目录
第1节引言 (3)
1.1 智能跟踪电风扇控制系统概述 (3)
1.2 本设计任务和主要容 (3)
第2节系统主要硬件电路设计 (5)
2.1 总体硬件设计 (5)
2.2 数字温度传感器模块设计 (5)
2.2.1 温度传感器模块的组成 (5)
2.2.2 DS18B20的温度处理方法 (6)
2.3 电机调速与控制模块设计 (7)
2.3.1 电机调速原理………………………………………………………………
7
2.3.2 电机控制模块硬件设计……………………………………………………
8
2.4 温度显示与控制模块设计……………………………………………………
9 第3节系统软件设计 (10)
3.1 数字温度传感器模块程序设计 (10)
3.2 电机调速与控制模块程序流程 (15)
3.2.1 程序设计原理……………………………………………………………
15
3.2.2 主要程序…………………………………………………………………
16 第4节结束语 (19)
参考文献 (20)
基于单片机的智能跟踪电风扇控制系统
第1节 + 引言
随着空调机在日常生活中的普遍应用，很容易想到电风扇会成为空调的社会淘汰品，其实经过市场的考验和证实，真实的并不是这样的,在空调产品的冲击也，空调产品仍然具有很强大的生命力，电风扇在市场的考验中并没有淡出市场，反而销售在不停的复中具有强大的发展空间。据市场调查，电风扇的不停复主要在以下原因：一是电风扇虽然没有空调机的强大的制冷功能，但电风扇是直接取风，风力更加温和，比较适合老年人、儿童以及体质虚弱的人使用。二是电风扇经过多年的市场使用，较符合人们的使用习惯，而且结构简单、操作方便、安装简易。三是电风扇比起空调产品而言，其价格低廉，相对省电，更易的进入老百姓的家庭。
在激烈的市场竞争下，虽然电风扇具有广阔的市场空间，但不断新生产品的出现，要使产品更具市场优势，仅仅是靠传统型的电风扇是远远不够的，因此要对传统的电风扇根据市场的需要进行不断的更新，不断的改进，以使自己的产品立于不败之地。传统的电风扇较为突出的缺点是：①风扇的风力大小不能根据温度的变化自动的调节风速，对于那些昼夜温差比较大的地区，这个自动调节风速就显得优其的重要了，特别是人们在熟睡时常常没有觉察到夜间是温度变化，那样既浪费电资源又容易引起感冒。②传统的风扇是用机械式的定时方式，机械式的定时方式常常会伴随着很大的机械运动的声音，特别是在夜间影响人们的睡眠质量，另个机械式的定时有一定的局限性，定时围有限，而且机械式的容易坏。③传统的电风扇没有远程遥控控制电风扇的功能，对平时调节风扇风速或其它对风扇的调节，而又不想走近风扇带来很多的不便。鉴于以上方面的考虑，我们需要设计一种智能电风扇控制系统来解决这些问题。
1.1智能电风扇控制系统概述
日常我们使用的都是220V的交流电，而我们常用的电风扇一般也是220V的交流电，在传统的电风扇中，电风扇的转速是分为几个档位的，也就是说每一个档位就相当于一个开关，用于改变对电机的不同供电方式来改变电动机的转速以改变风力的大小。
本发明涉及一种智能跟踪摇头电风扇，包括：人体检测系统，用于获取即时的视频信号，根据视频信号的图像片段是否有人体存在，如果无，则发送控制信号到电机控制电路，控制电机控制电路停止扇叶电机转动，如果有人体存在，则将视频信号发送到人体位置定位电路；人体位置定位电路，根据具有人体图像的视频信号，计算人体位置，根据计算结果控制摇头控制电路将电风扇的扇头对准人体的位置。该电风扇可以根据人体的位置自动调节风向，当人开始走动的时候自动控制扇头的转动，而动人们离开的时候自动分停止扇叶的转动，既能延长电风扇的使用寿命，又能节约电源。再者，本设计中的智能电风扇控制系统，是以电风扇的电机工作状态作为被控量，并引入微机系统，通过对电风扇的工作状态以及周围的温度环境的信号分析采集，由微机系统对所得的信号处理后，再通过各种可控的电子元器件对风扇的电动机进行控制，同时智能的微机自动控制能力。
1.2设计任务和主要容
本设计是以51单片机为主要控制核心，用51单片机系统对用户设定信号数据的采集以及分析，能过各种可控型电子元器件对电风扇各种工作状态的控制，以达到用户需求。
设计的主要容
①风速从高到低设置5个档位，并且每个档位都可以由用户设置是否加入睡眠
控制方式，睡眠方式就是让风扇循环的转一段时间停一段时间。
②长围可控的定时方式，可以设置12小时以的定时开机与定时关机。
③风扇可以自动的根据环境的温度调节风扇风速的档位，温度上升3℃自动上
升一个档位，温度每降低3℃自动下降一个档位。
④加入远程红外遥控，可以用遥控器控制电风扇的各种工作状态。
⑤设置数码管显示当前的工作状态，使其更具人性化。
⑥加入串口控制功能，对于工业应用的风扇，可以通过RS232接口用电脑上位
机控制风扇，同时可以对控制芯片重新编程，以实现不强大的功能
第2节系统主要硬件电路设计
2.1总体硬件设计
系统总体设计框图如图2-1所示
图2-1 系统原理框图
对于单片机中央处理系统的方案设计，根据要求，我们可以选用具有4KB片E2PROM 的AT89C51单片机作为中央处理器。作为整个控制系统的核心，AT89C51部已包含了定时器、程序存储器、数据存储器等硬件，其硬件能符合整个控制系统的要求，不需要外接其他存储器芯片和定时器件，方便地构成一个最小系统。整个系统结构紧凑，抗干扰能力强，性价比高。是比较合适的方案
2.2数字温度传感器模块设计
温度传感器可以选用LM324A的运算放大器，将其设计成比例控制调节器，输出电压与热敏电阻的阻值成正比，但这种方案需要多次检测后方可使采样精确，过于烦琐。所以我采用更为优秀的DS18B20数字温度传感器，它可以直接将模拟温度信号转化为数字信号，降低了电路的复杂程度，提高了电路的运行质量。
2.2.1 温度传感器模块组成
本模块以DS18B20作为温度传感器，AT89C51作为处理器，配以温度显示作为温度控制输出单元。整个系统力求结构简单，功能完善。电路图如图2-2所示。
系统工作原理如下：
DS18B20进行现场温度测量，将测量数据送入AT89C51的P3.7口，经过单片机处理后显示温度值，并与设定温度值的上下限值比较，若高于设定上限值或低于设定下限值则控制电机转速进行调整。
图2-2DS18B20温度计原理图
2.2.2 DS18B20的温度处理方法
DS18B20直接将测量温度值转化为数字量提交给单片机，工作时必须严格遵守单总线器件的工作时序。
表2-1 部分温度值与DS18B20输出的数字量对照表
2.3 电机调速与控制模块设计
电机调速是整个控制系统中的一个重要的方面。通过控制双向可控硅的导通角，使输出端电压发生改变，从而使施加在电风扇的输入电压发生改变，以调节风扇的转速，实现各档位风速的无级调速。 2.3.1 电机调速原理
