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电风扇控制电路设计(学术参考)

电风扇控制电路设计(学术参考)
电风扇控制电路设计(学术参考)

运用Multisim10.1进行电风扇控制电路的设计

[摘要] 电风扇作为常用家电产品,在老百姓生活中有其非常重要的意义。随着电子产品的发展,智能节能产品已进入人们的日常生活。对于其他夏季家用降温电器,电风扇价格相对低廉,轻巧便捷,节能环保。本课题主要设计一个电风扇控制电路,主要包括风速、风种、定时、停止等功能。课题采用数字集成芯片作为控制电路,电路稳定抗干扰能力强。在设计过程中,控制电路主要使用通用的数字集成芯片,其功耗低,价格便宜且能够达到很好的控制效果;设计电路时各功能模块在单独控制的同时,还通过相应的逻辑门结合在一起,一起构成一个逻辑完整的电风扇控制电路。

[关键字] 电风扇智能节能完整

[Summary] electric fans as a common household electrical appliances, in people living in its very important significance. With the development of electronic products, energy smart products have entered the people's daily lives. For other summer home cooling appliances, electric fans relatively inexpensive, lightweight and convenient, energy saving and environmental protection. This topic is mainly a fan control circuit design, including wind speed, wind, timer, stop function. Issues with digital integrated circuits as control circuits, circuit stable and strong anti-interference ability. During the design process, main control circuit using a common digital integrated circuits, its low power consumption, low price and good control effect can be achieved; when you design a circuit while the function module in a separate control, through the corresponding logic gates in combination, together constitute a complete fan control logic circuits.

[Keywords] fan smart energy-saving complete

目录

论文摘要 (Ⅰ)

ABSTRACT (Ⅱ)

第一章绪论 (1)

1.1 毕业设计任务书 (1)

1.2 目的和意义 (1)

第二章 Multisim10.1 软件的使用方法 (2)

2.1 基本界面介绍 (2)

2.2 基本操作方法 (5)

2.3 常用仪器仪表的使用 (9)

第三章电风扇控制电路设计方案 (12)

3.1 电风扇控制电路框图 (12)

3.2 电风扇风速控制 (12)

3.3 电风扇风种控制 (12)

3.4 电风扇定时控制 (12)

3.5 电风扇停止控制 (12)

第四章功能模块 (13)

4.1 电风扇控制部分外部硬件 (13)

4.2 风速控制 (13)

4.3 基本RS触发器 (15)

4.4 计数器 (17)

4.5 三八译码器 (19)

4.6 555 多谐振荡器 (22)

4.7 555 单稳态触发器 (24)

4.8 停止处理电路 (26)

4.9 上电复位电路 (27)

致谢 (29)

参考文献 (30)

附录一电风扇控制电路原理框图 (31)

附录二 PCB 图 (32)

附录三电风扇控制电路原理仿真图 (33)

第一章绪论

1.1毕业设计任务书

运用Multisim10.1进行电风扇控制电路的设计

设计一个家用电风扇控制电路

1.设计一个家用电风扇控制器。有风速,风种,定时,停止功能;

2.用9个发光二极管分别指示:风速“弱,中,强”,风种“正常,自然,睡眠”,定时“10分钟,20分钟,40分钟”九个状态;

3. 电风扇停转时,所有的指示灯都不亮,只有按“风速”键时才能启动电风扇,

按其余键不能启动;其初始工作状态为“风速”处于弱挡,“风种”处于“正常”位置,且相应的指示灯不亮,定时器处于非定时状态,即电风扇处于长时间连续运转状态。

4.电风扇启动后,按“风速”键可循环选择弱,中,强三种状态;按“风种”

键可循环选择正常,自然,睡眠三种状态;按“定时”键可循环选择10分钟,20分钟,40分钟工作状态。

5.在电风扇任意工作状态下,按“停止”键,电风扇停止工作,所有指示灯灭。6.Multisim10.1仿真各单元电路与整体电路。(记录仿真过程中的结果与出现的问题)

7.Multisim10.1画原理图与印制板电路(PCB)图。

1.2目的和意义

在工业日益发达的今天,科技发展给我们生活带来了巨大的改善和提高,人民的物质需求和生活水平已经达到质的飞跃,而现在社会存在的资源紧缺和环境问题也促进了人们节能减排的意识。正是基于此,传统意义上的电风扇也完全不能胜任现在社会的理念和需求,与之应运而生的是新的数字芯片构成的电风扇。

