本發(fā)明屬于智能風(fēng)扇領(lǐng)域，尤其涉及一種智能溫控電扇。

背景技術(shù)：

目前，在生活和工業(yè)中往往需要各種降溫設(shè)備，風(fēng)扇和空調(diào)是首選；傳統(tǒng)的電風(fēng)扇由于其噪聲大、功能簡單，越來越不能滿足人們對智能化、現(xiàn)代化生活的需求；而空調(diào)由于其需要密閉空間且耗能巨大等各方面的限制，所以具有良好通風(fēng)性能及耗能低等優(yōu)點的電風(fēng)扇依然有很大的市場開發(fā)潛力。對溫度控制系統(tǒng)的研究和應(yīng)用趨于成熟，且溫度傳感器能夠采集溫度信號進行處理，功能強大的單片機能實現(xiàn)對溫度信號的控制。

綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)存在的問題是：傳統(tǒng)的電風(fēng)扇噪聲大、功能簡單；空調(diào)需要密閉空間且耗能巨大。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題而提供一種結(jié)構(gòu)簡單、安裝使用方便、提高工作效率的智能溫控電扇。

本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是：

本發(fā)明提供的智能溫控電扇的控制方法，所述智能溫控電扇的控制方法包括：

溫度傳感器檢測室內(nèi)溫度并將溫度信號傳輸給單片機，直接將溫度信號轉(zhuǎn)化成串行數(shù)字信號供處理器處理；

晶振與復(fù)位電路包括上電和按鈕復(fù)位在內(nèi)的系統(tǒng)同步復(fù)位電路；按鍵電路進行溫度的設(shè)定；

單片機通過軟件編程的方法進行溫度檢測和判斷，并在其i/o口輸出控制信號；驅(qū)動電路將小信號放大，控制風(fēng)扇的轉(zhuǎn)動；數(shù)碼管由8段發(fā)光二極管組成的不同組合，進行溫度顯示。

進一步，通過按鍵電路設(shè)置溫度上下限，再利用溫度采集電路進行溫度檢測，通過溫度傳感器溫將信號送給單片機，單片機把取得的信號進行處理，在顯示模塊上顯示出當(dāng)前溫度值并驅(qū)動風(fēng)扇轉(zhuǎn)動，當(dāng)溫度超出系統(tǒng)設(shè)定的范圍時，系統(tǒng)改變輸出控制的狀態(tài)，對風(fēng)扇轉(zhuǎn)速進行自動的調(diào)整。

進一步：對溫度傳感器的初始化；溫度傳感器的溫度轉(zhuǎn)換函數(shù)完成對環(huán)境溫度的實時采集；溫度讀取函數(shù)完成主機對溫度傳感器數(shù)據(jù)的讀取及數(shù)據(jù)換算，鍵盤掃描函數(shù)則根據(jù)需要完成初值的加減設(shè)定；溫度處理函數(shù)對采集到的溫度進行分析處理，為電機轉(zhuǎn)速的變化提供條件；風(fēng)扇電機控制函數(shù)則根據(jù)溫度的數(shù)值完成對電機轉(zhuǎn)速及啟停的控制。

進一步，所述溫度的設(shè)定包括：通過按鍵電路設(shè)定初始溫度，通過溫度傳感器ds18b20進行溫度信號的采集，將溫度信號進行電信號處理；通過數(shù)碼管將實時溫度顯示出來，與設(shè)定溫度進行比較，若不能達到設(shè)定溫度，則再次循環(huán)進行溫度信號的采集，直到達到設(shè)定信號為止；若達到設(shè)定溫度則啟動風(fēng)扇驅(qū)動電路，風(fēng)扇進項降溫處理，整個過程結(jié)束。