可控硅的导通条件如下： 1）阳-阴极间加正向电压； 2）控制极-阴极间加正向触发电压；
3）阳极电流I A 大于可控硅的最小维持电流I H 。
电风扇的风速设为从高到低5、4、3、2、1档，各档风速都有一个限定值。在额定电压、额定功率下，以最高转速运转时，要求风叶最大圆周上的线速度不大于2150m/min 。且线速度可由下列公式求得
310V Dn π=?
式中，V 为扇叶最大圆周上的线速度(m/min),D 为扇中的最大顶端扫出圆的直径(mm)；n 为电风扇的最高转速(r/min)。
代入数据求得5n ≤ 1555r/min,取5n =1250 r/min.又因为：
取n1=875 r/min.则可得出五个档位的转速值：
温度值/℃ 数字输出（二进制） 数字输出（十六进制） +85℃ 0000 0101 0101 0000 0550H +25.625℃ 0000 0001 1001 0001 0191H +10.125℃ 0000 0000 1010 0010 00A2H
+0.5℃ 0000 0000 0000 1000 0008H 0℃ 0000 0000 0000 0000 0000H -0.5℃ 1111 1111 1111 1000 FFF8H -10.125℃ 1111 1111 0110 1110 FF5EH -25.625℃ 1111 1111 0110 1111 FF6FH -55℃ 1111 1100 1001 0000 FC90H
10070?≤最低转速调速比＝
％％
最高转速
5n =1250r/min 4n =1150r/min 3n =1063r/min 2n =980r/min 1n =875r/min 又由于负载上电压的有效值
其中，u1为输入交流电压的有效值，α为控制角。解得：
5α =0° t=0ms 4α =23.5° t=1.70ms 3α =46.5° t=2.58ms 2α =61.5° t=3.43ms 1α =76.5° t=4.30ms
以上计算出的是控制角和触发时间，当检测到过零点时，按照所求得的触发时间延时发脉冲，便可实现预期转速。 2.3.2 电机控制模块硬件设计
电路中采用了过零双向可控硅型光耦MOC3041 ,集光电隔离、过零检测、过零触发等功能于一身,避免了输入输出通道同时控制双向可控硅触发的缺陷, 简化了输出通道隔离2驱动电路的结构。所设计的可控硅触发电路原理图见图2-3 。其中RL 即为电机负载，其工作原理是:单片机响应用户的参数设置, 在I/ O 口输出一个高电平, 经反向器反向后, 送出一个低电平,使光电耦合器导通, 同时触发双向可控硅, 使工作电路导通工作。给定时间,负载得到的功率为:
n
P UI N
=
式中: P 为负载得到的功率, kW; n 为给定时间可控硅导通的正弦波个数; N 为给定时间交流正弦波的总个数; U 为可控硅在一个电源周期全导通时所对应的电压有效值,V; I 为可控硅在一个电源周期全导通时所对应的电流有效值,A 。由式(1) 可
0u u =
DN-15家用智能水表使用说明书 DN15型号智能水表是普通家用住宅使用的水表，一般家庭自来水管道的直径是15毫米，所以使用DN15水表，那么它是否有使用说明书呢答案是肯定的，我们以北京慧怡顺水公司生产的这种水表为例详细介绍下，以便开放全国网民使用阅读！ 本水表是用来计量流经自来水管道水的体积总量的仪表，适用于单向、非脉冲水流。智能IC卡（冷水、热水、纯净水）水表以自来水行业最常用，无故障，普通湿式水表为母体表，采用国际上最新微功耗，超大型大规模集成电脑芯片模块，以高集成化工业手段而设计制造的可靠电子控制器，配以水表公司研发的超低功耗，大扭距输出的无压损电机控制阀等相结合生产制造的新一代智能化水表，是集预付费，自动计费，报警及防止不当使用等功能于一体的高品质产品。具有计量准确，性能可靠，结构先进等特点，产品性能指标符合建设部CJ/133—2001标准和本企业标准，主要用于住宅和企业用水的计量与收费工作，该水表是以自来水公司和房产物业公司等水管部门现代管理的理想计量收费器具。 一、主要技术性能： 1. 被测水温：0o—30oC（热水表30oC-90 oC） 2. 水表的公称压力≤1Mpa 3．水表的最大允计误差：从包括最小流最qmin至不包括分界流量（qt）的低区±5%包括分界流量（qt）至包括过载流量（qs）的高区±2%。 4．管道的水压度大于Mpa. 二、工作原理 原理框图如下： #
三、功能特点 1.外观：全密封防水设计，采用食品级高强度ABS塑料材质，超大液晶屏，数字显示清楚； 2.机芯：采用干式水表机芯，确保水表字轮显示永久清晰，不受水质影响； 3.玻璃：表玻璃采用食品级透明高强度有机玻璃，有效防止外来物品对水表的损坏，防冻性能好； 4.电池：国标14505电池理论寿命6-8年，我公司18505电池实际寿命6-8年，容量提高倍； 卡：采用多点星形发讯设计，方便用户准确有效进行刷卡； 6.基表外壳：基表外壳全铜材质，采用二次静电喷涂防腐抗氧化工艺，基表永不腐蚀； 7.防拆热缩膜：杜绝了人为恶意拆表，并对接头起到有效防腐蚀、永不生锈的作用； 8.静态低功耗：我公司静态电流比国际低倍以上，我公司低于10μA，国际规定25μA 以下； ？ 9.高强度防水性能：所有电子原器件均采用食品级专业电子灌封胶密封，防水性能高，安全可靠。 四、水表使用说明 用户需要手持IC卡去水管理部门缴纳一定的水费，再将IC卡插入家中的水表卡槽里（或者刷一下）就能开阀门使用水了。射频卡智能冷水表计量和监控数据是通过水表和液晶显示并用射频卡传递数据，液晶显示如下图所示：
基于单片机的IC卡智能水表控制系统设计方案 1文献综述 1.1课题的背景及意义 环境与发展，是当今国际社会普遍关注的重大问题，保护环境是全人类的共同任务。水资源作为生态环境中的重要资源，是人类生活的生产中不可取代的资源，对一个国家的生存和发展也是极为重要的。水资源是一切生命的源泉，是人类不可缺少的物质条件，没有水人类就不能生存，没有水人类赖以自下而上的物质生产就不能发展。 IC卡智能水表是一种利用现代微电子技术、现代传感技术、智能IC卡技术对用水量进行计量并进行用水数据传递及结算交易的新型水表。这与传统水表一般只具有流量采集和机械指针显示用水量的功能相比，是一个很大的进步。IC卡智能水表除了可对用水量进行记录和电子显示外，还可以按照约定对用水量自动进行控制，同时可以进行用水数据存储的功能。由于其数据传递和交易结算通过IC卡进行，因而可以实现由工作人员上门操表收费到用户自己去营业所交费的转变。IC卡交易系统还具有交易方便，计算准确，可利用银行进行结算的特点[1]。 IC卡智能水表及其管理系统的出现，将从根本上解决了已上问题。采用IC卡智能水表进行交易结算，不但实现了用水收费的电子化，而且还改变了先用水后收费的不合理状况，使的供水部门能预先收取部分费用，有利于公用事业的发展。IC卡智能水表具有成本低、可靠性高、使用寿命长及安全性好等优点，可提高居民用水收费的管理水平，确保供水部门能及时收取水费。因此，IC卡智能水表成为相关科研单位关注的重点，具有很好的经济效益与社会效益[2]。 1.2 智能水表的发展趋势 随着微电子技术的快速发展，加上国家相关政策的推动，民用计量仪表的智能化将是一个必然的发展方向。这不仅是中国的一种趋势，也将成为世界性的趋势。而在近十年里，单体式智能IC卡类仪表又将会是发展主流。 从实际情况看，现在的IC卡智能水表确实还存在着许多影响其大规模推广使用的问题。这些问题集中起来主要是（1）价格太高；（2）质量不可靠；（3）存在安全隐
