基于A(yíng)T89S52單片機的自動(dòng)溫控電風(fēng)扇設計

0 引 言
在日常生活中，單片機得到了越來(lái)越廣泛的應用。它體積小、重量輕、集成度高、抗干擾能力強、性?xún)r(jià)比高，尤其適合應用于小型的自動(dòng)控制系統中。電風(fēng)扇起停的自動(dòng)控制，能夠解決夏天人們晚上熟睡時(shí)，由于夜里溫度下降而導致受涼，或者從睡夢(mèng)中醒來(lái)親自開(kāi)關(guān)電風(fēng)扇的問(wèn)題，具有重要的現實(shí)意義。本文從此目的出發(fā)利用AT89S52單片機設計了自動(dòng)溫控電風(fēng)扇系統，當溫度高于20℃時(shí)，自動(dòng)打開(kāi)電風(fēng)扇；低于20℃時(shí)自動(dòng)關(guān)閉電風(fēng)扇。還可以實(shí)現當溫度過(guò)高或過(guò)低時(shí)，蜂鳴器發(fā)出聲音報警提醒人們注意避暑或防止受涼。

l 設計方案
電路的總框圖如圖1所示。

在系統中，單片機通過(guò)檢測18B20采集的溫度來(lái)作出相應處理，當溫度高于20℃時(shí)，P2．7輸出高電平，繼電器線(xiàn)圈得電，其對應常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，電風(fēng)扇電路導通，電風(fēng)扇轉動(dòng)；當溫度低于20℃，單片機P2．7引腳輸出低電平，繼電器線(xiàn)圈中沒(méi)有電流通過(guò)，常開(kāi)觸點(diǎn)保持斷開(kāi)，電風(fēng)扇電路不通電，電風(fēng)扇不能運行，從而實(shí)現了電風(fēng)扇的自動(dòng)起停。同時(shí)把溫度顯示在數碼管上，當溫度高于35℃或低于0℃時(shí)，蜂鳴器發(fā)出聲音報警。

2 硬件電路設計
硬件電路中單片機起控制作用，它相當于人的大腦；18820進(jìn)行溫度采集，把采集到的室內溫度送到單片機中，單片機進(jìn)行判斷，根據判斷的結果控制相應引腳輸出高電平或低電平，從而控制繼電器線(xiàn)圈中能否有電流經(jīng)過(guò)，達到控制電風(fēng)扇轉動(dòng)或停止的目的；繼電器用來(lái)實(shí)現對電風(fēng)扇的自動(dòng)控制；數碼管用于顯示當前的溫度；蜂鳴器用來(lái)當溫度過(guò)高或過(guò)低時(shí)發(fā)出響聲報警；下載線(xiàn)接口用來(lái)實(shí)現在線(xiàn)編程?，F將主要器件介紹如下。
2．1 AT89S52單片機特點(diǎn)
AT89S52是一個(gè)低功耗，高性能CMOS 8位單片機，片內含8 KB ISP(In―System Programmable)的可反復擦寫(xiě)1 000次的FLASH只讀程序存儲器，支持在線(xiàn)編程。兼容標準MCS一51指令系統及80C51引腳結構，芯片內集成了通用8位中央處理器和ISPFLASH存儲單元。具體特點(diǎn)表現為：具有優(yōu)異的性能價(jià)格比；集成度高、體積小、可靠性高；控制功能強；低電壓、低功耗。
2．2 溫度檢測電路設計
DALLAS最新單線(xiàn)數字溫度傳感器DS18820，是新的“一線(xiàn)器件”，體積小、適用電壓寬、經(jīng)濟方便，DSl8820“一線(xiàn)總線(xiàn)”數字化溫度傳感器支持“一線(xiàn)總線(xiàn)”接口，測量溫度范圍為一55～+125℃，在一10～+85℃范圍內，精度為±0．5℃?，F場(chǎng)溫度直接以“一線(xiàn)總線(xiàn)”的數字方式傳輸，大大提高了系統的抗干擾性，適合于惡劣環(huán)境的現場(chǎng)溫度測量，如：環(huán)境控制、設備或過(guò)程控制、測溫類(lèi)消費電子產(chǎn)品等。DSl8820可以程序設定9～12位的分辨率，精度為±O．5℃，溫度采集具有準確性、實(shí)時(shí)性。
DSl8820的管腳排列如下：DQ為數字信號輸入／輸出端；GND為電源地；VDD為外接供電電源輸入端(在寄生電源接線(xiàn)方式時(shí)接地)。