基于溫度傳感器檢測和單片機自動控制的電扇溫控電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種實用電扇控制電路,特別是涉及一種基于溫度傳感器檢測和單片機自動控制的電扇溫控電路。
【背景技術(shù)】
[0002]電子產(chǎn)品的正常工作往往需要大功率、高轉(zhuǎn)速和大風(fēng)量的風(fēng)扇來散熱。風(fēng)扇在大功率時可以起到很好的散熱效果,但卻有高噪聲和高能耗的問題;而反之為了降低噪聲和能耗來降低功率,則勢必造成在高產(chǎn)熱時的散熱不足問題,甚至造成電子器件無法正常工作。
[0003]目前多數(shù)領(lǐng)域的風(fēng)扇仍然采用的單一功率不可自動控制的結(jié)構(gòu),一方面無法知曉實際的環(huán)境溫度,另一方面也無法根據(jù)環(huán)境溫度實時做出功率檔的調(diào)整,使得該領(lǐng)域存在較大的改進空間。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]針對上述【背景技術(shù)】中的問題,本實用新型提供了一種基于溫度傳感器檢測和單片機自動控制的電扇溫控電路,結(jié)構(gòu)簡單、制造容易、成本較低,便于推廣使用。
[0005]本實用新型的技術(shù)方案是:
[0006]本實用新型包括溫度傳感器、單片機、調(diào)速電路、溫度設(shè)定按鈕模塊、用于顯示環(huán)境溫度的數(shù)碼管顯示模塊及用于供電的電源電路,單片機分別與溫度傳感器、調(diào)速電路、溫度設(shè)定按鈕模塊和數(shù)碼管顯示模塊連接;
[0007]單片機采用AT89S51單片機,溫度傳感器采用DS18B20數(shù)字式集成溫度傳感器,DS18B20溫度傳感器的GND端接地,DQ端接AT89S51單片機的P3.3,VDD端接+5V電源,DQ端通過電阻R2也接到+5V ;
[0008]電源電路包括穩(wěn)壓器LM7805、二極管D3?D6、電容C4、電容C5、電阻R20、發(fā)光二極管D7和變壓器Ul,220V電源依次經(jīng)變壓器Ul降壓、由二極管D3?D6構(gòu)成的橋式電路整流、電容C4濾波后連接到穩(wěn)壓器LM7805的VIN端和GND端穩(wěn)壓,穩(wěn)壓器LM7805的GND端和VOUT端并聯(lián)有電容C5和電容C7,電容C5和電容C7進一步濾除紋波,VOUT端和GND端串聯(lián)有電阻R20和發(fā)光二極管D7,輸出+5V穩(wěn)壓電源;
[0009]溫度設(shè)定按鈕模塊包括按鍵S1、按鍵S2和按鍵S3,按鍵S1、按鍵S2和按鍵S3分別接入單片機的Pl.4端、Pl.5端和Pl.6端;
[0010]溫控調(diào)速電路包括繼電器K1、繼電器K2、雙向可控硅Q9、雙向觸發(fā)二極管Q10、PNP型三極管Ql和PNP型三極管Q2,單片機的16腳經(jīng)電阻R4與PNP型三極管Ql的基極連接,單片機的17腳經(jīng)電阻R5與PNP型三極管Q2的基極連接,PNP型三極管Ql和PNP型三極管Q2的發(fā)射極接+5V電源;PNP型三極管Ql的集電極連接二極管D8的負(fù)極,二極管D8的兩端分別連接繼電器Kl的線圈端,繼電器Kl的觸點端分別連接到雙向可控硅Q9和雙向觸發(fā)二極管QlO的一端;PNP型三極管Q2的集電極連接二極管D9的負(fù)極,二極管D9的兩端分別連接繼電器K2的線圈端,繼電器Κ2的觸點端分別連接到雙向可控硅Q9和雙向觸發(fā)二極管QlO的一端;雙向可控硅Q9的控制極經(jīng)電阻R8與雙向觸發(fā)二極管QlO的另一端連接,雙向可控硅Q9的另一端與電扇的電機連接,雙向可控硅Q9和電扇的電機串聯(lián)后連接到220V市電上,220V市電與雙向可控硅Q9之間連接有保險絲F2 ;
[0011 ] 數(shù)碼管顯示模塊包括五個具有七段共陽顯示的數(shù)碼管和PNP型三極管QlI?Q15,每個數(shù)碼管均具有a端?g端共七個端口,單片機的P0.0?P0.6端口分別與數(shù)碼管的a端?g端連接;五個數(shù)碼管的CA端分別連接有PNP型三極管QlUPNP型三極管Q12、PNP型三極管Q13、PNP型三極管Q14和PNP型三極管Q15,每個PNP型三極管的集電極連接到數(shù)碼管的CA端,各個PNP型三極管Ql1、PNP型三極管Q12、PNP型三極管Q13、PNP型三極管Q14和PNP型三極管Q15的基極分別經(jīng)分別經(jīng)電阻R48、電阻R49、電阻R50、電阻R51、電阻R52連接到單片機的P2.7?P2.3端口,單片機的P2.3—P2.7五個端口作為數(shù)碼管的片選信號輸出端口 ;各個PNP型三極管的發(fā)射極串聯(lián)在一起后連接到單片機的VCC端和EAVPP端,單片機的P0.0?P0.6端口分別經(jīng)電阻R36、電阻R37、電阻R38、電阻R43、電阻R44、電阻R45、電阻R46后串聯(lián)在一起連接到單片機的VCC端和EAVPP端。