夏季来临,大多数家庭都在使用电风扇,操作方便、使用安全、环保节能的电风扇必定会受到老百姓的喜爱。本课题旨在设计一套稳定、节能、高性价比的家用电风扇控制器。主要包括风速、风种、定时和停止功能。分别为风速“弱、中、强”,风种“正常、自然、睡眠”,定时“10分钟、20分钟、40分钟”几种模式。其风速、风种、定时可自由灵活搭配给人们带来了舒适的生活体验。

第二章 Multisim10.1软件设计的使用方法

2.1 基本界面介绍

2.1.1 Mu1tisim 10.1软件介绍

Multisim是美国国家仪器(NI)有限公司推出的以Windows为基础的仿真工具,适用于板级的模拟/数字电路板的设计工作。它包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式,具有丰富的仿真分析能力,软件第一行为菜单行,主要有文件(F)、编辑(E)、视图(V)、放置(P)、MCU、仿真(S)、转换(A)、工具(T)、报表(R)、选项(O)、窗口(W)、帮助(H),如图2-1所示。

图2-1

在菜单栏中的每个菜单有下拉菜单,在文件菜单中主要是对当前文件和项日的操作包括文件的新建、保存、关闭等,项日的新建、保存、关闭等。在编辑菜单中主要是对当前操作的变更包括撤销、重做、粘贴和字体的设置等。在视图菜单中主要对电路编辑窗口的变更包括窗口的放大、缩小、全屏等。在放置菜单中主要中主要对电路的编辑包括导线、原件的放置、总线、文本的编辑等。MCU下拉菜单中包括电路设计中MCU芯片的放置,MCU芯片中程序的运行包括单步运行、暂停、断点等。在仿真菜单中主要是对当前电路仿真状态的操作包括电路的运行、暂停、停止,仪器仪表的选择,仿真器的设置,工作点分析等。在转换菜单中对窗口电路进行转换转换为PCB板,导出网络表等。工具菜单中主要是原件向导、电路的电器规则检查等。在报表菜单中主要是原件清单、网络报告等。选项菜单可对用户菜单进行操作。窗口菜单中主要是窗口的新建、排列、关闭等。帮助菜单主要为软件用户提供常见的帮助。

工具栏的第一部分主要是文件的打开、保存、打印等,如图2-2所示。第二部分主要是电路编辑窗口的放大、缩小、全屏等,如图2-2所示。第二部分是仪表和原件的选择,如图2-3所示。在工具栏的右侧为仿真总开关,如图2-3所示。工具栏的第二行,第一部分是常用工具的选择,包括电源、电阻、二极管、二极管、通用集成芯片和电机等,如图2-4所示。第二部分是仿真时所用按键,如图2-4所示。

图2-2

图2-3

图2-4

在软件界面的左边为设计工具箱,包含三个子窗口:层次、可见、项目试图。如图2-5所示。软件界面的中部主要区域为电路编辑窗口,主要用作编辑电路放置原件。在软件界面的右边为电路设计时所要使用的仪器仪表,最为常用的为万用表、泰克示波器、测量探针、电流探针、逻辑分析仪等,如图2-6所示。在界面的右下角为电路仿真状态,如图2-7所示。

图2-5 设计工具箱

图2-6 仪器仪表

图2-7 电路仿真状态图

2.1.2 Ultiboard软件介绍

Ultiboard软件是与Mutisim软件配套的绘制电路板的软件。可以将Muti sim中的原理图直接转换到Ultiboard中,但是Mutisim中的所有芯片必须为非虚拟元件,如果电路中包含虚拟元件则虚拟元件将不能被转换。

Ultiboard软件的使用和专用的电路板绘制软件Protel相似下面简单介绍:1.线宽、间距设置和网络表的导入

在第一次打开软件时会弹出一对话框可对其进行设置,设置后可导出电路图例络表,如图2-8所示。

图2-8线宽、线间距设置和网络表的导入

2.菜单、工具栏

Untiboard的菜单和工具栏与Mutisim类似,如图2-9所示。

图2-9 Ultiboard的菜单和工具栏

3.设计工具箱

Ultiboard中设计工具箱与Mutisim有所不同,主要是对电路板结构的描述和操作(包括电路板的层数,和选择电路板层数对其操作),如图2-10所示。

图2-10电路板层

4.电路板绘制区

对电路板的所有操作都是通过此区域体现出来的,在它上面可以看到电板绘制完成后的最后模型,如图2-ll所示。

图2-1l 电路板绘制区

5.电子表格

电子表格显示电路板的当前状态和信息,如图2-12所示。

图2-12 电子表格

2.2基本操作方法

2.2.1数字电子产品原理图设计步骤

一般而言,数字电子产品原理图的设计可分为二个步骤。

1.根据逻辑功能要求确定输入输出关系’

