智能風(fēng)扇系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)案例_第1頁
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智能風(fēng)扇系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)案例綜述主控電路單片機(jī)封裝如REF_Ref69560112\h圖2所示為STC89C52單片機(jī)封裝圖。圖2STC89C52單片機(jī)封裝圖單片機(jī)復(fù)位電路本次設(shè)計(jì)采用的單片機(jī)復(fù)位電路如REF_Ref69560118\h圖3所示。復(fù)位電路主要有10uF的電解電容,10K電阻以及按鍵組成。當(dāng)系統(tǒng)上電的時(shí)候,對電容通過電阻進(jìn)行充電,充電的過程中會(huì)出現(xiàn)高電平,從而進(jìn)行復(fù)位[11]。按鍵復(fù)位是電平復(fù)位,當(dāng)按鍵按下時(shí)電容復(fù)位,復(fù)位引腳出現(xiàn)高電平,單片機(jī)進(jìn)而復(fù)位。圖3單片機(jī)復(fù)位電路圖單片機(jī)時(shí)鐘電路用來確保穩(wěn)定的時(shí)鐘信號(hào),如REF_Ref69560126\h圖4所示。由晶振和電容并聯(lián)組成,接在單片機(jī)的19和18引腳上,提供單片機(jī)工作需要的自振蕩時(shí)鐘信號(hào)。圖4單片機(jī)時(shí)鐘電路圖單片機(jī)最小系統(tǒng)電路單片機(jī)最小系統(tǒng)主要由主控芯片,時(shí)鐘電路,上拉電阻以及復(fù)位電路組成,如REF_Ref69560133\h圖5所示[12]。圖5單片機(jī)最小系統(tǒng)電路圖LED數(shù)碼管接線采用四個(gè)數(shù)碼管,通過數(shù)碼管的動(dòng)態(tài)顯示顯示環(huán)境實(shí)時(shí)溫度以及運(yùn)行狀態(tài),如REF_Ref69560144\h圖6數(shù)碼硬件接線所示,數(shù)碼管的段選擇引腳接在單片機(jī)P0口,由單片機(jī)對數(shù)碼管顯示的內(nèi)容進(jìn)行控制;位選擇則是接在三極管的發(fā)射極,由單片機(jī)控制基極來對三極管的導(dǎo)通進(jìn)行控制,控制驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管某個(gè)段被點(diǎn)亮進(jìn)行顯示。圖6數(shù)碼管硬件接線圖獨(dú)立按鍵電路本設(shè)計(jì)三個(gè)按鍵的功能分別為“加”、“減”和“多功能的模式切換按鍵”,它們的公共端接在GND上,另一端分別接在單片機(jī)的P11、P12和P13三個(gè)I/O引腳上,它的電路接線圖見REF_Ref69560151\h圖7。圖7獨(dú)立按鍵電路圖DS18B20溫度芯片接口DS18B20作為單總線接口,只有一個(gè)讀取溫度的I/O端口。如REF_Ref69560159\h圖8所示為面對扁平的那面的引腳。DS18B20的接口電路如REF_Ref69560165\h圖9所示[13]。采用電源供電,DQ引腳作為信號(hào)線。圖8DS18B20引腳圖圖9DS18B20接口電路電風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路單片機(jī)引腳的輸出驅(qū)動(dòng)電流較小,無法直接驅(qū)動(dòng)直流電機(jī),用單片機(jī)驅(qū)動(dòng)三極管對直流電機(jī)進(jìn)行控制,如REF_Ref69560171\h圖10所示為電風(fēng)扇直流電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路[14]。圖10電風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路圖人體紅外檢測電路人體檢測采用的是紅外熱釋電模塊,該模塊只提供一個(gè)I/O信號(hào)表示是否有檢測到入侵,2引腳是電平輸出引腳,當(dāng)有人移動(dòng)的時(shí)候輸出高電平,沒人的時(shí)候輸出低電平,電路圖如REF_Ref69560182\h圖11所示。因?yàn)檫@個(gè)模塊輸出的高電平是3.3V,STC89C52單片機(jī)檢測這個(gè)信號(hào)并不可靠,所以加入三極管作為電平轉(zhuǎn)換電路。圖11人體紅外檢測電路蜂鳴器控制電路本文采用無源蜂鳴器進(jìn)行設(shè)計(jì),如REF_Ref69560193\h圖12所示

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