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《紅外遙控電風(fēng)扇》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、紅外遙控電風(fēng)扇機(jī)電系電子信息工程專(zhuān)業(yè)【摘要】電風(fēng)扇作為一種價(jià)格便宜、體積小巧的清熱解暑的家用電器，在家庭中的普及率非常高，其技術(shù)的發(fā)展也越來(lái)越成熟。本文介紹了一種利用紅外無(wú)線遙控來(lái)對(duì)電風(fēng)扇調(diào)速定時(shí)的設(shè)計(jì)方法。整個(gè)系統(tǒng)的核心部分就是紅外遙控和單片機(jī)控制。系統(tǒng)以AT89S51單片機(jī)為控制器，通過(guò)紅外接收管接收遙控器信號(hào)，單片機(jī)解碼后進(jìn)行相應(yīng)的控制?？刂品矫姘▋蓚€(gè)方面：自動(dòng)控制和手動(dòng)控制。自動(dòng)控制狀態(tài)下風(fēng)扇根據(jù)溫度自動(dòng)調(diào)檔；手動(dòng)控制狀態(tài)下通過(guò)遙控器定時(shí)和調(diào)速。系統(tǒng)的溫度測(cè)量采用DS18B20數(shù)字溫度傳感器，定時(shí)采用DS1307時(shí)鐘芯片。當(dāng)前的時(shí)間和溫度都可以通過(guò)液晶顯
2、示器顯示?！娟P(guān)鍵詞】紅外遙控、單片機(jī)、定時(shí)、調(diào)速1引言在炎熱的夏天，人們離不開(kāi)可以降溫的家電，雖然在城市生活中空調(diào)已經(jīng)非常普遍，但是電風(fēng)扇引起便宜的價(jià)格、小巧的體積、擺放方便等優(yōu)點(diǎn)仍然占領(lǐng)著中小城市和農(nóng)村家庭的大部分市場(chǎng)，而且技術(shù)也越來(lái)越成熟，功能越來(lái)越完善。電風(fēng)扇是利用電機(jī)驅(qū)動(dòng)扇葉旋轉(zhuǎn)以使空氣加速流通來(lái)實(shí)現(xiàn)結(jié)束清涼的目的的，它起源于1830年，一名叫詹姆斯·拜倫的人從鐘表的結(jié)構(gòu)中受到啟發(fā)發(fā)明了可以固定在天花板上的機(jī)械風(fēng)扇，這種風(fēng)扇利用發(fā)條驅(qū)動(dòng)，但是要得到清涼的風(fēng)需要爬到天花板高度上發(fā)條，使用很麻煩。1872年，法國(guó)人約瑟夫研制出靠發(fā)條渦輪啟動(dòng)、利用齒輪鏈條轉(zhuǎn)動(dòng)的
3、機(jī)械風(fēng)扇。到了1880年，美國(guó)人舒樂(lè)將扇葉直接裝在電動(dòng)機(jī)上，接上電源，利用電能控制風(fēng)扇，這就是真正意義上的電風(fēng)扇。1908年，美國(guó)的?？税l(fā)動(dòng)機(jī)電氣公司研制出了齒輪左右搖頭的電風(fēng)扇，防止了電風(fēng)扇不必要的三百六十度轉(zhuǎn)頭送風(fēng)問(wèn)題。此后，電風(fēng)扇的種類(lèi)開(kāi)始越來(lái)越豐富，臺(tái)扇、吊扇、地扇、壁扇等，可以根據(jù)場(chǎng)合的需求選擇種類(lèi)，而且控制方式也開(kāi)始改進(jìn)，從旋鈕、按鈕的控制方式發(fā)展為觸摸式、遙控式控制方式，后來(lái)又出現(xiàn)了可以定時(shí)、自動(dòng)換擋的智能型風(fēng)扇。本文提出了一種可以通過(guò)紅外遙控器實(shí)現(xiàn)定時(shí)調(diào)速控制風(fēng)扇的設(shè)計(jì)方案，整個(gè)系統(tǒng)是以單片機(jī)為核心控制器來(lái)實(shí)現(xiàn)智能化的。目前，單片機(jī)以其高可靠性、高
