用。且不如自耦变压器的耐用。Evaluation only.Created with Aspos
10、e.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.3、对比及、对比及原理原理分析分析 我们系统采用单片机软件编程实现我们系统采用单片机软件编程实现PWM（脉冲宽（脉冲宽度调制）调速的方法。度调制）调速的方法。PWM是英文是英文Pulse Width Modulation的缩写，它是按一定的规律改变脉冲的缩写，它是按一定的规律改变脉冲序列的脉冲宽度，以调节输出量和波形的一种调序列的脉冲宽度，以调节输出量和波形的一种调节方式，在节方式，在PWM驱动控制的调节系统中，最常用驱动控制的调节系统
11、中，最常用的是矩形波的是矩形波PWM信号，在控制时需要调节信号，在控制时需要调节PWM波得占空比。占空比是指高电平持续时间在一个波得占空比。占空比是指高电平持续时间在一个周期时间内的百分比。在控制电机的转速时，占周期时间内的百分比。在控制电机的转速时，占空比越大，转速就越快，若全为高电平，占空比空比越大，转速就越快，若全为高电平，占空比为为100%时，转速达到最大。用单片机时，转速达到最大。用单片机I/O口输出口输出PWM信号时，有如下三种方法：信号时，有如下三种方法：Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client
12、Profile 5.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.3、对比及、对比及原理原理分析分析(1) 利用软件延时。当高电平延时时间到时，对利用软件延时。当高电平延时时间到时，对I/O口电平取反，使其变成低电平，然后再延时一定口电平取反，使其变成低电平，然后再延时一定时间；当低电平延时时间到时，再对该时间；当低电平延时时间到时，再对该I/O口电平口电平取反，如此循环即可得到取反，如此循环即可得到PWM信号。在本设计中信号。在本设计中应用了此方法。应用了此方法。(2) 利用定时器。控制方法与利用定时器。控制方法与(1)相同，只是在该方相同，只是在该方法中
13、利用单片机的定时器来定时进行高低电平的法中利用单片机的定时器来定时进行高低电平的转变，而不是用软件延时。应用此方法时编程相转变，而不是用软件延时。应用此方法时编程相对复杂。对复杂。(3) 利用利用AVR-mage16单片机自带的单片机自带的PWM控制器。控制器。Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.4、对产品的展望、对产品的展望希望得到指导老师、学院、学校的大力支持然后希望得到指导老师、学院、学校的大力支持
14、然后回馈学校回馈学校将来自动型、实用性、节约型、结构简单型的吊将来自动型、实用性、节约型、结构简单型的吊扇定会为学校服务的扇定会为学校服务的 全力以赴把成品以最少的成本，越少的时间全力以赴把成品以最少的成本，越少的时间出来出来由于本产品每年可以节约电由于本产品每年可以节约电 度，合资度，合资 元。元。所以它可能会走的更远，所以它可能会走的更远，Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.第第六六届全国大学生机械创新设计届全国大学生机械创新设计大赛大赛谢谢支持Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.
