2015風扇

1、本文由liuqinghai_200貢獻doc文檔可能在WAP端瀏覽體驗不佳。建議您優(yōu)先選擇TXT，或下載源文件到本機查看。基于AT89C2051單片機的電風扇“陣風連續(xù)風“定時開關陣風連續(xù)風“本文介紹一個采用AT89C2051單片機芯片(以下均簡稱其為“單片機“)制作的“電風扇定時開關電路“該電路既可按照系統(tǒng)默認的定時時間參數(shù)自動運行也可由使用者隨時通過按鍵輸入設置新的定時時間參數(shù)在整個定時時間內(nèi)既可選擇使用“連續(xù)風“狀態(tài)也可選擇使用“

2、陣風“狀態(tài).具有電路簡單制作容易設置方便使用靈活等優(yōu)點.該電路的控制軟件及硬件電路均已實際調(diào)試運行通過非常適合在業(yè)余條件下制作安裝和使用也可由電風扇專業(yè)生產(chǎn)廠將其作為自動控制電路在新型電風扇產(chǎn)品中安裝.通過該電路您可以進一步了解到“單片機“電路的應用擴展功能和指令應用技巧.1電路的主要功能與特點①由于本電路的時鐘是對晶振分頻后獲得的具有極高的頻率穩(wěn)定性且延時系采用數(shù)字計數(shù)的方式進行因而對時間的控制精度較高可有效地避免普通RC延時電路控制

3、時間不準確不可靠的問題出現(xiàn).②初始加電時被控負載(電風扇)將自動處于加電狀態(tài)本電路的三位數(shù)碼顯示器將自動顯示出系統(tǒng)默認的“定時時間“只要不進行新的時間設置電路就將按系統(tǒng)默認控制負載定時工作的時間方式(本例為:300分鐘)自動開始運行.③電路允許用戶隨時通過按鍵開關自行輸入設置新的定時時間參數(shù)其范圍可在1分鐘(最短時間)至999分鐘(最長時間)之間任意設置(分辨率為1分鐘)這為用戶根據(jù)使用的環(huán)境溫度自己身體條件個人愛好等具體情況適時進行調(diào)

4、整設置選用最合適的定時時間提供了方便.④本電路采用了光電耦合式且具有“過零觸發(fā)功能“的可控硅芯片GK和外接的大功率雙向可控硅SKG對電風扇進行無觸點隔離控制既可有效防止負載電源接通或斷開時對系統(tǒng)產(chǎn)生的不良影響又不會在工作中產(chǎn)生任何機械噪音.⑤在進行新的時間參數(shù)設置時各數(shù)碼管上的小數(shù)點將自動停止閃動表明電路已退出工作狀態(tài)進入了設置狀態(tài)此時GK和SKG同時截止使電風扇停止加電工作.⑥在進行時間參數(shù)設置和整個定時過程中系統(tǒng)均采用三位數(shù)碼管做“

5、百位十位個位“的倒計時顯示同時用數(shù)碼管上小數(shù)點的同步閃亮作為秒顯示顯示直觀準確.⑦在整個定時狀態(tài)下電路具有允許用戶隨時自行選擇使用“陣風“或“連續(xù)風“的控制功能.2電路硬件電路見圖1.“AT89C2051單片機“芯片IC1作為本電路的核心C3和R10構(gòu)成了簡易的上電自動復位電路.JTC1C2與IC1相關引腳構(gòu)成了“單片機“的時鐘電路.顯示器采用兩只“共陽“型數(shù)碼管.IC1的15個IO口全部使用其中P1.0為秒顯示輸出口通過一只限流電阻接

6、至各數(shù)碼管的小數(shù)點電極上正常工作時將以小數(shù)點的閃亮作為秒信號顯示P1.1P1.7作為七段數(shù)碼管的段選信號(低電平有效)輸出口分別通過一只限流電阻接至各數(shù)碼管的相應電極上.數(shù)碼管顯示采用動態(tài)掃描的方式進行其動態(tài)位選信號分別由IC1的P3.3P3.4和P3.5輸出高電平有效其輸出1信號通過VT1VT2VT3分別驅(qū)動三只數(shù)碼管交替(動態(tài))顯示.IC1的P3.0和P3.1為設置輸入口其對“地“間各接有一只常開型自復位按鍵開關S1和S2其中S1為

7、“設置功能鍵“S2為“1操作鍵“通過與軟件配合利用S1S2即可完成控制電風扇定時工作時間的輸入與設置.P3.2為設置“陣風連續(xù)風“狀態(tài)的選擇控制口接有一只單刀雙位撥動開關當其撥至“陣風“位時P3.2被接至低電位當其撥至“連續(xù)風“位時P3.2被懸空(通過單片機內(nèi)部上拉電阻接至高電位)這樣通過與軟件配合即可完成“陣風連續(xù)風“的選擇控制功能.P3.7為輸出控制口通過一只電阻接至一片“光電耦合型過零觸發(fā)雙向可控硅“芯片GK的輸入端可適時通過“G