新余学院 毕业设计 课题: 家用风扇控制器设计姓名：夏喜 学号：1101030139 同组姓名：孟杭 专业班级：11机制专1 指导教师：李耐根 设计时间：2013-9-22
目录 一、设计目标 (2) 二、设计要求 (2) 三、总体设计 (2) 四、硬件设计 (2) 五、软件设计 (3) 六、程序清单 (9) 七、调试结果 (17) 八、心得体会 (17) 九、参考文献 (18)
模拟家用风扇控制器的设计 一、设计目标 设计并制作一个模拟家用风扇控制器。 二、设计要求 1、控制器面板为：按钮三个，分别为风速、类型和停止，LED指示灯六个，指示风速强、中、弱，类型为睡眠、自然和正常。 2、电扇处于停转状态时：所有指示灯不亮，只有按下“风速”键时，才会响应，进入起始工作状态；电扇在任何状态，只要按停止键，则进入停转状态。 3、处于工作状态时有： (1) 初始状态为：风速-“弱”，类型-“正常”； (2) 按“风速”键，其状态由“弱”→“中”→“强”→“弱”……往复循环改变，每按一下按键改变一次； (3) 按“类型”键，其状态由“正常”→“睡眠”→“自然”→“正常”……往复循环改变； 4、风速：风速的弱、中、强对应于电扇的转动由慢到快。 5、风速类型的不同选择分别为： (1) 正常电扇连续运转； (2) 自然电扇模拟自然风，即转4s，停8s； (3) 睡眠电扇慢转，产生轻柔的微风，运转 8s，停转8s； 6、按照风速与类型的设置输出相应的控制信号。 三、总体设计 1．8253定时/计数器通道0定时控制步进速度，通道2和3定时电机的转停时间，8255的PA0控制步进电机的转停。 2．8255 的C口输出控制脉冲，经74452电路驱动电路。B口输出控制LED 显示风扇当前的状态。 四、硬件设计 由于本设计主要是用步进电机的控制来模拟家用风扇控制器，所以电路是在步进电机控制系统的电路作了一些修改。除利用了PC机本身资源外（如中断资
. .. 单片机系统课程设计报告 题目：基于单片机的温控风扇的设计 专业：电子信息工程 学号： 2013131033 学生姓名：＿黄家快＿ 指导教师：王艳春＿＿＿ 2015 年11 月15日
. .. 目录错误!未定义书签。 摘要...................................................................................................................... I Abstract ............................................................................................错误!未定义书签。第一章整体方案设计 .. (1) 1.1 前言 (1) 1.2 系统整体设计 (1) 1.3方案论证 (2) 1.3.1 温度传感器的选择 (2) 1.3.2 控制核心的选择 (3) 1.3.3 温度显示器件的选择 (3) 1.3.4 调速方式的选择 (3) 第二章各单元模块的硬件设计 (5) 2.1系统器件简介 (5) 2.1.1 DS18B20单线数字温度传感器简介 (5) 2.1.2 达林顿反向驱动器ULN2803简介 (5) 2.1.3 AT89C52单片机简介 (6) 2.1.4 LED数码管简介 (7) 2.2 各部分电路设计 (8) 2.2.1 开关复位与晶振电路 (9) 2.2.2 独立键盘连接电路 (9) 2.2.3 数码管显示电路 (10) 2.2.4 温度采集电路 (11) 2.2.5 风扇电机驱动与调速电路 (12) 第三章软件设计 (14) 3.1 程序设置 (14) 3.2 用Keil C51编写程序 (14) 3.3 用Proteus进行仿真 (15) 3.3.1 Proteus简介 (15) 3.3.2 本设计基于Proteus的仿真 (16) 第四章系统调试 (21) 4.1 软件调试 (21) 4.1.1 按键显示部分的调试 (21) 4.1.2 传感器DS18B20温度采集部分调试 (21) 4.1.3 电动机调速电路部分调试 (21) 4.2 硬件调试 (22) 4.2.1 按键显示部分的调试 (22) 4.2.2 传感器DS18B20温度采集部分调试 (22) 4.2.3 电动机调速电路部分调试 (22) 4.3 系统功能 (23) 4.3.1 系统实现的功能 (23) 4.3.2 系统功能分析 (23) 结论 (24) 参考文献 (25)
毕业设计(论文) 课题名称基于单片机的智能多功能窗户的设计学生姓名 学号 系、年级专业信息工程系﹑07级电子科学与技术专业指导教师 职称 2011年5月28日
摘要 随着高新技术及电子器件的发展，光控窗帘应运而生，给人们的生活带来了很多方便。同时，也为人们的生活环境以及智能家居的实现提供了依据，为此，研究与设计光控智能窗帘控制系统具有深远的现实意义。 本电路根据生活环境需要，采用AT89C51单片机控制系统，利用P3口的特殊功能与P1口的空闲模式和掉电模式，根据其不同控制模式，实现半自动控制、自动控制、定时控制的相互转换控制窗帘机。该设计包括光电开关电路、系统主控模块、电源转换电路、保护电路等组成，可实现窗帘自动升降。 关键词：AT89C51；单片机；定时控制；光电开关；步进电机