4、性能價(jià)格比，在工業(yè)控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、智能化儀器儀表、辦公自動(dòng)化等諸多領(lǐng)域得到極為廣泛的應(yīng)用，到處都可見(jiàn)到單片機(jī)的蹤影。因此，單片機(jī)技術(shù)開(kāi)發(fā)和應(yīng)用水平已逐步成為一個(gè)國(guó)家工業(yè)發(fā)展水平的標(biāo)志之一。由于單片機(jī)技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域正得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，世界上許多集成電路生產(chǎn)廠家相繼推出了各種類(lèi)型的單片機(jī)，在單片機(jī)家族的眾多成員中，MCS-51系列單片機(jī)以其優(yōu)越的性能、成熟的技術(shù)及高可靠性和高性能價(jià)格比，迅速占領(lǐng)了工業(yè)測(cè)控和自動(dòng)化工程應(yīng)用的主要市場(chǎng)，成為國(guó)內(nèi)單片機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域中的主流。目前，可用于MCS-51系列單片機(jī)開(kāi)發(fā)的硬件越來(lái)越多，與其配套的各類(lèi)開(kāi)發(fā)系統(tǒng)、各種軟件也日趨完
5、善，因此，可以極方便地利用現(xiàn)有資源，開(kāi)發(fā)出用于不同目的的各類(lèi)應(yīng)用系統(tǒng)。2方案設(shè)計(jì)2.1方案比較與選擇2.1.1遙控方式選擇22基于超聲波遙控方式。超聲波遙控方式中的超聲傳感器頻帶窄，所能攜帶的信息量少，易受干擾而引起誤動(dòng)作，同時(shí)，該種方式作用距離短，通用性強(qiáng)，可互換。假如采用無(wú)線電遙控方式。無(wú)線電具有繞射和穿透性，不受角度、方向和障礙物的限制。但是由于我們生活的周?chē)錆M了電磁波和無(wú)線電波，所以無(wú)線電遙控很容易受到干擾，穩(wěn)定性不夠高。還可以采用為紅外線遙控方式。紅外線技術(shù)出現(xiàn)較早，成本低，控制內(nèi)容多，抗干擾能力強(qiáng)，不會(huì)發(fā)生任何誤動(dòng)作，響應(yīng)速度快，不會(huì)對(duì)其它電器產(chǎn)生干
6、擾，體積小，成本低，功耗小，與其它方式比，可降低消耗功率90%，而且在日常家庭生活中，幾乎家家都有電視遙控器，只需要利用電視遙控器，再用單片機(jī)加一個(gè)紅外接收頭就可以讀取遙控器的鍵值，進(jìn)而根據(jù)鍵值執(zhí)行相應(yīng)的操作。所以綜上所述，從家具布局和實(shí)用性方面考慮，本設(shè)計(jì)選用紅外無(wú)線遙控方案。2.1.2定時(shí)方案選擇基于采用數(shù)字電路來(lái)搭建，利用555時(shí)基電路構(gòu)成振蕩器產(chǎn)生100Hz頻率，再分頻得到1Hz頻率，即產(chǎn)生1秒計(jì)時(shí)。這種方案電路復(fù)雜，靈活性不高，而且準(zhǔn)確度不夠精確，不利于系統(tǒng)的擴(kuò)展。如果采用單片機(jī)作為系統(tǒng)控制單元，通過(guò)時(shí)鐘芯片來(lái)實(shí)現(xiàn)計(jì)時(shí)功能，單片機(jī)負(fù)責(zé)將時(shí)間送入顯示電路顯
7、示。這種方案電路簡(jiǎn)單、時(shí)間精確，使用方便。所以綜上所述，本設(shè)計(jì)本身必須使用單片機(jī)，結(jié)合單片機(jī)考慮選用第二種時(shí)鐘設(shè)計(jì)方案比較恰當(dāng)。2.2設(shè)計(jì)方案本系統(tǒng)以AT89S51單片機(jī)為控制器，通過(guò)家庭萬(wàn)能紅外遙控器實(shí)現(xiàn)遙控功能，接收端采用紅外接收三極管接收紅外信號(hào)并將其送至單片機(jī)，單片機(jī)根據(jù)不同編碼確定不同按鍵，進(jìn)而根據(jù)按鍵功能控制系統(tǒng)的工作狀態(tài)。定時(shí)方面選用DS1307時(shí)鐘芯片來(lái)提供時(shí)間基準(zhǔn)。單片機(jī)控制測(cè)溫通過(guò)DS18B20數(shù)字溫度傳感器實(shí)現(xiàn)，單片機(jī)根據(jù)溫度的不同控制風(fēng)扇的3個(gè)不同檔次的工作狀態(tài)。系統(tǒng)的溫度和時(shí)間值都可以通過(guò)液晶顯示器進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示。系統(tǒng)設(shè)計(jì)方框圖如圖2-1所
8、示。圖2-
