一种基于单片机的智能温控风扇的制作方法

本实用新型涉及智能家居技术领域，具体为一种基于单片机的智能温控风扇。

背景技术：

风扇是一种我们在日常生活中经常使用的设备，但是传统的风扇设备通常是由人为设定风扇的档速，春夏（夏秋）交替时节，白天温度依旧很高，电风扇应高转速、大风量，使人感到清凉；到了晚上，气温降低，当人入睡后，应逐步减小转速，以免使人感冒。虽然电风扇都有调节不同档位的功能，但必须要人手动换档，但人们在睡眠时通常无法去改变风扇的转速，现普遍采用的定时器关闭的做法，不能满足气温变化对风扇风速大小的不同要求。

技术实现要素：

针对上述问题，本实用新型的目的在于提供一种能够在温度变化时自动调节风扇风速的基于单片机的智能温控风扇。技术方案如下：

一种基于单片机的智能温控风扇，包括分别连接到单片机最小系统的温度传感电路和风扇电机电路；所述单片机最小系统包括stc89c52单片机；温度传感电路包括ds18b20温度传感器，ds18b20温度传感器的第2脚连接到stc89c52单片机的第17脚，将实时采集到的环境温度数据发送给stc89c52单片机，ds18b20温度传感器的第2脚同时还通过电阻r1连接到ds18b20温度传感器的第3脚和电源电路；风扇电机电路包括风扇电机和三极管q5，风扇电机的一端接电源，另一端连接到三极管q5的发射极，三极管q5的集电极接地，基极通过电阻r8连接到stc89c52单片机的第7脚；单片机最小系统根据环境温度数据和用户自定义的温度阈值，判断目标转速，并通过风扇电机控制风扇叶片的转速和启停。

进一步的，还包括显示电路、电源电路、按键电路和灯光提醒电路；所述stc89c52单片机的第1脚、第3脚接灯光提醒电路，第9脚与复位电路相连接，复位电路接电源电路；stc89c52单片机的第13脚、第14脚、第15脚接按键电路；stc89c52单片机的第18脚、第19脚接晶振电路；stc89c52单片机的第21脚、第22脚、第23脚、第24脚、第32脚、第33脚、第34脚、第35脚、第36脚、第37脚、第38脚、第39脚接显示电路；stc89c52单片机的第20脚接地，stc89c52单片机的第31脚、第40脚接vcc电源。

更进一步的，所述按键电路包括按键k1、按键k2和按键k3，按键k1、按键k2和按键k3的一端均接地，按键k1、按键k2和按键k3的另一端分别连接stc89c52单片机的第13脚、第14脚和第15脚。

更进一步的，所述电源电路包括dc-005电源接口，电源接口的第1脚接自锁开关sw1，自锁开关sw1的另一端与vcc电源相连接，电源接口的第2脚接地，电源接口的第3脚与单片机最小系统相连接。

更进一步的，所述显示电路包括数码管、pnp型三极管q1、pnp型三极管q2、pnp型三极管q3和pnp型三极管q4；数码管的第3脚、第5脚、第10脚、第1脚、第2脚、第4脚、第7脚和第11脚分别与stc89c52单片机的第32脚、第33脚、第34脚、第35脚、第36脚、第37脚、第38脚和第39脚相连接；数码管的第6脚与三极管q4的集电极相连接，三极管q4的发射极与vcc电源相连接，基极通过电阻r5连接到stc89c52单片机的第24脚；数码管的第8脚与三极管q3的集电极相连接，三极管q3的发射极与vcc电源相连接，基极通过电阻r4连接到stc89c52单片机的第23脚；数码管的第9脚与三极管q2的集电极相连接，三极管q2的发射极与vcc电源相连接，基极通过电阻r3连接到stc89c52单片机的第22脚；数码管的第12脚与三极管q1的集电极相连接，三极管q1的发射极与vcc电源相连接，基极通过电阻r2连接到stc89c52单片机的第21脚。

更进一步的，所述灯光提醒电路包括发光二极管l1和发光二极管l2，发光二极管l1的负极接stc89c52单片机的第1脚，发光二极管l2的负极接stc89c52单片机的第3脚，发光二极管与发光二极管的正极同时通过电阻r7连接到vcc电源。

本实用新型的有益效果是：本实用新型可以根据温度变化自动调节风速，通过温度传感器收集数据，实时监控环境温度，实现了根据用户自定义的温度阈值下自动大风、微风和无风的风速调节。

附图说明

图1是本实用新型温控风扇的示意图。

图2是本实用新型温控风扇中温度传感电路的示意图。

图3是本实用新型温控风扇中电源电路部分。

图4是本实用新型温控风扇中按键电路部分。

图5是本实用新型温控风扇中单片机最小系统的示意图。

图6是本实用新型温控风扇中显示电路部分。

图7是本实用新型温控风扇中风扇电机电路的示意图。

图8是本实用新型温控风扇中灯光提醒电路。

图中：1-温度传感电路；2-单片机最小系统；3-显示电路；4-电源电路；5-按键电路；6-风扇电机电路；7-灯光提醒电路。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细说明。如图1所示，本实用新型温控风扇，包括风扇本体，风扇本体上设有单片机最小系统2，单片机最小系统2分别与温度传感电路1、显示电路3、电源电路4、按键电路5、风扇电机电路6、灯光提醒电路7相连接。