Abstract With the development of high-tech and electronic devices, light control, temperature control and remote control curtains came into being, to bring a lot of people's lives easy. At the same time, but also for people's living environment and the realization of smart home provides the basis for this, research and design intelligent control system curtain profound practical significance According to the requirements of office and living environment, this design made use of the SCM (Single Chip Micyoco ) controlling system of AT89C51, the special function at P3, the idleness mode and lose-electric mode at P1. Based on the different controlling mode, we realize to control the curtain machine by mutual transformation of semiautomatic and automatic controlling and infrared remoter. This design is made up of infrared remote circuit, systematic controlling mode, electrical source transformation, protective circuit, etc. It can reach the achievement of automatically rising and falling of the curtain. Key words:AT89C51；SCM；timing control；photoelectric switch；stepping motor
单片机的智能温控风扇的设计 2 方案论证 本系统实现风扇的温度控制，需要有较高的温度变化分辨率和稳定可靠的换档停机控制部件。 2．1 温度传感器的选用 温度传感器可以下几种方案可供选择： 方案一：选用热敏电阻作为感测温度的核心元件，通过运算放大器放大于温度变化引起热敏电阻电阻的变化、进而导至的输出电压变化的微弱电压变化信号，再用AD转换芯片ADC0809将模拟信号转化为数字信号输入单片机处理。 方案二：采用热电偶作为感测温度的核心元件，配合桥式电路，运算放大电路和AD转换电路，将温度变化信号送入单片机处理。 方案三：采用数字式集成温度传感器DS18B20作为感测温度的核心元件，直接输出数字温度信号供单片机处理。 对于方案一，采用热敏电阻有价格便宜、元件易购的优点，但热敏电阻对温度的细微变化不敏感，在信号采集、放大、转换过程中还会产生失真和误差，并且于热敏电阻的R-T 关系的非线性，其本身电阻对温度的变化存在较大误差，虽然可以通过一定电路予以纠正，但不仅将使电路复杂稳定性降低，而且在人体所处温度环境温度变化中难以检测到小的
温度变化。故该方案不适合本系统。 对于方案二，采用热电偶和桥式测量电路相对于热敏电阻其对温度的敏感性和器件的非线性误差都有较大提高，其测温范围也非常宽，从-50摄氏度到1600摄氏度均可测量。但是依然存在电路复杂，对温度敏感性达不到本系统要求的标准，故不采用该方案。 对于方案三，于数字式集成温度传感器DS18B20的高度集成化，大大降低了外接放大转换等电路的误差因素，温度误差很小，并且于其感测温度的原理与上述两种方案的原理有着本质的不同，使得其温度分辨力极高。温度值在器件内部转换成数字量直接输出，简化了系统程序设计，又于该传感器采用先进的单总线技术，与单片机的接口变的非常简洁，抗干扰能力强。关于DS18B20的详细参数参看下面“硬6 件设计”中的器件介绍。 2．2 控制核心的选择 方案一：采用电压比较电路作为控制部件。温度传感器采用热敏电阻或热电偶等，温度信号转为电信号并放大，集成运放组成的比较电路判决控制风扇转速，当高于或低于某值时将风扇切换到相应档位。 方案二：采用单片机作为控制核心。以软件编程的方法进行温度判断，并在端口输出控制信号。
智能水表 使 用 说 明 书
目录 一、概述 二、技术参数 三、操作（使用）说明 四、安装说明 五、故障处理说明 六、附件 一、概述 系列智能表是按照 CJ/T133-2007中华人民共和国城镇建设行业标准《IC 卡冷水水表》和中华人民共和国国家标准 GB/T778-2007 《饮用冷水水表和热水水表》的技术要求，由公司设计生产制造。 该系列智能表技术先进、性能优良、结构合理、计量准确、可靠。该智能表具有以下显著特点： 1、始动好； 2、基表采用四位指针、五位字轮，明确、易读； 3、阀门采用悬浮结构、开关扭矩小；寿命长、可靠； 4、表阀一体，结构合理； 二、主要技术参数 1、流量范围
2、相对误差 2.1 从包括最小流量至分界流量（不含）的流量低区，最大允许误差为±5%； 2.2 从包括分界流量至过载流量（含）的流量高区，当水温≤30°时；最大允许误差为±2%;当水温＞30°时；最大允许误差为±3%。 3、工作温度：冷水水表：0.1℃～30℃；热水水表：0.1℃～90℃； 4、工作压力：≤1.0MPa 5、压力损失：≤0.063MPa 6、安装环境：B类-安装在户内的固定式IC卡水表 7、电磁环境：E1-住宅、商业和轻工业 8、工作电流：静态：（ 5～6）uA 9、工作环境温度：5℃～55℃； 10、流动剖面敏感度等级：U10、D5。 11、存储环境温度：-5℃～55℃； 12、安装尺寸与重量 水表外形示意图： 安装尺寸与重量表 三、操作使用
