[发明专利]一种基于单片机的智能温控风扇装置

说明书

技术领域

本发明涉及风扇转速调节领域，特别是涉及一种基于单片机的智能温控风扇装置。

背景技术

目前，超声波测距传感器在精确环境探测中应用并不十分广泛，究其原因，超声波具有易发生折射反射、相互干扰强、噪声大等特点。但是，相对于其他精确的测距传感器，超声波测距传感器也有很多优点，比如成本低，探测范围非平面，测距准确等。如何既能有效利用超声波测距传感器的这些优点，而又有效的屏蔽超声波测距传感器的缺点，是超声波测距传感器在应用中不可避免的问题。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出一种基于单片机的智能温控风扇装置，以解决现有智能风扇只能用超声波测得距离进行开关机控制，而不能用超声波测得距离来控制风扇转速的问题以为不能对电机温度过高进行保护的问题。

为了实现以上的目的，本发明的技术方案如下：

本发明提供的一种基于单片机的智能温控风扇装置包括温度传感器模块、按键模块、单片机最小系统模块、电机驱动电路模块、显示模块和超声波测距模块；所述温度传感器模块，用来实时采集空气温度，将采集到的温度数据传送给所述单片机最小系统模块进行处理；所述按键模块，连接所述单片机最小系统模块，用来实现自动模式和手动模式之间的切换，且在自动模式时用来设置温度的范围；所述电机驱动电路模块，连接所述单片机最小系统模块和风扇电机调速模块，所述单片机最小系统模块根据采集到的温度数据和设置的温度范围，控制风扇电机调速模块，进而控制电机驱动电路模块，所述电机驱动电路模块驱动所述电机工作；所述显示模块，连接所述单片机最小系统模块，所述单片机最小系统模块将采集到的温度数据及设置的温度范围传输给液晶显示模块显示出来。所述超声波测距模块，连接所述单片机最小系统模块，将采集到的距离数据传输给单片机最小系统模式，转换成驱动信号，再传输给电机驱动电路模块来控制风扇的转速及开关机。

优选地，所述温度采集模块的型号为DS18B20，DS18B20测量范围宽，分辨率高，所获取的温度误差小，可以直接检测并输出数字信号给单片机进行处理，不仅简化了电路，抗干扰能力也得到了提高。

优选地，所述按键模块包括6个按键，分别是第一按键、第二按键、第三按键、第四按键、第五按键及第六按键；其中：所述第一按键和所述第二按键为增加温度键，所述第一按键改变温度的下限值，所述第二按键改变温度的上限值；所述第三按键和所述第四按键为减低温度键，所述第三按键改变温度的下限值，所述第四按键改变温度的上限值；所述第五按键为单片机最小系统模块中单片机的复位按键；所述第六按键为自动模式和手动模式切换键。其中，上下限温度范围即为风扇的工作温度区间，此上下限温度范围，可以实现由单片机来对风扇进行无级调速控制。

优选地，所述单片机最小系统模块中的单片机采用ST89C52单片机。

优选地，所述液晶显示模块采用1602液晶显示屏。

优选地，所述电机驱动模块采用L298N，L298N芯片内部集成了两个大功率H桥电路的，总共有8个三极管集成在内部，每四个构成一个H桥驱动电路；所述L298N芯片不仅可以驱动直流电机，还可以驱动步进电机；具有可实现电机正反转及调速、启动性能好和启动转矩大的特点。所述电机驱动电路模块还包括风扇电机温度检测模块，可在电机达到高温时实现降速和关机的效果。

优选地，所述单片机最小系统模块根据所述超声波检测到的距离，自动关闭或启动所述智能风扇；所述单片机最小系统模块根据所述超声波检测到的距离控制风扇电机转速。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

本发明提供的超声波测距的风扇调节装置，不仅能够实现根据环境温度来自动调整风扇的转速，而且保留了传统风扇的手动模式，能够在自动模式和手动模式之间进行切换，还能根据人与装置的距离来自动调整装置的转速及开关机。并且能够通过风扇电机温度检测模块在电机高温时进行检测实现降速和关机的效果。

附图说明

图1是本发明的基于单片机的智能温控风扇装置的系统结构图。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式。