[0012]所述的繼電器Kl的3腳經(jīng)電阻R6與雙向可控硅Q9連接,繼電器K2的I腳經(jīng)電阻R7與雙向觸發(fā)二極管QlO連接。
[0013]所述的繼電器K2的2腳經(jīng)電容C6與電扇的電機連接。
[0014]本實用新型具有以下有益效果:
[0015]I)可以在數(shù)碼管上顯示出當(dāng)下的環(huán)境溫度,具有實時準(zhǔn)確的特點。
[0016]2)可以根據(jù)環(huán)境溫度自動控制風(fēng)扇切換為弱風(fēng)、強風(fēng)或無風(fēng)。
[0017]3)成本低,功耗小,體積小,通過編程可以實現(xiàn)功能升級。
【附圖說明】
[0018]圖1是本實用新型的框架圖。
[0019]圖2是本實用新型的單片機AT89S51電路圖。
[0020]圖3是本實用新型的溫度傳感器DS18B20的外部引腳圖。
[0021]圖4是本實用新型的電源電路圖。
[0022]圖5是本實用新型的顯示電路圖。
[0023]圖6是本實用新型的溫度設(shè)定按鈕模塊與溫度傳感器連接電路圖。
[0024]圖7是本實用新型的調(diào)速電路。
【具體實施方式】
[0025]以下結(jié)合實施例及其附圖作進步說明。
[0026]如圖1所示,本實用新型包括溫度傳感器、單片機、調(diào)速電路、溫度設(shè)定按鈕模塊、用于顯示環(huán)境溫度的數(shù)碼管顯示模塊及用于供電的電源電路,單片機分別與溫度傳感器、調(diào)速電路、溫度設(shè)定按鈕模塊和數(shù)碼管顯示模塊連接,電源電路連接上述各模塊進行供電。
[0027]如圖2所示,單片機采用AT89S51單片機。如圖3所示,溫度傳感器采用DS18B20數(shù)字式集成溫度傳感器。DS18B20溫度傳感器的GND端接地,DQ端接AT89S51單片機的P3.3,VDD端接+5V電源,DQ端通過電阻R2也接到+5V。
[0028]如圖4所示,電源電路包括穩(wěn)壓器LM7805、二極管D3?D6、電容C4、電容C5、電容C7、電阻R20、發(fā)光二極管D7和變壓器Ul,220V電源依次經(jīng)變壓器Ul降壓、由二極管D3?D6構(gòu)成的橋式電路整流、電容C4濾波后連接到穩(wěn)壓器LM7805的VIN端和GND端穩(wěn)壓,穩(wěn)壓器LM7805的GND端和VOUT端并聯(lián)有電容C5和電容C7,電容C5和電容C7進一步濾除紋波,VOUT端和GND端并聯(lián)有電阻R20和二極管D7,輸出+5V穩(wěn)壓電源,為系統(tǒng)電路提供較為穩(wěn)定的電源。其中發(fā)光二極管作為電源得以正常提供的指示燈。
[0029]如圖6所示,溫度設(shè)定按鈕模塊包括按鍵S1、按鍵S2和按鍵S3,按鍵S1、按鍵S2和按鍵S3分別接入單片機的Pl.4端、Pl.5端和Pl.6端。溫度傳感器采用DS18B20數(shù)字式集成溫度傳感器,DS18B20溫度傳感器的GND端接地,DQ端接AT89S51單片機的P3.3,VDD端接+5V電源,DQ端通過電阻R2也接到+5V。
[0030]如圖7所示,溫控調(diào)速電路包括繼電器K1、繼電器K2、雙向可控硅Q9、雙向觸發(fā)二極管Q10、PNP型三極管Ql和PNP型三極管Q2,單片機的16腳經(jīng)電阻R4與PNP型三極管Ql的基極連接,單片機的17腳經(jīng)電阻R5與PNP型三極管Q2的基極連接,PNP型三極管Ql和PNP型三極管Ql的發(fā)射極接+5V電源;PNP型三極管Ql的集電極連接二極管D8的負(fù)極,二極管D8的兩端分別連接繼電器Kl的線圈端的I腳和2腳,繼電器Kl的觸點端的3腳和4腳分別連接到雙向可控硅Q9和雙向觸發(fā)二極管QlO的一端;PNP型三極管Q2的集電極連接二極管D9的負(fù)極,二極管D9的兩端分別連接繼電器K2的觸點端,繼電器K2的線圈端分別經(jīng)電阻R7連接到雙向可控硅Q9和直接連接到雙向觸發(fā)二極管QlO的一端;雙向可控硅Q9的控制極經(jīng)電阻R8與雙向觸發(fā)二極管QlO的另一端連接,雙向可控硅Q9的另一端與電扇的電機連接,雙向可控硅Q9和電扇的電機串聯(lián)后連接到220V市電上,220V市電與雙向可控硅Q9之間連接有保險絲F2。
[0031]如圖5所示,數(shù)碼管顯示模塊包括五個具有七段共陽顯示的數(shù)碼管和PNP型三極管Qll?Q15,每個數(shù)碼管均具有a端?g端共七個端口,單片機的P0.0?P0.6端口分別與數(shù)碼管的a端?g端連接;五個數(shù)碼管的CA端分別連接有PNP型三極管QlUPNP型三極管Q12、PNP型三極管Q13、PNP型三極管Q14和PNP型三極管Q15,每個PNP型三極管的集電極連接到數(shù)碼管的CA端,各個PNP型三極管QlUPNP型三極管Q12、PNP型三極管Q13、PNP型三極管Q14和PNP型三極管Q15的基極分別經(jīng)電阻R48、電阻R49、電阻R50、