8、K“觸發(fā)外接的雙向可控硅SKG導通與截止控制電風扇的加電與斷電進而實現(xiàn)在整個定時時間范圍內(nèi)對電風扇連續(xù)加電(連續(xù)風)或周期性的斷續(xù)加電(陣風)的控制功能.電源變壓器B橋式整流器QZ7805三端穩(wěn)壓器WY及C4~C7組成了電源電路可為整個電路提供穩(wěn)定的5V直流工作電源.電路中所需元件的規(guī)格參數(shù)均如圖1中所標注.3程序介紹本程序使用匯編語言編寫.主程序和定時中斷子程序的流程圖分別如圖2a圖2b所示.程序運行后在初始化程序中首先對片內(nèi)RAM空

9、間進行分配和定義其中42H43H44H分別用于存放個位十位百位數(shù)碼管中擬顯示的數(shù)據(jù)4AH4BH4CH為三個記憶單元分別用于存放設置好的三位數(shù)的定時數(shù)據(jù)當電路工作時根據(jù)需要適時被分別讀入42H43H和44H中.在定時計數(shù)中斷子程序中要完成秒信號的產(chǎn)生60秒計數(shù)定時時間到否達及是否選擇使用“陣風“方式的查詢等功能.其中秒信號的產(chǎn)生是利用對單片機內(nèi)部定時器T1產(chǎn)生的中斷信號進行多次累加后形成的該信號將由P1.0輸出用以完成秒閃爍功能.同時該信

10、號還經(jīng)過60次計數(shù)后產(chǎn)生分信號最后再以分鐘為時間間隔從設置好的定時時間數(shù)據(jù)內(nèi)逐一遞減并隨時顯示剩余的定時時間參數(shù)形成倒計數(shù)的顯示方式.在某一種(陣風或連續(xù)風)工作狀態(tài)下當42H43H和44H同時都減為0時則該狀態(tài)下的定時過程也就完成了系統(tǒng)將自動在P3.7口輸出高電平使“GK“和“SKG“同時截止控制電風扇停止工作.與此同時三位數(shù)碼管將同時顯示一個負號()且用于秒顯示的各數(shù)碼管上的小數(shù)點也將熄滅用其表示電路的定時過程已經(jīng)結(jié)束.在按鍵處理子

11、程序中要完成對兩種按鍵信號的輸入識別鍵接點的軟件延時除顫三位(個位～百位)定時數(shù)據(jù)的分別減一等設置功能.在顯示子程序中采用了典型的查表方式分別完成個位～百位數(shù)碼管的動態(tài)顯示其指令表如附表所示.電路“陣風“功能的實現(xiàn)是首先由軟件通過對P3.2口狀態(tài)進行識別當發(fā)現(xiàn)用戶選擇使用了“陣風“功能時即由軟件控制以60秒為間隔P3.7輸出口周期性地輸出高使2低電位因而使“GK“和“SKG“也周期性地導通與截止電風扇自然就是斷續(xù)地加電工作從而實現(xiàn)“陣風

12、“的效果直至整個定時過程結(jié)束.4自行設置時間參數(shù)的方法本電路設置定時時間參數(shù)時采用循環(huán)方式進行.在設置時先按一下S1設置鍵電路將立即進入“定時時間“的個位數(shù)設置狀態(tài)(此時僅個位上的數(shù)碼管顯示其余各位數(shù)碼管會被自動消隱秒閃動停止)按動S2可使個位的數(shù)碼管做倒計數(shù)顯示選擇到所需的數(shù)字即可.然后再次(第2次)按動S1電路將進入“定時時間“的十位數(shù)設置狀態(tài)(此時僅十位上的數(shù)碼管顯示其余各位數(shù)碼管會被自動消隱秒閃動停止)按動S2可使十位的數(shù)碼管做

13、倒計數(shù)顯示選擇到所需的數(shù)字即可.依此方法可繼續(xù)完成百位數(shù)字的設置.當百位數(shù)字的設置也完成后再次(第4次)按動S1鍵時電路將自動退出設置狀態(tài)而定時工作狀態(tài)也同時被啟動數(shù)碼管將自動顯示出新設置好的三位數(shù)的“定時時間“參數(shù)秒顯示也開始閃亮整個電路開始按照新設置的時間參數(shù)運行.在進行上述設置時只要電路一進入設置狀態(tài)各數(shù)碼管上的小數(shù)點將立即停止閃動電路也立即退出定時狀態(tài)使“GK“和“SKG“同時截止電風扇停止工作.在進行各位數(shù)字設置時當調(diào)整到數(shù)碼

14、管顯示為0后若再按動S2(1鍵)時對應的數(shù)碼管將自動回到顯示9因此各位數(shù)字的設置均可以循環(huán)調(diào)整和顯示.當電路正處于定時的過程中(定時時間未到)時若按一下S1“設置“鍵電路同樣會立即退出定時狀態(tài)而進入“設置“狀態(tài)此時數(shù)碼管上的小數(shù)點也將停止閃亮“GK“和“SKG“同時截止電風扇停止工作.若需恢復定時狀態(tài)仍須繼續(xù)按動3次S1(設置)鍵先使電路退出設置狀態(tài)電路即可按照系統(tǒng)先前所記憶的上次設置的定時時間(或系統(tǒng)默認的定時時間)重新開始進入定時工