基于单片机的智能风扇控制新版系统.doc

基于51单片机智能风扇控制系统设计和实现摘要：伴随气温逐步上升，风扇需求量也逐步扩大传统风扇不能依据外界温度改变对风扇转速快慢进行调整，也不能对风扇开关是否进行自动控制，这将会损耗大量电力资源针对这些问题，开发设计了智能风扇控制系统该系统以STC89C51RC单片机最小系统为关键，利用DS18B20温度采集模块，LCD 1602显示器、L298N电机驱动模块、HC-SR501人体感应模块、舵机控制模块、ESP8266 WIFI控制模块组成智能风扇控制系统当有些人进入室内, HC-SR501人体感应模块会监测到有些人出现,同时DS18B20温度采集模块将采集到温度和系统开始设置阈值做比较,并将采集到温度数据显示在LCD 16 -02显示器上当室温高于所设置温度且有些人存在情况下,风扇将会自动吹风；当温度低于所设置温度时风扇仍保持关闭状态该系统采取了三种工作方法，第一个工作方法为按键控制，从左至右按键功效依次为摇摆、红外、定温、定时第二种工作方法为红外遥控器控制，在遥控器上按下对应功效按键，即可控制风扇第三种工作方法为终端APP控制，经过用户端实现风扇自动开启和停止，旋转方向，改变风扇转速等。

关键词：STC89C51RC单片机；智能风扇；人体感应；keil Uvision； Intelligent Fan Control System Based on 51 Single Chip Design and ImplementationAbstract: With the gradual rise in temperature, the demand for fans has gradually expanded. However, the traditional fan can not adjust the speed of the fan according to the change of the outside temperature, and can not control the fan switch automatically. In response to this problem, we will develop intelligent control system of the fan.The system is based on the minimum system of the STC89C51RC MCU.The intelligent fan control system is composed of DS18B20 temperature acquisition module, LCD 1602 display, L298N motor drive module, HC-SR501 human body induction module, steering control module and ESP8266 WIFI control module. When the person enters the room, the human body infrared sensor module will detect people, while the DS18B20 temperature acquisition module will collect the temperature and the system begins to set the threshold to compare, and the collected temperature data is displayed on the LCD 1602 display. When the room temperature is higher than the set temperature and someone exists, the fan will automatically blow; when the temperature is lower than the set temperature ,the fan will still turn off . The system takes three kinds of work, the first work for the key control, from left to right button function in order of swing, infrared, fixed temperature and timing. The second mode of operation for the infrared remote control, press the corresponding function button on the remote control, you can control the fan. The third type of work for the mobile terminal APP control, through the mobile client to achieve automatic fan start and stop, rotation direction, change the fan speed and so on.Key words: STC89C51RC Single-Chip; Intelligent Fan; Human Infrared Sensor Module; Keil Uvision ; 目 录一、论文(设计)正文..............................................................................................11绪论 11.1系统开发背景 11.2系统开发目标和意义 11.3中国外研究现实状况 21.3.1中国研究现实状况 21.3.2国外研究现实状况 21.4关键研究内容 32系统分析 42.1可行性分析 42.2系统需求分析 52.2.1功效需求分析 52.2.2性能需求分析 62.2.3系统实现方法 73系统硬件设计 93.1系统概述 93.2单片机最小系统电路 93.2.1 STC89C51RC单片机介绍 93.2.2 STC89C51RC单片机常见寄存器 103.3 LCD 1602显示器模块 113.4 DS18B20温度传感器模块 123.4.1 DS18B20温度传感器特征 123.4.2 DS18B20温度传感器电路实现 133.5红外遥控模块 133.6 HC-SR501人体感应模块 143.6.1 HC-SR501人体感应模块工作原理 143.6.2 HC-SR501人体感应模块特征 143.6.3 HC-SR501人体感应模块电路实现 153.7舵机控制模块 153.7.1舵机特征 163.7.2舵机控制模块工作原理 163.8 ESP8266 WIFI控制模块 173.8.1 ESP8266 WIFI控制模块特征 183.8.2 ESP8266 WIFI控制模块AT指令 183.9系统其它电路 213.9.1复位电路 213.9.2晶振电路 223.9.3开关电路 223.9.4按键电路 223.9.5 DS1302时钟芯片电路 233.9.6 L298N电机驱动电路 244系统软件设计 254.1程序语言及开发环境 254.2主程序 254.3 LCD 1602显示器控制程序 264.4 DS18B20温度监测控制程序 274.5红外遥控控制程序 294.6 HC-SR501人体感应控制程序 304.7 舵机控制程序 314.8 ESP8266 WIFI控制程序 325系统功效实现和测试 345.1系统显示界面和实物图 345.2 LCD 1602显示器测试 345.3 DS18B20温度传感器测试 355.4红外遥控器测试 355.5 HC-SR501人体感应测试 365.6舵机控制测试 375.7 ESP8266 WIFI测试 386总结 39参考文件 40谢 辞 41二、附录……..................................................................................................... 42宝鸡文理学院本科毕业设计开题汇报 42宝鸡文理学院本科毕业设计结题汇报 43宝鸡文理学院本科毕业设计答辩评分表 44宝鸡文理学院本科毕业设计答辩过程统计 451绪论1.1系统开发背景在中国，电风扇是80年代开始兴起一个小型家用电器，开始时功效单一，而且耗电量大。

