CN104389805A - 一种智能遥控温控电风扇系统 - Google Patents

一种智能遥控温控电风扇系统 Download PDF

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贾玉凤
刘成刚
杨瑞萍
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D27/00Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or systems
    • F04D27/004Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or systems by varying driving speed
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D27/00Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or systems
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2270/00Control
    • F05D2270/30Control parameters, e.g. input parameters
    • F05D2270/313Air temperature

Abstract

一种智能遥控温控电风扇系统,包括遥控器电路、红外接收电路、单片机最小系统电路、电源电路、显示电路、声响电路、温度采集电路和电机控制电路;电机控制电路包括继电器控制组和档位变换组,所述继电器控制组和档位变换组的信号控制端均与单片机连接,所述档位变换组包括三组双向二极管支路,每一组支路的控制端都与所述单片机连接,所述继电器控制组包括继电器K1和继电器K2,继电器K1的常闭触点与继电器K2的常开触点并联后控制档位变换组的通断。本发明能显示实时温度,根据温度用遥控器调节风速的大小;晚上睡觉时可以设置风扇的速度和定时时间,并且可以设置最小温度关闭风扇。

Description

—种智能遥控温控电风扇系统
技术领域
[0001] 本发明涉及一种智能遥控温控电风扇系统。
背景技术
[0002] 生活中,我们经常会使用一些与温度有关的设备。比如,现在虽然不少城市家庭用上了空调,但在占中国大部分人口的农村地区依旧使用电风扇作为降温防暑设备,春夏(夏秋)交替时节,白天温度依旧很高,电风扇应高转速、大风量,使人感到清凉;到了晚上,气温降低,当人入睡后,应该逐步减小转速,以免使人感冒。虽然电风扇都有调节不同档位的功能,但必须要人手动换档,睡着了就无能为力了,而普遍采用的定时器关闭的做法,一方面是定时时间长短有限制,一般是一两个小时;另一方面可能在一两个小时后气温依旧没有降低很多,而风扇就关闭了,使人在睡梦中热醒而不得不起床重新打开风扇,增加定时器时间,非常麻烦,而且可能多次定时后最后一次定时时间太长,在温度降低以后风扇依旧继续吹风,使人感冒;第三方面是只有简单的到了定时时间就关闭风扇电源的单一功能,不能满足气温变化对风扇风速大小的不同要求。
发明内容
[0003] 为了克服现上述问题,本发明的目的在于提供一种可以自控和手动遥控的智能遥控温控电风扇系统。
[0004] 为了解决上述问题,本发明采用以下技术方案:一种智能遥控温控电风扇系统,包括遥控器电路、红外接收电路、单片机最小系统电路、电源电路、显示电路、声响电路、温度采集电路和电机控制电路,所述遥控器电路包括单片机、调制电路、发射器、键盘和电池,所述键盘与单片机的10 口连接构成矩阵式键盘,所述调制电路包括四个反相器和两个二极管,所述发射器包括红外发射管D24和驱动三极管Q19,所述单片机的信号输出端与调制电路连接,调制电路的输出端与驱动三极管Q19连接;所述红外接收电路与遥控器的发射器相匹配,红外接收电路的信号输出端与单片机连接;所述显示电路包括五个八段数码管、五个三极管和五个电阻,其中,一个三极管用于驱动一个数码管;所述声响电路包括蜂鸣器和驱动三极管Q13 ;所述温度采集电路包括温度传感器,温度采集电路与单片机连接;所述电机控制电路包括继电器控制组和档位变换组,所述继电器控制组和档位变换组的信号控制端均与单片机连接,所述档位变换组包括三组双向二极管支路,每一组支路的控制端都与所述单片机连接,所述继电器控制组包括继电器K1和继电器K2,继电器K1的常闭触点与继电器K2的常开触点并联后控制档位变换组的通断。