2.根据输入输出关系选择逻辑器件

3.绘制原理图

借用Multisiml0提供的强大功能实现数字电子产品原理图的绘制与仿真。

2.2.2 创建电路图

1.启动操作

启动Multisiml0以后,出现以下界面,如图2-13所示。

家用电风扇控制器

新余学院 毕业设计 课题: 家用风扇控制器设计姓名:夏喜 学号:1101030139 同组姓名:孟杭 专业班级:11机制专1 指导教师:李耐根 设计时间:2013-9-22

目录 一、设计目标 (2) 二、设计要求 (2) 三、总体设计 (2) 四、硬件设计 (2) 五、软件设计 (3) 六、程序清单 (9) 七、调试结果 (17) 八、心得体会 (17) 九、参考文献 (18)

模拟家用风扇控制器的设计 一、设计目标 设计并制作一个模拟家用风扇控制器。 二、设计要求 1、控制器面板为:按钮三个,分别为风速、类型和停止,LED指示灯六个,指示风速强、中、弱,类型为睡眠、自然和正常。 2、电扇处于停转状态时:所有指示灯不亮,只有按下“风速”键时,才会响应,进入起始工作状态;电扇在任何状态,只要按停止键,则进入停转状态。 3、处于工作状态时有: (1) 初始状态为:风速-“弱”,类型-“正常”; (2) 按“风速”键,其状态由“弱”→“中”→“强”→“弱”……往复循环改变,每按一下按键改变一次; (3) 按“类型”键,其状态由“正常”→“睡眠”→“自然”→“正常”……往复循环改变; 4、风速:风速的弱、中、强对应于电扇的转动由慢到快。 5、风速类型的不同选择分别为: (1) 正常电扇连续运转; (2) 自然电扇模拟自然风,即转4s,停8s; (3) 睡眠电扇慢转,产生轻柔的微风,运转 8s,停转8s; 6、按照风速与类型的设置输出相应的控制信号。 三、总体设计 1.8253定时/计数器通道0定时控制步进速度,通道2和3定时电机的转停时间,8255的PA0控制步进电机的转停。 2.8255 的C口输出控制脉冲,经74452电路驱动电路。B口输出控制LED 显示风扇当前的状态。 四、硬件设计 由于本设计主要是用步进电机的控制来模拟家用风扇控制器,所以电路是在步进电机控制系统的电路作了一些修改。除利用了PC机本身资源外(如中断资

电风扇控制--数字电路课程设计报告

精心整理 家用电风扇控制逻辑电路设计 电子课程设计报告 题目名称:家用电风扇控制逻辑电路设计 姓名:邹秀兰 专业:通信工程 班级学号:08042104 同组人:曾令春 指导教师:韦芙芽 南昌航空大学信息工程学院 2010年9月日

