基于温度传感器检测和单片机自动控制的电扇温控电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种实用电扇控制电路，特别是涉及一种基于温度传感器检测和单片机自动控制的电扇温控电路。
【背景技术】
[0002]电子产品的正常工作往往需要大功率、高转速和大风量的风扇来散热。风扇在大功率时可以起到很好的散热效果，但却有高噪声和高能耗的问题；而反之为了降低噪声和能耗来降低功率，则势必造成在高产热时的散热不足问题，甚至造成电子器件无法正常工作。
[0003]目前多数领域的风扇仍然采用的单一功率不可自动控制的结构，一方面无法知晓实际的环境温度，另一方面也无法根据环境温度实时做出功率档的调整，使得该领域存在较大的改进空间。
【实用新型内容】
[0004]针对上述【背景技术】中的问题，本实用新型提供了一种基于温度传感器检测和单片机自动控制的电扇温控电路，结构简单、制造容易、成本较低，便于推广使用。
[0005]本实用新型的技术方案是:
[0006]本实用新型包括温度传感器、单片机、调速电路、温度设定按钮模块、用于显示环境温度的数码管显示模块及用于供电的电源电路，单片机分别与温度传感器、调速电路、温度设定按钮模块和数码管显示模块连接；
[0007]单片机采用AT89S51单片机，温度传感器采用DS18B20数字式集成温度传感器，DS18B20温度传感器的GND端接地，DQ端接AT89S51单片机的P3.3，VDD端接+5V电源，DQ端通过电阻R2也接到+5V ；
[0008]电源电路包括稳压器LM7805、二极管D3?D6、电容C4、电容C5、电阻R20、发光二极管D7和变压器Ul，220V电源依次经变压器Ul降压、由二极管D3?D6构成的桥式电路整流、电容C4滤波后连接到稳压器LM7805的VIN端和GND端稳压，稳压器LM7805的GND端和VOUT端并联有电容C5和电容C7，电容C5和电容C7进一步滤除纹波，VOUT端和GND端串联有电阻R20和发光二极管D7，输出+5V稳压电源；
[0009]温度设定按钮模块包括按键S1、按键S2和按键S3，按键S1、按键S2和按键S3分别接入单片机的Pl.4端、Pl.5端和Pl.6端；
[0010]温控调速电路包括继电器K1、继电器K2、双向可控硅Q9、双向触发二极管Q10、PNP型三极管Ql和PNP型三极管Q2，单片机的16脚经电阻R4与PNP型三极管Ql的基极连接，单片机的17脚经电阻R5与PNP型三极管Q2的基极连接，PNP型三极管Ql和PNP型三极管Q2的发射极接+5V电源；PNP型三极管Ql的集电极连接二极管D8的负极，二极管D8的两端分别连接继电器Kl的线圈端，继电器Kl的触点端分别连接到双向可控硅Q9和双向触发二极管QlO的一端；PNP型三极管Q2的集电极连接二极管D9的负极，二极管D9的两端分别连接继电器K2的线圈端，继电器Κ2的触点端分别连接到双向可控硅Q9和双向触发二极管QlO的一端；双向可控硅Q9的控制极经电阻R8与双向触发二极管QlO的另一端连接，双向可控硅Q9的另一端与电扇的电机连接，双向可控硅Q9和电扇的电机串联后连接到220V市电上，220V市电与双向可控硅Q9之间连接有保险丝F2 ；
[0011 ] 数码管显示模块包括五个具有七段共阳显示的数码管和PNP型三极管QlI?Q15，每个数码管均具有a端?g端共七个端口，单片机的P0.0?P0.6端口分别与数码管的a端?g端连接；五个数码管的CA端分别连接有PNP型三极管QlUPNP型三极管Q12、PNP型三极管Q13、PNP型三极管Q14和PNP型三极管Q15，每个PNP型三极管的集电极连接到数码管的CA端，各个PNP型三极管Ql1、PNP型三极管Q12、PNP型三极管Q13、PNP型三极管Q14和PNP型三极管Q15的基极分别经分别经电阻R48、电阻R49、电阻R50、电阻R51、电阻R52连接到单片机的P2.7?P2.3端口，单片机的P2.3—P2.7五个端口作为数码管的片选信号输出端口 ；各个PNP型三极管的发射极串联在一起后连接到单片机的VCC端和EAVPP端，单片机的P0.0?P0.6端口分别经电阻R36、电阻R37、电阻R38、电阻R43、电阻R44、电阻R45、电阻R46后串联在一起连接到单片机的VCC端和EAVPP端。