[0005] 进一步的,所述键盘包括K1-K5五个按键,其中K1键为低档、中档和高档键,K2键为彩灯键,K3键为自然风、睡眠风和正常风键,K4键为定时键,K5键为开/关机键。
[0006] 优选的,所述红外接收电路包括HS0038接收头。
[0007] 优选的,所述电源电路包括变压器T1、整流桥D1和LM7805稳压芯片。
[0008] 进一步的,所述电机控制电路还包括指示灯D3,所述指示灯D3通过双向二极管Q9驱动,双向二极管的控制端与所述单片机连接。
[0009] 本发明的有益效果是:
[0010] 1、本系统采用高精度集成温度传感器,用单片机控制,能显示实时温度,根据温度用遥控器调节风速的大小;
[0011] 2、晚上睡觉时可以设置风扇的速度和定时时间,并且可以设置最小温度关闭风扇;
[0012] 3、整个系统可靠性高,能耗低,符合节能减排的理念。
附图说明
[0013] 下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明:
[0014] 图1为本发明的遥控器电路原理图;
[0015] 图2为本发明红外接收电路图;
[0016] 图3为本发明单片机最小系统电路图;
[0017] 图4为本发明电源电路图;
[0018] 图5为本发明显示电路图;
[0019] 图6为本发明声响电路图;
[0020] 图7为本发明温度采集电路图;
[0021] 图8为本发明电机控制电路图。
具体实施方式
[0022] 下面结合附图对本发明的具体实施例做详细说明:
[0023] 如图1至图7所示,本发明的具体实施例包括遥控器电路、红外接收电路、单片机最小系统电路、电源电路、显示电路、声响电路、温度采集电路和电机控制电路。
[0024] 所述遥控器电路包括AT89C2051单片机、调制电路、发射器、键盘和电池。所述键盘与单片机的P2 口连接构成矩阵式键盘,键盘包括K1-K5五个按键,其中K1键为低档、中档和高档键,键值为01H ;K2键为彩灯键,键值为02Η ;Κ3键为自然风、睡眠风和正常风键,键值为03Η ;Κ4键为定时键,键值为04Η ;Κ5键为开/关机键,键值为05Η ;当无键按下时,延时10秒后进入待机状态,系统处于低功耗模式;当有按键按下时,INTO中断产生中断,同时唤醒单片机进行工作状态。所述调制电路包括四个反相器和两个二极管,所述发射器包括红外发射管D24和驱动三极管Q19,所述单片机的信号输出端与调制电路连接,调制电路的输出端与驱动三极管Q19连接,调制电路也可采用⑶40106芯片,其原理功能与图1中的四个反相器相同。红外编码为:全码=引导码+系统码+系统反码+数据码+数据反码。调制电路对单片机发出的按键信号进行缓冲放大并整形.单片机发送的数字信号与38K的载波进行相与,将其调制在一起,整形并缓冲放大,经驱动三极管Q19 (8050)进行放大驱动红外发射管D24,使其发射红外光。采用4节7号电池来提供电源,并用一个二极管D21(IN4148)进行降压。
[0025] 所述红外接收电路与遥控器的发射器相匹配,所述红外接收电路包括HS0038接收头,红外接收电路的信号输出端HS0038与单片机的P32引脚连接。
[0026] 所述显示电路包括五个八段数码管、五个三极管和五个电阻,其连接方式如下:应用单片机P0 口连接八段数码管,用P1 口的P1.0—P1.4五个端口作为数码管的片选信号输出端口,其中要用8550 (PNP型)三极管做驱动,即一个三极管用于驱动一个数码管。又因为P0 口做I/O 口时要加上拉电阻,所以我们给P0各位各加一个10K的电阻到电源。为了防止烧坏数码管,所以给数码管各段各加一个2.2K欧姆的限流电阻。要显示的数据通过P0口送给数码管显示,通过P1 口的P1.0—P1.4五个端口分别对数码管进行位选。
[0027] 所述声响电路包括蜂鸣器和驱动三极管Q13 ;声响电路在每按下按键时会响一声,当没有把温度传感器接入到电路中时,单片机就会通过蜂鸣器发出报警声音电路。
[0028] 所述温度采集电路包括DS18B20温度传感器,温度采集电路的DQ端与单片机的P33引脚连接。