用户使用本表时应到管理部门营业处去开户、建档，购买相应的水量的用户卡。用户卡在初次使用时必需在指定的表上使用，否则可能造成不必要的损失。 将射频卡靠近水表塑料壳体的读卡标志区处，按动按键,听到”嘀”的一声表示刷卡成功.在按按键的同时液晶显示“rd IC”表示检测到射频卡，如显示“END”表示卡操作正常，如显示“E rr XXX”表示可能有问题.请重新放一下卡的位置,再试一下,如还有问题请与管理部门联系. 当水表剩余量小于设定的报警值时(本表出厂时设定报警值2.0 m3),阀门关闭告警，同时显示请充值标志,用户发现关阀后可刷用户卡或按按键将阀门开启。IC 卡水表以此提醒用户及时充值；当剩余量递减至零时，阀门自动关闭。用户需重新购买充值后才能打开阀门。 当射频卡表出现说明2中的故障时阀门也将关闭，当故障排除后阀门才可打开。如果用户将卡丢失，须到管理终端处办理相应的补卡手续。本系统补卡后，如果原用户卡找到仍可使用。 四、安装说明 1、选择水表口径应根据安装地点的管道直径及流量等于或小于水表常用流量为依据来选择适宜口径的水表。 2、安装位置应选择方便拆卸和易读取水表计量数据的地方，应避开暴晒、雨淋、水淹、污染和有外磁干扰的环境。在有冰冻期间,除将水表和水管包扎外,不用时把水表进水端阀门关闭,出水端放水阀和水龙头打开,以防止水表因冰冻膨胀而损坏；透明吸塑罩是防止异物卡住水表转动部分而损坏水表，不读表时切记将其盖上。 3、安装时（特别是新管段）应避免将麻丝、胶带、砂石等杂物进入水表管道内，造成水表计量故障。 4、安装时，为了计量准确,水表出水口管道安装应高于水表不少于0.5米、在水表前面管道上应安装阀门，以便在拆卸水表时可以关闭水源。水表不应直接与管道连接,水表与管道间应有活接头(如管接头.连接螺母.接管密封垫圈等).拆装水表时,切不可用力硬扳.以免损坏水表; 5、安装时必须使表壳上水流指示箭头与水流方向保持一致。安装方式必须按水表读盘上标明的水平或立式安装，并使读盘朝上。
基于单片机的IC卡智能水表设计 摘要 为适应国家用水制度的改革，研究和利用现代化智能技术对自来水实行自动控制，减轻供水管理部门因“先供水后收费”造成的资金压力，减少每月抄表、收费所带来的麻烦和因收费问题带来的纠纷，用现代科学技术手段改变自来水管理体制的落后现状，势在必行。基于单片机的IC智能水表不但可以提高供水部门的工作效率，而且在技术上为节约用水、合理用水创造了条件，由于这些特点，基于单片机的IC智能水表得到了越来越广泛的应用。 本论文主要设计研究基于单片机的IC卡智能水表电路，其主要功能是以AT89C51单片机为核心，实现IC卡的读写，液晶显示的控制，电磁阀的控制，脉冲的提取，同时具有安全保护电路、记忆单元电路、通信接口电路，完成整个水表信号的读、写处理，监控水表工作的功能。本文对每个模块逐一进行了研究，全面详细地论述了硬件电路的设计流程，对本设计中非接触式IC卡读写电路模块、液晶显示电路模块和H6152读写电路模块等工作原理及功能进行了详细了说明。关键词：单片机；IC卡；液晶显示；记忆模块
Design of the Water Meter IC Card System Based On Sing-chip Abstract In order to adapt the reform of the nation system of water supply,studying and making use of the modern intelligence technique to realize the automatic supervision of the water supply,lightening the funds pressure because of“supply wat er first behind charge”of the department supplying water,reducing the trouble and dispute of copying the form and charging monthly,using the modern science technique change the current administration structure of using water and water supply industry is imperative under the situation.The application of intelligent water meter not only improves work efficiency of intelligent water meter not only improves work efficiency of the department supplying water and realizes using water electronically but also creates a condition for using water frugally and rationally.Because of these charactetistics,intelligent water meter obtained more and more widespread application. In this paper, the main design based on single-chip pre-charges the IC card water meter system hardware circuit design, its main function is based on AT89C51 single-chip microcomputer as the core, the realization of IC card reader, LCD display control, the control solenoid valve, pulse extraction, at the same time security protection
课程设计报告家用电风扇控制系统完整版 电子课程设计 ——家用电风扇控制逻辑电路设计 学院：电子信息工程学院专业、班级：电子131501班 姓名：李思尚 学号：201315020109 指导教师：李小松 2015年12月 - 1 - 目录 电子课程设计 ____________________________________________________ - 1 - 一、设计任务与要求 ______________________________________________ - 4 - 1、基本要求_________________________________________________ - 4 - 2、提高要求_________________________________________________ - 4 - 二、总体框图（数字电路方案） ____________________________________ - 4 -