[0012]所述的继电器Kl的3脚经电阻R6与双向可控硅Q9连接，继电器K2的I脚经电阻R7与双向触发二极管QlO连接。
[0013]所述的继电器K2的2脚经电容C6与电扇的电机连接。
[0014]本实用新型具有以下有益效果:
[0015]I)可以在数码管上显示出当下的环境温度，具有实时准确的特点。
[0016]2)可以根据环境温度自动控制风扇切换为弱风、强风或无风。
[0017]3)成本低，功耗小，体积小，通过编程可以实现功能升级。
【附图说明】
[0018]图1是本实用新型的框架图。
[0019]图2是本实用新型的单片机AT89S51电路图。
[0020]图3是本实用新型的温度传感器DS18B20的外部引脚图。
[0021]图4是本实用新型的电源电路图。
[0022]图5是本实用新型的显示电路图。
[0023]图6是本实用新型的温度设定按钮模块与温度传感器连接电路图。
[0024]图7是本实用新型的调速电路。
【具体实施方式】
[0025]以下结合实施例及其附图作进步说明。
[0026]如图1所示，本实用新型包括温度传感器、单片机、调速电路、温度设定按钮模块、用于显示环境温度的数码管显示模块及用于供电的电源电路，单片机分别与温度传感器、调速电路、温度设定按钮模块和数码管显示模块连接，电源电路连接上述各模块进行供电。
[0027]如图2所示，单片机采用AT89S51单片机。如图3所示，温度传感器采用DS18B20数字式集成温度传感器。DS18B20温度传感器的GND端接地，DQ端接AT89S51单片机的P3.3，VDD端接+5V电源，DQ端通过电阻R2也接到+5V。
[0028]如图4所示，电源电路包括稳压器LM7805、二极管D3?D6、电容C4、电容C5、电容C7、电阻R20、发光二极管D7和变压器Ul，220V电源依次经变压器Ul降压、由二极管D3?D6构成的桥式电路整流、电容C4滤波后连接到稳压器LM7805的VIN端和GND端稳压，稳压器LM7805的GND端和VOUT端并联有电容C5和电容C7，电容C5和电容C7进一步滤除纹波，VOUT端和GND端并联有电阻R20和二极管D7，输出+5V稳压电源，为系统电路提供较为稳定的电源。其中发光二极管作为电源得以正常提供的指示灯。
[0029]如图6所示，温度设定按钮模块包括按键S1、按键S2和按键S3，按键S1、按键S2和按键S3分别接入单片机的Pl.4端、Pl.5端和Pl.6端。温度传感器采用DS18B20数字式集成温度传感器，DS18B20温度传感器的GND端接地，DQ端接AT89S51单片机的P3.3，VDD端接+5V电源，DQ端通过电阻R2也接到+5V。
[0030]如图7所示，温控调速电路包括继电器K1、继电器K2、双向可控硅Q9、双向触发二极管Q10、PNP型三极管Ql和PNP型三极管Q2，单片机的16脚经电阻R4与PNP型三极管Ql的基极连接，单片机的17脚经电阻R5与PNP型三极管Q2的基极连接，PNP型三极管Ql和PNP型三极管Ql的发射极接+5V电源；PNP型三极管Ql的集电极连接二极管D8的负极，二极管D8的两端分别连接继电器Kl的线圈端的I脚和2脚，继电器Kl的触点端的3脚和4脚分别连接到双向可控硅Q9和双向触发二极管QlO的一端；PNP型三极管Q2的集电极连接二极管D9的负极，二极管D9的两端分别连接继电器K2的触点端，继电器K2的线圈端分别经电阻R7连接到双向可控硅Q9和直接连接到双向触发二极管QlO的一端；双向可控硅Q9的控制极经电阻R8与双向触发二极管QlO的另一端连接，双向可控硅Q9的另一端与电扇的电机连接，双向可控硅Q9和电扇的电机串联后连接到220V市电上，220V市电与双向可控硅Q9之间连接有保险丝F2。
[0031]如图5所示，数码管显示模块包括五个具有七段共阳显示的数码管和PNP型三极管Qll?Q15，每个数码管均具有a端?g端共七个端口，单片机的P0.0?P0.6端口分别与数码管的a端?g端连接；五个数码管的CA端分别连接有PNP型三极管QlUPNP型三极管Q12、PNP型三极管Q13、PNP型三极管Q14和PNP型三极管Q15，每个PNP型三极管的集电极连接到数码管的CA端，各个PNP型三极管QlUPNP型三极管Q12、PNP型三极管Q13、PNP型三极管Q14和PNP型三极管Q15的基极分别经电阻R48、电阻R49、电阻R50、