伴随技术不停更新，功效愈加强大，愈加趋于人性化作为一个传统家电，电风扇含有价格廉价，摆放方便，体积轻巧等特点因为大部分家庭消费水平限制，电风扇作为一个成熟家电行业一员，尤其在中小城市和乡村未来一段时间内仍然会占有市场大部分份额面临庞大市场需求，提升电风扇市场竞争力，使之在技术含量上有所提升，是现在面临关键问题现在，中国市场即使上出现了部分机械定时风扇，能够控制风扇在工作一定时间后关闭，但定时范围有限，且无法对温度改变灵活处理其次，传统风扇不能依据外界温度改变对风扇转速快慢进行调整，也不能对风扇开关是否进行自动控制尤其对于昼夜温差相对较大地域，在使用风扇时常常会碰到这么问题：当凌晨气温已经下降，不再需要风扇进行降温可是，当大家已经熟睡而无法觉察此时需要关闭风扇这时候，对于部分体质较弱人就见面临感冒分险这么一来，不仅对身体造成一定影响，同时也浪费了部分无须要电力资源针对传统风扇存在缺点，开发设计了智能风扇控制系统以处理这些问题1.2系统开发目标和意义 该系统开发目标在于处理传统风扇耗电量大和使用当中存在安全隐患，从而提升大家生活质量，节省电力资源该系统在传统风扇基础上开发设计出了部分创新功效。

比如，采取温度传感器实现了风扇自动监测室内温度，当监测到温度大于系统设置阈值时，风扇将开启；当监测到温度小于系统设置阈值时，风扇将保持关闭状态采取人体感应模块实现了无人时风扇自动关闭，有些人时风扇自动开启该系统采取按键、红外遥控、终端控制三种操作方法，用户可任意选择一个方法进行对应操作，从而为用户提供了方便、快捷该智能风扇克服了传统风扇缺点，含有很好稳定性，正确温度控制，低功耗，低成本等优点伴随中国电子技术发展，该智能风扇将会走进千千万万一般人家里，为广大人民带来生活上便捷1.3中国外研究现实状况1.3.1中国研究现实状况伴随中国电子行业不停发展，家用电器已经走进了千千万万一般人家中在改革早期，平均100个家庭当中或许才有1个家庭拥有一两件家用电器这对于当初中国家庭来说已经是很奢侈消费品和现在相比，不管是从风扇体积规模还是功耗性能方面和现在相比全部有着天壤之别假如将风扇整晚开启，花费电量是现在十几倍所以，在风扇行业发展早期，市场还面临着很大技术缺点伴随改革深入，市场经济也逐步发展起来，风扇行业也开始了技术方面更新比如，将以前体积庞大风扇改装为体积轻巧，外形美观风扇，在功耗方面也做了很大技术改良。

现在，伴随生活水平上升，大家对风扇需求不止停留在技术方面，风扇创新性、节能性、便捷性等也全部是大家在。