1、风速、风种模块___________________________________________ - 5 - 2、脉冲触发模块_____________________________________________ - 5 - 3、输出控制模块_____________________________________________ - 5 - 4、定时模块_________________________________________________ - 5 - 5、复位模块_________________________________________________ - 5 - 6、秒脉冲发生器_____________________________________________ - 5 - 三、器件选型 ____________________________________________________ - 6 - 1、触发器___________________________________________________ - 6 - 2、计数器___________________________________________________ - 7 - 1）、计时部分计数器_______________________________________ - 7 - 2）、预设时间部分计数器___________________________________ - 8 - 3、数据选择器_______________________________________________ - 9 - 4、555定时器_______________________________________________ -
毕业论文开题报告论文题目基于单片机的智能窗户设计
一、选题的理论意义与实际意义 21世纪是智能家居的时代，智能控制系统重要利用计算机技术、网络通信科技及概括布线科技之有机组合达到发挥作用。通讯信息技术、计算机网络科技和智能随之机器自动化控制技术之飞速发展。科学知识和技术已进入千家万户的生活。随着智能化的发展，智能产品也得到了极大的发展，其在社会生活中的作用也逐渐引起人们的关注。 智能控制系统主要以计算机为核心芯片技术，并结合网络通信链路技术发挥作用。随着通信信息连接技术、计算机网络控制技术和智能机械自动化控制支持技术的飞速发展，单片机控制单元是紧密相连的，系统芯片是STC89C52。 整个系统主要由电子硬件和编程语言软件组成。电子硬件技术飞速发展给了我们制作功能完成程度带来了很大的飞跃，其中囊括了材料的提取进步，制作技艺越来越微小，控制程度越来越完美对电子硬件来说，不亚于一场革命。而编程语言的进化更是迅猛，复杂的指令简单化，功能完成变得模块化。 二、文献综述 随着信息时代的到来，人们对生活节奏和质量的要求大大提高。便捷及舒坦已经变成人民追逐之生存方形式。于当代家园生存条件内，家庭环境不单为物质空中，人民更加重视安保、便捷、舒坦之条件。智能电子产品及规划把以往之没有源头静态目标变换为了人民可轻轻松松操控之用具。这些成品拥有更好之讯息互换实力，不只可从优人民之生存形式，并且可令人民变可更加愉快，智能电子技术的飞速发展使工作和生活密不可分。智能产品的变革已经体现在人们生活的方方面面如智能家居，智慧生活，享受美好。在现在人们对生活的环境要求是非常考究的，比如这个环境会不会不安全，晚上的空间是否安静，家具的使用是否舒心等等条件都是人们对生活的需求。智能家居产品和概念设计将无法控制物理死区变成人们改变居住环境的工具。这些产品信息环节不仅可以优化人们的居住环境，还可以提供更好的规划时间，使人们的生活更加舒适，增加家庭环境的安全性，节约各种能源成本和成本。 单片机广泛应用于智能产品中，对于智能家居的应用更是不胜枚举。单片机的体积和价格优势使单片机在其同类产品的竞争中不断得到发展，至今发展的市场已是非常的庞大。在航空航天工业中，广泛应用于技术设备的机械控制、家电控制中心和医疗设备，以及专业设备的物理控制，而管理和行为过程控制的核心是单片机。 三、论文提纲 1 引言 1.1 课题研究背景与意义 1.2 课题研究现状和发展趋势 2 系统方案设计 2.1 智能窗户设计概况
JIDF射频卡预付费智能水表 使 用 说 明 书 太原市晋彤仪器仪表有限公司
射频卡预付费智能水表是一种具有预付费功能的水量计量装置，它是利用微电子技术为控制核心，非接触式智能卡技术为信息传递媒介而完成预付费计费及各种用水控制过程，并能实现阶梯计价的高科技产品。 一.主要功能 1.显示功能:液晶显示“剩余量、累计量、已充值、分段、分 段系数、时间、日期”等。 2.时间控制功能:根据预付费、用水量及各种保护情况自动实 现水通断控制。 3.付费计费功能:本表可以通过非接触IC卡下传2个阶梯计 价：议价水量1，议价水量2，（由用户管理部门决定），依此实行付费计价用水管理。
4.防磁干扰功能:当磁体靠近水表时，水表自动关闭阀门断水。 5.警示功能:当剩余水量≤1 m3时，自动关闭阀门，提醒用户 尽快购水,此时刷用户卡可以开阀，等剩余量为零吨时关阀停水。 6.防锈死功能：水表在每月的固定时间会自动开关阀门，以 防阀门长时间不转动而锈死。 7.欠压保护功能:当内置电池欠压时,水表自动关阀,刷用户卡 后显示“”表示欠压，提醒用户尽快通知管理部门更换电池，以免影响正常用水。 8.安全保护：采用核心加密算法，实现一表一卡一密码，保 证用水数据的安全及可靠性。所使用的非接触IC卡全部经过了专门的、系统级的加密处理，具有很高的安全性，以确保自来水公司和用户的利益不受损害。
二.使用条件 水温：0.1℃～30℃ 水压：≤0.8Mpa 环境温度：5℃～55℃ 相对湿度：（0-100）%RH 三.主要技术参数 1.水表计量等级： 公称 口径 mm Q3/Q1 Q4m3/h Q3m3/h Q2m3/h Q1m3/h Q2/Q1 Q4/Q3 DN15 80 3.125 2.5 0.05 0.03125 1.6 1.25 100 0.04 0.025 DN20 80 5 4 0.08 0.05 1.6 1.25 100 0.064 0.04 DN25 80 7.875 6.3 0.126 0.07875 1.6 1.25 100 0.1008 0.063 2．最大允许误差