本發(fā)明的另一目的在于提供一種所述智能溫控電扇的控制方法控制的智能溫控電扇，所述智能溫控電扇包括：單片機；

溫度傳感器、晶振與復(fù)位電路、按鍵電路與單片機連接；

驅(qū)動電路和寄存器與單片機連接；

風(fēng)扇電機與驅(qū)動電路連接。

進一步，所述數(shù)碼管與寄存器連接。

本發(fā)明具有的優(yōu)點和積極效果是：設(shè)置使風(fēng)扇轉(zhuǎn)動的最低溫度和最高溫度，采用溫度傳感器檢測溫度，將溫度信號輸送給單片機進行分析處理；若檢測到的溫度低于或高于設(shè)定溫度，風(fēng)扇保持不轉(zhuǎn)；若其在設(shè)定范圍內(nèi)，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速隨風(fēng)速的升高而加快；電風(fēng)扇能夠根據(jù)溫度高低自動調(diào)節(jié)風(fēng)速，有效地節(jié)約電能。由于本發(fā)明將能夠根據(jù)溫度高低自動調(diào)節(jié)風(fēng)速，有效地節(jié)約電能，提供了多檔自動式的可調(diào)方案，更加具有實用性并提高了智能化回評。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實施例提供的智能溫控電扇結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明實施例提供的主程序控制算法流程圖；

圖3是本發(fā)明實施例提供的溫度設(shè)定程序流程圖；

圖中：1、溫度傳感器；2、晶振與復(fù)位電路；3、按鍵電路；4、單片機；5、驅(qū)動電路；6、風(fēng)扇電機；7、寄存器；8、數(shù)碼管。

具體實施方式

為能進一步了解本發(fā)明的發(fā)明內(nèi)容、特點及功效，茲例舉以下實施例，并配合附圖詳細說明如下。

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的結(jié)構(gòu)作詳細的描述。

如圖1所示，本發(fā)明提供的智能溫控電扇包括：溫度傳感器1、晶振與復(fù)位電路2、按鍵電路3、單片機4、驅(qū)動電路5、風(fēng)扇電機6、寄存器7、數(shù)碼管8。

溫度傳感器1、晶振與復(fù)位電路2、按鍵電路3與單片機4連接；驅(qū)動電路5和寄存器7與單片機4連接，數(shù)碼管8與寄存器7連接，風(fēng)扇電機6與驅(qū)動電路5連接。溫度傳感器1采用ds18b20；單片機4采用at89s52；寄存器7采用74hc573。

溫度傳感器1檢測室內(nèi)溫度并將溫度信號傳輸給單片機，可直接將溫度信號轉(zhuǎn)化成串行數(shù)字信號供處理器處理；晶振與復(fù)位電路2因除單片機本身需要復(fù)位以外，外部擴展i/o接口電路也需要復(fù)位，因此需要一個包括上電和按鈕復(fù)位在內(nèi)的系統(tǒng)同步復(fù)位電路；按鍵電路3主要進行溫度的設(shè)定；單片機4作為控制核心，通過軟件編程的方法進行溫度檢測和判斷，并在其i/o口輸出控制信號；驅(qū)動電路5將小信號放大，以便能夠控制風(fēng)扇的轉(zhuǎn)動；風(fēng)扇電機是本發(fā)明中重要的負(fù)載；寄存器7用于電路的顯示驅(qū)動；數(shù)碼管8由8段發(fā)光二極管組成的不同組合，本發(fā)明選用4個led數(shù)碼管來進行溫度顯示。

本發(fā)明通過按鍵電路設(shè)置溫度上下限，再利用溫度采集電路進行溫度檢測，通過ds18b20溫度傳感器將信號送給at89s52單片機，at89s52單片機把取得的信號進行處理，在顯示模塊上顯示出當(dāng)前溫度值并驅(qū)動風(fēng)扇轉(zhuǎn)動，當(dāng)溫度超出系統(tǒng)設(shè)定的范圍時，系統(tǒng)改變輸出控制的狀態(tài)，對風(fēng)扇轉(zhuǎn)速進行自動的調(diào)整。

驅(qū)動電路包括數(shù)碼管驅(qū)動和風(fēng)扇驅(qū)動電路；數(shù)碼管驅(qū)動主要是由74hc573芯片完成的；風(fēng)扇的驅(qū)動采用兩個三極管，三極管將信號放大，然后傳輸?shù)斤L(fēng)扇。