如图2所示，本实用新型温控风扇中的温度传感电路1，包括芯片u3，芯片u3采用采用ds18b20温度传感器，芯片u3的第1脚接地；芯片u3的第2脚与单片机最小系统2和电阻r1连接，电阻r1的另一端和芯片u3的第3脚均接vcc电源。

如图3所示，本实用新型温控风扇的电源电路4，包括dc-005电源插座，电源插座的第一脚接自锁开关sw1，自锁开关sw1的另一端与单片机最小系统2和vcc电源相连接，电源接口的第三脚接地，电源接口的第二脚与单片机最小系统2相连接。

如图4所示，本实用新型智能温控风扇中的按键电路5，按键电路5采用1x3的按键设计。包括按键k1、按键k2和按键k3，按键k1、按键k2和按键k3的一端均接地，按键k1、按键k2和按键k3的另一端分别连接stc89c52单片机的第13脚、第14脚和第15脚。通过按键k1、按键k2和按键k3实现手动控制风速强弱、定时等功能。

如图5所示，本实用新型智能温控风扇中的单片机最小系统2，包括stc89c52单片机、晶振电路和复位电路。stc89c52单片机是stc公司生产的一种低功耗、高性能cmos8位微控制器，具有8k字节系统可编程flash存储器。stc89c52使用经典的mcs-51内核，6时钟/机器周期和12时钟/机器周期可以任意选择，指令代码完全兼容传统8051。在单芯片上，拥有灵巧的8位cpu和在系统可编程flash，使得stc89c52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。stc89c52单片机的第1脚、第3脚与灯光提醒电路7相连接；stc89c52单片机的第7脚与风扇电机电路6相连接；stc89c52单片机的第9脚与复位电路相连接，分别与电容c2、按键k4和电阻r6相连接，电容c2与按键k4的另一端共同接入vcc电源，电阻r6另一端接地，复位电路与电源电路4相连接；stc89c52单片机的第13脚接按键k1的一端，stc89c52单片机的第14脚接按键k2的一端，stc89c52单片机的第15脚接按键k3的一端；stc89c52单片机的第17脚与温度传感电路1相连接；stc89c52单片机的第18脚与电容c1和晶振y1的一端相连接，第19脚与电容c3和晶振y1的另一端相连接，电容c1和电容c3共同接地；stc89c52单片机的第21脚、第22脚、第23脚、第24脚、第32脚、第33脚、第34脚、第35脚、第36脚、第37脚、第38脚、第39脚分别与显示电路3相连接；stc89c52单片机的第20脚接地，stc89c52单片机的第31脚、第40脚接vcc电源。

如图6所示，本实用新型智能温控风扇的显示电路3，包括芯片u2四位一体0.36寸数码管、pnp型三极管q1、pnp型三极管q2、pnp型三极管q3和pnp型三极管q4；数码管的第3脚、第5脚、第10脚、第1脚、第2脚、第4脚、第7脚和第11脚分别与stc89c52单片机的第32脚、第33脚、第34脚、第35脚、第36脚、第37脚、第38脚和第39脚相连接；数码管的第6脚与三极管q4的集电极相连接，三极管q4的发射极与vcc电源相连接，基极通过电阻r5连接到stc89c52单片机的第24脚；数码管的第8脚与三极管q3的集电极相连接，三极管q3的发射极与vcc电源相连接，基极通过电阻r4连接到stc89c52单片机的第23脚；数码管的第9脚与三极管q2的集电极相连接，三极管q2的发射极与vcc电源相连接，基极通过电阻r3连接到stc89c52单片机的第22脚；数码管的第12脚与三极管q1的集电极相连接，三极管q1的发射极与vcc电源相连接，基极通过电阻r2连接到stc89c52单片机的第21脚。

如图7所示，本实用新型智能温控风扇的风扇电机电路6，包括风扇电机和三极管q5，风扇电机的一端接电源，另一端连接到三极管q5的发射极，三极管q5的集电极接地，基极通过电阻r8连接到stc89c52单片机的第7脚。

如图8所示，本实用新型智能温控风扇的灯光提醒电路7，包括发光二极管l1和发光二极管l2，发光二极管l1的负极接stc89c52单片机的第1脚，发光二极管l2的负极接stc89c52单片机的第3脚，发光二极管与发光二极管的正极同时通过电阻r7连接到vcc电源。

本实用新型智能温控风扇的工作流程是：首先进行初始化使各传感器进行正常工作，温度传感电路1完成对环境温度的实时采集，然后通过按键电路5设定一个阈值温度。通过读取温度传感器中所测得数据，在单片机最小系统2中进行对比判断，将温度实时显示在显示电路3上，并通过风扇电机电路6控制风扇叶片的转速和启停，同时将实时温度与阈值温度进行对比，通过灯光提醒电路7显示对比结果，根据环境温度的变化自动调节风扇叶片的转速，实现自动调节风扇转速，进而自动调节环境温度。