基于单片机的IC卡智能水表设计中期检查表毕业设计(论文)中期检查表题目名称: 基于单片机的IC卡智能水表设计 设计人姓名所学专业自动化班级一、阶段性成果 到现在为止，毕业设计的时间过去了一半了，这几周的时间里我严格按照设计的要求进行着设计。首先是开题报告的撰写，其次是对单片机的基础知识和IC卡智能要求两大方面的工作原理进行深入的学习，通过以上对IC卡智能知识的学习，我初步拟定了本设计的设计思路，并对其中的各个环节做出了准确的定位，完成了单片机电路的设计和IC卡智能系统的设计。 通过前几周对IC卡智能水表知识的学习，可以说在本阶段我取得了一定的阶段性的成果。首先，我对智能软件控制系统有了深入的了解，掌握了其中一些控制部分的知识，比如IC卡的自动识别以及单片机控制流量传感器电气控制系统，单片机CPU具有一个16位的RISC精简指令计算机结构，对应用是高度透明的。所有的操作，除了程序流程指令，都是通过源操作数的7种寻址模式和目标操作数的四种寻址模式的组合对寄存器进行的。CPU集成了16个寄存器，减少了指令执行时间。寄存器到寄存器操作的执行时间是一个CPU周期。4个寄存器(程序计数器、堆栈指针、状态寄存器、常数发生器)用作特殊用途，其余的都可以用作通用寄存器。外围模块通过数据、地址、和控制总线与CPU相连。通过所有存储器操作指令可以很容易的对它们进行控制。数的四种寻址模式的组合对寄存器进行的。单片机的抗干扰能力有限，所以我们加设看门狗定时器。主要是实现单片机安全运行。为了保证系统在遭受干扰后能自动恢复正常，看门狗定时器(Watchdog Timer)是很有利用价值的，其主要功能是在发生软件问题后进行控制系统的重启。如果选定的时间间隔溢出，系统产生复位。如果看门狗功能应用中不需要，这个模块可以配置为间隔定时器在选定的时间间隔产生中断。
目录 前言 (3) 摘要 (4) 1.课程设计任务要求 (4) 2.方案设计 (5) 2.1总体思路 2.2基本原理 2.3框图 3.单元电路设计 (6) 4.Multisim 仿真设计 (14) 5.安装调试步骤 (17) 6.故障分析与电路改进 (18) 7.总结与涉及调试体会 (23) 8.队员分工 (24) 参考文献 (24) 附录一 (25) 实验清单 (25)
前言 炎炎夏日，酷暑难耐，很多家庭选择使用电风扇来降温解暑。之 所以家用电风扇普及范围广，是因为它经济，便捷，实用的性质。本 次课程设计任务为设计并制作一个家用风扇控制器，并实现一定的功 能控制功能。相关功能要求包括风速、类型和通断的调节与控制，并 在风扇运行于任意状态下都对其实现功能的切换，充分体现其可控制性。 设计内容是用一个按钮来实现风速强、中、弱的转换并且实现循环；一个按钮来实现风种从正常风、睡眠风、自然风的转换并且实现 循环；并且用不同颜色LED灯的显示来表示风速与风种的状态各个状态。一个模块是风速的循环控制电路，利用74ls192、74ls138芯片 实现三种状态的循环计数，并且利用高低电平实现LED灯的亮与灭； 一个模块是风种的循环控制电路，利用74ls192、74ls138芯片实现 三种状态的循环计数，并且利用高低电平实现LED灯的亮与灭，其中 周期性脉冲是利用555发生器产生周期为1s的方波，并且利用 74ls161产生周期为8s和16s的脉冲。 本课题基本实现了控制循环电路的功能，将之有效的连接在一起，实 现了家用电风扇控制逻辑电路的总体功能。 关键字：LED 电风扇循环控制汇编语言 74LS161D 74LS138D 74LS192D 74LS04 74LS08 74LS32
毕业设计（论文）《基于单片机控制的红外线遥控电风扇设计》 专业（系）电气工程系 班级车辆电子101 学生姓名 指导老师 完成日期
目录 摘要 (1) 第1章任务与要求 (1) 1.1课题概述 (1) 1.1.1设计简介 (1) 1.1.2 任务要求 (2) 1.2 设计内容与要求 (2) 1.3参数要求 (2) 第2章引言 (3) 2.1研究背景 (3) 2.2论文研究目标和意义 (4) 2.3论文章节安排 (4) 第3章方案论证与设计 (6) 3.1 总体设计分析 (6) 3.2 方案的选择与设计 (6) 3.2.1信号调制及红外信号方案 (6) 3.2.2电机调速方案 (7) 3.3 方案确定 (8) 第4章系统电路设计 (9) 4.1 原理分析 (9) 4.1.1硬件设计 (12) 4.1.2软件设计 (9) 4.2原理图 (26) 4.3 PCB (28) 第5章电路调试 (29) 5.1调试的设备 (31) 5.2调试步骤 (31) 5.2.1 XXXXXX (31) 5.2.2 XXXXXX (31) 第6章使用说明 (32) 6.1 使用方法 (32) 6.1.1 XXXXXX (32) 6.1.2 XXXXXX (32) 6.2故障分析 (32) 6.2.1 XXXXXX (32) 6.2.2 XXXXXX (32) 第7章心得体会 (34) 参考文献 (35)
摘要 本系统以51系列单片机为核心，旨在开发一种新型遥控电风扇控制系统，该系统由遥控发射模块，风扇接收控制模块组成，使系统可以以遥控或手动的方式对系统进行控制。遥控发射模块主要以AT89C2051单片机核心，外加键盘，和红外信号整形与发射电路一起组成遥控器，键盘作入，单片机主要完成信号的编码及信号与载波的调制，调制信号经发射末端整形放大发射出。接收部分主要以AT89C51为主控中心，配以键盘，红外接收模块，电机驱动模块，液晶显示模块，及相应指示灯；红外接收模块，键盘，液晶显示模块，指示灯共同完成人机交互功能；单片机主控中心接收各种输入，驱动液晶，指示灯，控制电机驱动模块来调节电机转速。电机主要采用直接PWM无级调速。 关键词：遥控电风扇控制系统；PWM无级调速；红外发射，红外接收 Abstract The system is of 51 series single-chip microcomputer as the core, to develop a new type of remote control electric control system, the system fired by remote control module, the fan control module receiving the composition, the system can be remote or manually controlled. Remote Control Transmitter Module AT89C2051 mainly single-chip core, plus a keyboard, and infrared signals with the launch of plastic components with a remote control circuit, a keyboard for entry, the main achieve single-chip signal encoding and signal modulation and carrier modulation signal launch the end of the plastic surgery to enlarge the launch. AT89C51 a receiver module for the main control center, with