第三章系统的组成及工作原理 3.1系统的组成 摘要 随着我国经济的发展,居民家中的电器是越来越多,电风扇也成为了我们生活中必不可少的家用电器。以前的台式电风扇和落地式电风扇都是采用机械控制,主要控制风速和风向。然而随着电子技术的发展,目前的家用电风扇大多采用电子控制线路取代了原来的机械控制器,是电风扇的功能更强,操作也更简便。使电风扇的使用变得更为人性化。 本次课程设计的题目是:家用电风扇逻辑控制电路的设计。由三个按键分别控制风速、风种和开关,并分别用不同颜色的发光二级管来显示风扇工作的状态。附加按键提示音及定时功能。增加这些都是为了提高电风扇的人性化。基本电路是利用四片D 触发器74LS175建立起“风速”及“风种”状态锁存电路,并由74LS08、74LS1517、4LS175及74LS00构成“风速”及“风种”的循环。定时部分由555单稳态脉冲电路及74LS192移位寄存器和74LS48译码器构成。 经过一系列的分析、准备。由于库房没有大的板子故将定时部分焊在另一块板子上,所以本次课程设计除在美观上有点欠缺外达到了全部的要求。 关键字:电风扇、按键、脉冲、循环。 目录 前言·················· ..............................................4 第一章设计内容及要求. (5) 第二章系统设计方案选择 2.1方案一.....................................................6 2.2方案二.....................................................6 第三章系统组成及工作原理 3.1系统组成...................................................7 3.2工作原理...................................................8 第四章单元电路设计、参数计算、器件选择 4.1状态锁存电路电路............................................`9 4.2触发脉冲电路...............................................11 4.3风种控制电路...............................................12 4.4消抖电路...................................................14 4.5单稳态电路.................................................15 第五章实验、调试及测试结果与分析................................16 结论..............................................................17 参考文献. (18) 附录一····························································18 附录二····························································20 附录三····························································22 前言 科学技术是第一生产力。科技使我们由手工时代进入了现代的电器时代。同时科技在国家的国防事业中发挥了重要的作用,只有科技发展了才能使一个国家变得强大。而作为二十一世纪的主义,作为一名大学生,不仅仅要将理论知识学会,更为重要的是要将所学的知识用于实际生活之中,使理论与实践能够联系起来。电子课设是将理论与实践相结合的一个非常重要的环节,是一个能真正能提高学生动手与实践能力的环节。 家用电器已经变得极为普遍,成了我国家庭中最为普及的家用电器之一。随着近几年我国经济的快速发展人们的生活水平也逐渐提高了,人们对家用电器的要求也越来越高。人们希望家用电器能够实现智能化及人性化。而作为人们生活中比不可少的家用电器,电风扇的智能化及人性化的设计就显得尤为重要。家用电风扇控制逻辑电路设计就是针对这一问题而研究设计的。 以前的家用的电风扇一个按键只能控制一种风速,而且无法对其风种进行控制,无疑这样的电风扇存在一定的弊端,从而限制了电风扇的进一步普及。通过逻辑电路设计之后的电风扇。只需要三个按键就可以循环控制风速、风种及开关状态。实现了电风扇的人性化。 在国内外,家用电风扇的逻辑控制技术已经相当成熟。但是这一点并不能说明我们的这次课设就没意义。因为其中对逻辑电路进行设计分析的思路仍然值得我们去学习和研究。又因为其简单、易做、易设计。对设计材料无特别要求的特点。使得家用电风扇控制逻辑电路设计这一课题广泛运用于电子课设中。 第一章设计内容及要求 〖基本要求〗 1)实现风速的强、中、弱控制(—个按钮控制,循环): 使用一个“风速”按键来循环控制风速的变化。当电风扇出于停止状态时按下该键,风扇启动并出于弱风、正常风状态,风扇启动后,依次按下“风速”键,风速按着“弱——中——强——弱”依次变换。 2)实现风种的“睡眠风”、“自然风”、“正常风”三种状态的控制(—个按钮控制,循环): 使用一个“风种”按键来循环控制风种的选择。当风扇处于停止状态时按下该键风扇不能启动,当风扇处于工作状态时,依次按下“风种”键,风速随着“正常风——睡眠风——自然风——正常风”的状态变化。 3)风扇停止状态的实现: 使用一个按键来控制风扇的停止。在风扇处于任一工作状态时按下该键风扇停止工作。 4)LED 显示状态: 分别用六个LED 灯来显示“风速”和“风种”的三种工作状态。 〖提高要求〗 1)按键提示音 2)定时关机功能(以小时为单位) 1正常风电机连续转动,产生持久风; 2自然风电机转动4秒,停4秒,产生阵风; 3睡眠风电机转动8秒,停8秒,产生轻柔的微风。 第二章系统设计方案选择? 方案:电风扇控制逻辑电路由四部分组成。 1、状态锁存电路; 2、触发脉冲电路; 3、“风速”、“风种”方式选择电路; 4、定时电路; 该电路?很好的实现“风速”、“风种”及停止状态的控制,完美的实现了课设的基本要求,也基本上完成了提高要求。因为提高要求是在基本要求达到后设计的,由于时间的问题故存在些瑕疵没能和主电路达到很好的匹配。

