Diseño de simulación de sistema de control de ventilador eléctrico inteligente de un solo chip 51 (simulación de proteus + programa + diagrama esquemático + informe + video explicativo)
Diseño de simulación de sistema de control de ventilador eléctrico inteligente de un solo chip 51 (simulación de proteus + programa + diagrama esquemático + informe + video explicativo)
Diagrama de simulación proteus7.8 y superior
Compilador de programas: keil 4/keil 5
Lenguaje de programación: lenguaje C
Número de diseño: S0042
Vídeo explicativo
Diseño de simulación del sistema inteligente de control de ventiladores eléctricos proteus basado en 51 microcontroladores.
1. Funciones principales:
Utilice el conocimiento que ha aprendido para crear un diseño de simulación de sistema de control de ventilador eléctrico inteligente con 51 microcontroladores.
(1) 3 botones independientes controlan "viento natural", "viento de reposo" y "viento normal" respectivamente (la diferencia entre los tres es el tiempo de parada del motor de CC), y 3 LED muestran la diferencia.
(2) Cada tipo de viento se puede dividir en 4 niveles de ajuste de la velocidad del viento según la cantidad de veces que se presiona el botón independiente, y 1, 2, 3 y 4 se muestran en el tubo de visualización digital.
(3) Diseñe la protección contra sobrecalentamiento del ventilador y conecte un interruptor DIP externo para simular la generación de señal de sobrecalentamiento. Cuando el interruptor DIP está apagado, el microcontrolador detecta un estado inestable y el ventilador se detiene; cuando el interruptor DIP está cerrado , el ventilador sigue funcionando.
(4) Tiene función de visualización y detección de temperatura interior.
Implementación de circuito específico:
1. El tubo digital de cuatro dígitos muestra la temperatura interior y el engranaje del ventilador. Los primeros tres dígitos muestran la temperatura y el último dígito muestra el engranaje del ventilador.
2. Utilice DS18B20 para detectar los datos de temperatura y conectarlo al puerto P3.3 del microcontrolador.
3. El viento natural, el viento durante el sueño y las marchas del viento normal se muestran a través de tres luces LED, que están conectadas a P0.0, P0.1 y P0.2 respectivamente.
4. El interruptor DIP simula el dispositivo de protección contra sobrecalentamiento: el interruptor DIP está cerrado, el puerto P0.3 del microcontrolador está conectado a tierra y el potencial del pin se reduce. Cuando el interruptor DIP está encendido, el potencial del pin es incierto. Si el microcontrolador no puede detectar el potencial bajo, se sobrecalentará de forma predeterminada.
5. Controle el motor de CC a través de L298 y use el osciloscopio para simular la modulación de ancho de pulso PWM. Cuanto mayor sea el ciclo de trabajo, más rápido girará el ventilador.
6. Cuatro botones controlan el viento natural, el viento para dormir, el viento normal y la parada del ventilador. Presione el botón para ajustar la energía eólica en 4 niveles: viento natural, viento nocturno y modo de viento normal.
Cabe señalar que el chip del microcontrolador 51 en la simulación es universal, AT89C51 y AT89C52 son modelos específicos del microcontrolador 51 y los núcleos son compatibles. Independientemente de stc o at, las funciones del pin son las mismas y el programa es el mismo. El chip se puede reemplazar con 51 chips de microcontrolador como STC89C52/STC89C51/AT89C52/AT89C51.
El siguiente es un diagrama de visualización de esta información de diseño:
2. Simulación
Iniciar simulación
Abra el proyecto de simulación, haga doble clic en el microcontrolador en proteus, seleccione la ruta del archivo hexadecimal y luego inicie la simulación. El ventilador no gira cuando comienza la simulación y es necesario presionar el botón de engranaje para que funcione.
La velocidad máxima de rotación del ventilador en la primera marcha es 14,5, la velocidad máxima en la segunda marcha es 28,5, la velocidad máxima en la tercera marcha es 41,5 y la velocidad máxima en la cuarta marcha es 55,6. Los siguientes son los resultados de la simulación de cada modo en 4ta marcha.
Nivel de viento natural 4, la temperatura es de 31 grados, la velocidad máxima de rotación del ventilador es +55,6, el intervalo de rotación es de 0,2 segundos, la luz indicadora de viento natural está encendida, los primeros tres dígitos del tubo digital muestran la temperatura 31 y el último El dígito muestra el engranaje del ventilador 4.
Nivel de viento en reposo 4, temperatura 31 grados, la velocidad máxima de rotación del ventilador es +55,6, el intervalo de rotación es de 0,8 segundos, la luz indicadora de viento en reposo está encendida, los primeros tres dígitos del tubo digital muestran la temperatura 31 y el último dígito muestra engranaje del ventilador 4.
Viento normal 4, la temperatura es de 31 grados, la velocidad máxima de rotación del ventilador es +55,6, el intervalo de rotación es de 0,3 segundos, la luz indicadora de viento normal está encendida, los primeros tres dígitos del tubo digital muestran la temperatura 31 y el último dígito muestra el engranaje del ventilador 4.