[0029] 如图8所示,所述电机控制电路包括继电器控制组和档位变换组,所述继电器控制组和档位变换组的信号控制端均与单片机连接,所述档位变换组包括三组双向二极管支路,每一组双向二极管支路包括一个双向二极管和与其并联的保护支路,该保护支路有一个电阻和一个电容串接而成。档位变换组包括三个,分别由双向二极管Q10、双向二极管Q11和双向二极管Q8组成,双向二极管Q10、双向二极管Q11和双向二极管Q8的控制端T2、T3和T4分别与单片机的P22、P23和P24引脚连接。每一组支路的控制端都与所述单片机连接,所述继电器控制组包括继电器K1和继电器K2,继电器K1和继电器K2分别经过三极管Q6和三极管Q12驱动,三极管Q6和三极管Q12的基极分别与单片机的P34和P35引脚连接,继电器K1的常闭触点与继电器K2的常开触点并联后控制档位变换组的通断。当选择为温度自控控制时,系统默认为弱风,当当前温度低于所设的温度下限时继电器K1常闭触点断开,关闭风扇,当当前温度高于所设的温度上限时,继电器K2的常开触点吸合,切换到强风档,主要方便与晚上睡觉时使用。当采用遥控方式时,人们可以根据自身感受采用遥控器调节风速和风类,对于风速的变换,原理与现有风扇的风速调节原理相同。所述电机控制电路还包括指示灯D3,所述指示灯D3通过双向二极管Q9驱动,双向二极管的控制端T1与所述单片机的P23引脚连接。
[0030] 如图4所示,所述电源电路包括变压器T1、整流桥D1和LM7805稳压芯片,电源电路采用LM7805集成稳压器作为稳压器件,LM7805是三端正电源稳压电路,它的封装形式是T0-220。由于内部电流的限制,以及过热保护和安全工作区的保护,使他基本上不会损坏。如果能够提过足够的散热片,它就能够提供大于1.5A以上的电流。本电源电路采用典型接法,220V电源整流滤波后送入LM7805稳压,在输出端接一个470U和0.1U电容进一步滤除纹波,得到5V稳压电源。
[0031] 以上所述只是本发明的优选实施方式,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也被视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种智能遥控温控电风扇系统,其特征在于:包括遥控器电路、红外接收电路、单片机最小系统电路、电源电路、显示电路、声响电路、温度采集电路和电机控制电路,所述遥控器电路包括单片机、调制电路、发射器、键盘和电池,所述键盘与单片机的1 口连接构成矩阵式键盘,所述调制电路包括四个反相器和两个二极管,所述发射器包括红外发射管D24和驱动三极管Q19,所述单片机的信号输出端与调制电路连接,调制电路的输出端与驱动三极管Q19连接;所述红外接收电路与遥控器的发射器相匹配,红外接收电路的信号输出端与单片机连接;所述显示电路包括五个八段数码管、五个三极管和五个电阻,其中,一个三极管用于驱动一个数码管;所述声响电路包括蜂鸣器和驱动三极管Q13 ;所述温度采集电路包括温度传感器,温度采集电路与单片机连接;所述电机控制电路包括继电器控制组和档位变换组,所述继电器控制组和档位变换组的信号控制端均与单片机连接,所述档位变换组包括三组双向二极管支路,每一组支路的控制端都与所述单片机连接,所述继电器控制组包括继电器Kl和继电器K2,继电器Kl的常闭触点与继电器K2的常开触点并联后控制档位变换组的通断。
2.根据权利要求1所述的一种智能遥控温控电风扇系统,其特征在于:所述键盘包括K1-K5五个按键,其中Kl键为低档、中档和高档键,K2键为彩灯键,K3键为自然风、睡眠风和正常风键,K4键为定时键,K5键为开/关机键。
3.根据权利要求1所述的一种智能遥控温控电风扇系统,其特征在于:所述红外接收电路包括HS0038接收头。
4.根据权利要求1所述的一种智能遥控温控电风扇系统,其特征在于:所述电源电路包括变压器Tl、整流桥Dl和LM7805稳压芯片。
5.根据权利要求1所述的一种智能遥控温控电风扇系统,其特征在于:所述电机控制电路还包括指示灯D3,所述指示灯D3通过双向二极管Q9驱动,双向二极管的控制端与所述单片机连接。
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