课程设计报告家用电风扇控制系统完整版

课程设计报告家用电风扇控制系统完整版 电子课程设计 ——家用电风扇控制逻辑电路设计 学院:电子信息工程学院专业、班级:电子131501班 姓名:李思尚 学号:201315020109 指导教师:李小松 2015年12月 - 1 - 目录 电子课程设计 ____________________________________________________ - 1 - 一、设计任务与要求 ______________________________________________ - 4 - 1、基本要求_________________________________________________ - 4 - 2、提高要求_________________________________________________ - 4 - 二、总体框图(数字电路方案) ____________________________________ - 4 -

1、风速、风种模块___________________________________________ - 5 - 2、脉冲触发模块_____________________________________________ - 5 - 3、输出控制模块_____________________________________________ - 5 - 4、定时模块_________________________________________________ - 5 - 5、复位模块_________________________________________________ - 5 - 6、秒脉冲发生器_____________________________________________ - 5 - 三、器件选型 ____________________________________________________ - 6 - 1、触发器___________________________________________________ - 6 - 2、计数器___________________________________________________ - 7 - 1)、计时部分计数器_______________________________________ - 7 - 2)、预设时间部分计数器___________________________________ - 8 - 3、数据选择器_______________________________________________ - 9 - 4、555定时器_______________________________________________ -

电风扇设计报告

新疆工业高等专科学校 电气与信息工程系课程设计任务书 教研室主任(签名)系(部)主任(签名)年月日

目录 1 Proteus和Keil的使用 (5) 1.1 Proteus的使用 (5) 1.1.1软件打开 (5) 1.1.2工作界面 (5) 1.2 Keil C51 的使用 (6) 1.2.1软件的打开 (6) 1.2.2工作界面 (6) 1.2.3 电风扇实例程序设计 (7) 2.1设计方案特点 (11) 2.2关于AT89C51单片机的介绍 (11) 2.2.1主要特性: (12) 2.2.2管脚说明: (13) 2.2.3.振荡器特性: (14) 总结 (16) 结束语...................错误!未定义书签。参考文献.. (18) 附录 (18)

新疆工业高等专科学校电气与信息工程系 课程设计评定意见 设计题目:电风扇模拟控制系统设计 学生姓名:程浩专业电力系统自动化班级电力09-9(2)班评定意见: 评定成绩:

摘要 本次课程设计通过keilC软件和Proteus软件设计一个电风扇模拟控制系统设计。基于AT89C51芯片实现了用四位数码管实时显示电风扇的工作状态,最高位显示风类:“自然风”显示“1”、“常风”显示“2”、“睡眠风”显示“3”。后3位显示定时时间:动态倒计时显示剩余的定时时间,无定时显示“000”。设计一个“定时”键,用于定时时间长短设置;设置一个“摇头”键用于控制电机摇头。设计过热检测与保护电路,若风扇电机过热,则电机停止转动,电机冷却后电机又恢复转动。最终完成了设计任务。 关键词:AT89C51 keilC软件 Proteus软件

电风扇控制电路设计(学术参考)

运用Multisim10.1进行电风扇控制电路的设计 [摘要] 电风扇作为常用家电产品,在老百姓生活中有其非常重要的意义。随着电子产品的发展,智能节能产品已进入人们的日常生活。对于其他夏季家用降温电器,电风扇价格相对低廉,轻巧便捷,节能环保。本课题主要设计一个电风扇控制电路,主要包括风速、风种、定时、停止等功能。课题采用数字集成芯片作为控制电路,电路稳定抗干扰能力强。在设计过程中,控制电路主要使用通用的数字集成芯片,其功耗低,价格便宜且能够达到很好的控制效果;设计电路时各功能模块在单独控制的同时,还通过相应的逻辑门结合在一起,一起构成一个逻辑完整的电风扇控制电路。 [关键字] 电风扇智能节能完整

[Summary] electric fans as a common household electrical appliances, in people living in its very important significance. With the development of electronic products, energy smart products have entered the people's daily lives. For other summer home cooling appliances, electric fans relatively inexpensive, lightweight and convenient, energy saving and environmental protection. This topic is mainly a fan control circuit design, including wind speed, wind, timer, stop function. Issues with digital integrated circuits as control circuits, circuit stable and strong anti-interference ability. During the design process, main control circuit using a common digital integrated circuits, its low power consumption, low price and good control effect can be achieved; when you design a circuit while the function module in a separate control, through the corresponding logic gates in combination, together constitute a complete fan control logic circuits. [Keywords] fan smart energy-saving complete