a keyboard, infrared receiver modules, motor drive modules, liquid crystal display module, and the corresponding indicator light; infrared receiver module, keyboard, liquid crystal display module, a common indicator achieve human-computer interaction function; single chip main control center to receive a variety of input, drive liquid crystal,led, motor drive control module to adjust the motor speed. Direct PWM motor speed control. Key words: Remote fan control system; PWM speed control; infrared emission; infrared receiver
项目编号___201111 ___ 江南大学物联网工程学院 大学生创新训练计划结题报告 项目名称基于51单片机的智能窗帘控制系统设计与实现项目负责人晶 所学专业电气工程及其自动化 所在学院物联网工程学院 (手机) 电子信箱diamond-heartqq. 项目起止年月2011/11-2012/05 第一指导教师肖永松 专业技术职务工程师 (手机) 电子信箱https://www.doczj.com/doc/6c9793216.html, 结题日期2012年5月
江南大学物联网工程学院创新训练计划项目结题验收表学院名称：物联网工程学院填写日期：2012 年5 月
大学生创新训练计划 《基于AT89C51单片机的智能窗帘控制系统》成果精粹 江南大学 二○一二年五月
简介 随着物联网概念的发展，智能家居的理念也渐渐渗透到我们的生活中，受此启发，我们想尝试着做一个智能窗帘的控制系统，希望可以通过光强和时间来控制窗帘的开合。恰好我们都进行了电路、模电数电的学习，也曾初步接触了单片机，我们想通过设计这个控制系统来加深我们对所学容的理解和掌握，更加熟悉使用protel等专业软件。 计划设计一个系统可以实现以下功能： 在自动模式下，在设定的时间，如早成6点至晚上8点，晚上8点至早晨6点，时间控制，可以避免室开灯造成窗帘自动拉开。通过光强控制，在设定光照强度围，窗帘拉开，超过设定强度，如夏日中午，为避免房间被光直射造成温度过高，窗帘关闭。在手动模式下，通过按键来调整窗帘的开合状态。 最终设计使用STC89C51单片机，STC89C51有512字节的数据存储空间，是AT89C51的两倍，并且带有4K字节的EEPROM存储空间，可以断电后保存资料，可以直接使用串口下载，而AT89C51需要专用下载器。 控制系统可以实现对光信号的采集、转换、传输，并根据单片机接收到的信号，结合时钟电路的信号，对步进电机进行控制，通过控制步进电机转向及转动圈数，来实现对窗帘的打开及拉合控制。 设计时对硬件进行了模块化分析，以STC89C51作为主控芯片，光信号采集使用光敏模块，数模转换主要使用PCF8591芯片，显示模块采用1602液晶显示器，时钟电路采用DS1302芯片，电机驱动器主要使用ULN2003。
摘要 本设计为智能温控风扇系统，该系统可以实现风扇随实时环境温度而智能变速功能。 系统主要选用STC89C52单片机作为控制中心，DS18B20数字温度传感器采集实时温度，再经单片机处理后通过三极管放大信号后驱动直流风扇的电机。用户可以预设上限、下限温度值，当测得环境温度值在预设上下限值区间中时，此时风扇以半速转动；当温度升高并大于预设上限温度值时，风扇会自动调速，以全速转动；当温度降低并低于预设的下限温度值时，这时风扇电机自动停止转动。全程实现风扇转速随外界温度而智能自变。 关键词：温控风扇，STC89C52单片机，DS18B20数字温度传感器，智能自变
Abstract This design for the intelligent temperature control fan system, the system can realize the fan intelligent variable speed function according to the real-time environmental temperature. STC89C52 single-chip microcomputer system is mainly used as the control center, DS18B20 digital temperature sensor to collect real-time temperature, then through single chip through triode amplifier signal after drive dc fan https://www.doczj.com/doc/6c9793216.html,ers can preset upper limit and lower limit temperature, when the environment temperature measurement in the preset upper and lower limit range, the fan rotates at half speed;When the temperature is greater than the preset limit temperature, fan speed automatically, with full rotation.When the lower limit of temperature is lower and lower than the preset value, the fan motor automatically stop running.The entire implementation and intelligence from change fan speed varies with temperature. Key words:temperature control fan, STC89C52 Single chip microcomputer and DS18B20 digital temperature sensor, smart since the change