按鍵模塊為按鍵電路。

如圖2所示，程序設(shè)計部分主要包括主程序、ds18b20初始化函數(shù)、ds18b20溫度轉(zhuǎn)換函數(shù)、溫度讀取函數(shù)、鍵盤掃描函數(shù)、數(shù)碼管顯示函數(shù)、溫度處理函數(shù)以及風(fēng)扇電機控制函數(shù)。對ds18b20的初始化；ds18b20溫度轉(zhuǎn)換函數(shù)完成對環(huán)境溫度的實時采集；溫度讀取函數(shù)完成主機對溫度傳感器數(shù)據(jù)的讀取及數(shù)據(jù)換算，鍵盤掃描函數(shù)則根據(jù)需要完成初值的加減設(shè)定；溫度處理函數(shù)對采集到的溫度進行分析處理，為電機轉(zhuǎn)速的變化提供條件；風(fēng)扇電機控制函數(shù)則根據(jù)溫度的數(shù)值完成對電機轉(zhuǎn)速及啟停的控制。

如圖3所示，溫度設(shè)定程序中，首先上電，通過按鍵電路設(shè)定初始溫度，通過溫度傳感器ds18b20進行溫度信號的采集，將溫度信號進行電信號處理；通過數(shù)碼管將實時溫度顯示出來，與設(shè)定溫度進行比較，若不能達到設(shè)定溫度，則再次循環(huán)進行溫度信號的采集，直到達到設(shè)定信號為止；若達到設(shè)定溫度則啟動風(fēng)扇驅(qū)動電路，風(fēng)扇進項降溫處理，整個過程結(jié)束。

本發(fā)明工作原理：

本發(fā)明由溫度傳感器、單片機、驅(qū)動電路、數(shù)碼管、晶振與復(fù)位電路以及風(fēng)扇電機組成；通電后，設(shè)定初始溫度，溫度傳感器采集溫度，將檢測到的信號送到單片機控制器中進行數(shù)據(jù)分析，即當(dāng)采集溫度＞設(shè)定溫度時，啟動風(fēng)扇的驅(qū)動電路進行風(fēng)扇吹風(fēng)降溫；當(dāng)采集溫度＜設(shè)定溫度時，進入溫度采集循環(huán)中，直到采集溫度大于設(shè)定溫度，啟動風(fēng)扇驅(qū)動電路為止；同時將實時溫度通過數(shù)模轉(zhuǎn)換變成數(shù)字信號傳給顯示模塊；初始化中，將ds18b20，內(nèi)部ram，包括按鍵，默認(rèn)為控制狀態(tài)，最低溫度設(shè)定為25℃，最高溫度設(shè)為40℃。第一個按鍵按下進入溫度設(shè)定狀態(tài)，然后按按鍵進行溫度設(shè)定，每按一次加法按鍵增加5℃，每按一次減法按鍵減少1℃，然后再次按第一個按鍵，溫度設(shè)置結(jié)束。本發(fā)明設(shè)置下限溫度l-25℃和上限溫度h-40℃，在25℃～40℃之間顯示1檔位，40℃以上顯示2檔位。當(dāng)采集溫度低于設(shè)定溫度時，驅(qū)動電路不工作；當(dāng)采集溫度在設(shè)定溫度范圍內(nèi)時，驅(qū)動電路發(fā)出信號，經(jīng)過控制pwm的占空比來控制電流的大小，從而控制風(fēng)扇速度的大小，即驅(qū)動風(fēng)扇電機轉(zhuǎn)動。占空比是指高電平持續(xù)時間在一個周期時間內(nèi)的百分比。在控制電機的轉(zhuǎn)速時，占空比越大，轉(zhuǎn)速就越快，若全為高電平，占空比為100％時，轉(zhuǎn)速達到最大。且pwm控制從處理器到被控系統(tǒng)信號都是數(shù)字形式的，無需進行數(shù)模轉(zhuǎn)換。具體實施方式如下：

當(dāng)用戶要使用電風(fēng)扇時，通電后，用戶可自由設(shè)定上下限溫度值，溫度傳感器開始進行溫度采集，將采集的信號傳遞給單片機進行分析處理。當(dāng)采集的溫度高于下限設(shè)定值時，驅(qū)動電路電風(fēng)扇開始轉(zhuǎn)動，且隨著溫度的升高，風(fēng)速加快；當(dāng)溫度低于下限設(shè)定值時，電風(fēng)扇停止工作。

當(dāng)用戶需要設(shè)定一定時間自動使風(fēng)扇斷電時，可設(shè)定自動休眠的時間，時間一到，電風(fēng)扇自動切斷電源。

以上所述僅是對本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所做的任何簡單修改，等同變化與修飾，均屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。