电工课程设计家用风扇控制器

目录 前言 (3) 摘要 (4) 1.课程设计任务要求 (4) 2.方案设计 (5) 2.1总体思路 2.2基本原理 2.3框图 3.单元电路设计 (6) 4.Multisim 仿真设计 (14) 5.安装调试步骤 (17) 6.故障分析与电路改进 (18) 7.总结与涉及调试体会 (23) 8.队员分工 (24) 参考文献 (24) 附录一 (25) 实验清单 (25)

前言 炎炎夏日,酷暑难耐,很多家庭选择使用电风扇来降温解暑。之 所以家用电风扇普及范围广,是因为它经济,便捷,实用的性质。本 次课程设计任务为设计并制作一个家用风扇控制器,并实现一定的功 能控制功能。相关功能要求包括风速、类型和通断的调节与控制,并 在风扇运行于任意状态下都对其实现功能的切换,充分体现其可控制性。 设计内容是用一个按钮来实现风速强、中、弱的转换并且实现循环;一个按钮来实现风种从正常风、睡眠风、自然风的转换并且实现 循环;并且用不同颜色LED灯的显示来表示风速与风种的状态各个状态。一个模块是风速的循环控制电路,利用74ls192、74ls138芯片 实现三种状态的循环计数,并且利用高低电平实现LED灯的亮与灭; 一个模块是风种的循环控制电路,利用74ls192、74ls138芯片实现 三种状态的循环计数,并且利用高低电平实现LED灯的亮与灭,其中 周期性脉冲是利用555发生器产生周期为1s的方波,并且利用 74ls161产生周期为8s和16s的脉冲。 本课题基本实现了控制循环电路的功能,将之有效的连接在一起,实 现了家用电风扇控制逻辑电路的总体功能。 关键字:LED 电风扇循环控制汇编语言 74LS161D 74LS138D 74LS192D 74LS04 74LS08 74LS32

电风扇控制逻辑电路课程设计

目录 一、设计目的 (4) 二、设计要求 (4) 三、总体设计原理与内容 (5) 1、设计的总体原理 (5) 2、设计内容 (5) 四、EDA设计及仿真 (5) 1、电风扇控制逻辑电路设计源程序 (5) 2、电风扇控制逻辑电路设计仿真结果及数据分析 (8) 五、硬件实现 (9) 1、引脚锁定图 (9) 2、硬件实现照片 (9) 六、设计总结 (12) 1、设计过程中遇到的问题及解决方法 (12) 2、设计体会 (12) 3、对设计的建议 (13) 七、设计生成的电路图 (13) 参考文献 (13)

电风扇控制逻辑电路设计 一、设计目的 通过对FPGA(现场可编程门阵列)芯片的设计实践,使学生掌握一般的PLD(可编程逻辑器件)的设计过程、设计要求、设计内容、设计方法,能根据用户的要求及工艺需要进行电子芯片设计并制定有关技术文件。培养学生综合运用已学知识解决实际工程技术问题的能力、查阅图书资料和各种工具书的能力、工程绘图能力、撰写技术报告和编制技术资料的能力,受到一次电子设计自动化方面的基本训练。 培养学生利用EDA技术知识,解决电子设计自动化中常见实际问题的能力,使学生积累实际EDA编程。通过本课程设计的学习,学生将复习所学的专业知识,使课堂学习的理论知识应用于实践,通过本课程设计的实践使学生具有一定的实践操作能力。 二、设计要求 (1).以EDA技术的基本理论为指导,将设计实验分为基本功能电路和较复杂的电子系统两个层次,要求利用数字电路或者EDA方法去设计并完成特定功能的电子电路的仿真、软硬件调试; (2).熟悉掌握常用仿真开发软件,比如: Quartus II或Xilinx ISE的使用方法。 (3).能熟练运用上述开发软件设计并仿真电路并下载到FPGA中进行调试; (4).学会用EDA技术实现数字电子器件组成复杂系统的方法;学习电子系统电路的安装调试技术。 (5).用EDA技术实现电风扇控制器的控制功能,具体要求如下: 1、用三个按键来实现。风速”、“风种”、“停止”的不同选择。 2、用六个发光二报管分别表示“风速”(强、中、弱)、“风种”(睡眠、自然、正常)的三种状态。 3、电扇在停转状态时,只有按“风速’键才有效.按其余两键不响应。电风扇启动后,再按动“风速”键可循环选择弱、中或强三种状态中的任一种状态,“风速”的弱、中、强对应电扇的转动由慢到快;按动“风种”键可循环选择正常、自然或睡眠三种状态的某—种状态。“风种”在正常位置是指电扇连续运转;“自然”位置,是表示电扇模