Protección contra sobrecalentamiento
En cualquier marcha o modo, el interruptor DIP se desconecta, el modo de protección contra sobrecalentamiento se activa y el ventilador deja de girar.
3. Diagrama esquemático
Número de modelos de componentes
Microcontrolador AT89C51 1
Condensador 10uf 1
Condensador 30pf 2
Oscilador de cristal 12MHZ 1
Resistencia 10k 1
Botón 4
Sensor de temperatura DS18B20 1
Controlador L298N 1
Pantalla LCD1602 1
Exclusión 10k 1
Tubo digital 4 bits cátodo común 1
Resistencia 1k 1
motor CC 5V 1
LED amarillo 3
Resistencia 100 ohmios 3
Conector de clavija 2P 1
Capacitancia 0,1 uf 2
Condensador 100uf 2
Regulador de voltaje 7805 1
4. Código de programa
Utilice keil4 o keil5 para compilar, el código tiene comentarios y puede comprender el significado del código junto con el informe.
Código de pieza de función principal
sbit k1=P2^3;//按钮
sbit k2=P2^4;
sbit k3=P2^5;
sbit k4=P2^2;
sbit led1=P0^0;//LED
sbit led2=P0^1;
sbit led3=P0^2;
sbit out1=P2^6;//电机控制
sbit out2=P2^7;
sbit smg1=P3^4;//数码管
sbit smg2=P3^5;
sbit smg3=P3^6;
sbit smg4=P3^7;
sbit heat=P0^3;//过热
//数码管编码
uchar code smgduan[10]={
0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f};
uchar sec=0,time=0,mode=0;//系统变量
uchar miao=0,miao1=0,miao2=0,start=0;//间歇控制
uchar sudu=1;//档位
uchar wait=0;
uchar time1=0;
uchar bei=0;//暂停控制
uchar wendu=0;//温度
//延时
void delay(uint i)
{
while(i--)
{
//输出pwm
if(time1<99)
time1++;
else
time1=0;
if(start &&(miao<miao1))//启动
{
out1=1;
if(time1<sudu*20)
{
out2=0;
}
else
{
out2=1;
}
}
else //停止
{
out2=1;
out1=0;
}
}
}
//主函数
void main()
{
uchar k=0;
out1=0;
TMOD|=0X01;//初始化定时器
TH0=0X3C;
TL0=0XB0;
ET0=1;//打开定时器0中断允许
EA=1;//打开总中断
TR0=1;//打开定时器
while(1)
{
//按键检测
if(!k1 &&(k!=1))//自然风
{
k=1;
start=1;//启动
led1=0;//指示灯
led2=1;
led3=1;
miao1=3;miao2=1;
if(mode!=1)
mode=1;
else
{
if(sudu<4)
sudu++;
else
sudu=1;
}
}
if(!k2 &&(k!=2))//睡眠风
{
k=2;
start=1;//启动
led1=1;//指示灯
led2=0;
led3=1;
miao1=3;miao2=6;
if(mode!=2)
mode=2;
else
{
if(sudu<4)
sudu++;
else
sudu=1;
}
}
if(!k3 &&(k!=3))//常风
{
k=3;
start=1;//启动
led1=1;//指示灯
led2=1;
led3=0;
miao1=3;miao2=2;
if(mode!=3)
mode=3;
else
{
if(sudu<4)
sudu++;
else
sudu=1;
}
}
if(!k4)//停止
{
start=0;
led1=1;//指示灯
led2=1;
led3=1;
mode=0;
}
if(k1 && k2 && k3)
k=0;
//显示
P1=smgduan[wendu/10];smg1=0;delay(100);smg1=1;
P1=smgduan[wendu%10];smg2=0;delay(100);smg2=1;
P1=smgduan[sudu];smg4=0;delay(100);smg4=1;
}
}
5. Informe de diseño
Informe de diseño de 7508 palabras, que incluye diagrama de bloques de diseño, introducción, introducción al diseño de hardware, introducción al diseño de software, depuración de simulación, resumen y referencias.
6. Lista de contenidos de información de diseño.
Los materiales de diseño de materiales incluyen simulación, código de programa, videos explicativos, requisitos funcionales, informes de diseño, diagramas de bloques de diseño de software y hardware, etc.
0. Problemas de uso comunes y soluciones: ¡una lectura obligada! ! ! !
1. Simulación
2. Código de programa
3. Requisitos funcionales
4. Vídeo explicativo
5. Informe de diseño
6. Diagrama de bloques
7. Diagrama esquemático
8. Lista de componentes
9. Informe de propuesta
10. Diagrama de estructura
Información del software de diseño Altium
Información del software KEIL
Información del software Proteo
Materiales de aprendizaje sobre microcontroladores.
Habilidades de defensa
Descripciones comunes para informes de diseño
Haga doble clic con el mouse para abrir y encontrar más Proyecto de graduación del curso de microcontrolador 51 STM32.url
Enlace de descarga de datos (en el que se puede hacer clic):