电风扇控制数字电路课程设计报告

电风扇控制数字电路课 程设计报告 Coca-cola standardization office【ZZ5AB-ZZSYT-ZZ2C-ZZ682T-ZZT18】

家用电风扇控制逻辑电路设计 电子课程设计报告 题目名称:家用电风扇控制逻辑电路设计 姓名:邹秀兰 专业:通信工程 班级学号:08042104 同组人:曾令春 指导教师:韦芙芽 南昌航空大学信息工程学院

摘要 随着我国经济的发展,居民家中的电器是越来越多,电风扇也成为了我们生活中必不可少的家用电器。以前的台式电风扇和落地式电风扇都是采用机械控制,主要控制风速和风向。然而随着电子技术的发展,目前的家用电风扇大多采用电子控制线路取代了原来的机械控制器,是电风扇的功能更强,操作也更简便。使电风扇的使用变得更为人性化。 本次课程设计的题目是:家用电风扇逻辑控制电路的设计。由三个按键分别控制风速、风种和开关,并分别用不同颜色的发光二级管来显示风扇工作的状态。附加按键提示音及定时功能。增加这些都是为了提高电风扇的人性化。基本电路是利用四片D触发器74LS175建立起“风速”及“风种”状态锁存电路,并由74LS08、74LS1517、4LS175及74LS00构成“风速”及“风种”的循环。定时部分由555单稳态脉冲电路及74LS192移位寄存器和74LS48译码器构成。 经过一系列的分析、准备。由于库房没有大的板子故将定时部分焊在另一块板子上,所以本次课程设计除在美观上有点欠缺外达到了全部的要求。 关键字:电风扇、按键、脉冲、循环。 2010 年 9 月日

目录 前言 (4) 第一章设计内容及要求 (5) 第二章系统设计方案选择 方案一 (6) 方案二 (6) 第三章系统组成及工作原理 系统组成 (7) 工作原理 (8) 第四章单元电路设计、参数计算、器件选择 状态锁存电路电路············································`9 触发脉冲电路 (11) 风种控制电路 (12) 消抖电路 (14) 单稳态电路 (15)

电风扇模拟控制系统

福建电力职业技术学院 课程设计课程名称:智能仪器 题目:电风扇模拟控制系统设计 专业班次:11(三)建筑电气1 姓名:林毅宾 学号:201128013116 指导教师:张继伟 学期:2012-2013学年第一学期 日期:2014.4

目录 引言 ........................................................................................................................................ I 第一章设计任务 . (1) 1.1 课题内容 (1) 1.2 课题任务 (1) 第二章系统设计方案 (2) 2.1 设计方案特点 (2) 2.1.1 系统的工作原理 (2) 2.1.2 系统的组成 (2) 2.1.3 系统设计框图 (2) 第三章系统硬件设计与软件设计 (3) 3.1 系统硬件设计电路图 (3) 3.1.1 系统复位电路和时钟电路 (4) 3.1.2 AT89C51单片机电源电路 (4) 3.1.3 稳压芯片7805 (4) 3.1.4 集成块74LS245功能 (4) 3.1.5 集成块74LS06功能 (4) 3.1.6 LED显示电路 (4) 3.1.7 直流电机原理 (14) 3.2 系统软件设计 (14) 3.2.1 占空比技术 (14) 3.2.2 程序框图 (14) 3.2.3 电风扇系统控制程序 (6) 3.2.4 系统程序清单 (7) 第四章总结 (8) 参考文献 (9)

引言 电风扇简称电扇,香港称为风扇,日本及韩国称为扇风机,是一种利用电动机驱动扇叶旋转,来达到使空气加速流通的家用电器,主要用于清凉解暑和流通空气。广泛用于家庭、办公室、商店、医院和宾馆等场所。1882年,美国纽约的克罗卡日卡齐斯发动机厂的主任技师休伊?斯卡茨?霍伊拉,最早发明了商品化的电风扇。 如今的电风扇已一改人们印象中的传统形象,在外观和功能上都更追求个性化,而电脑控制、自然风、睡眠风、负离子功能等这些本属于空调器的功能,也被众多的电风扇厂家采用,并增加了照明、驱蚊等更多的实用功能。这些外观不拘一格并且功能多样的产品,预示了整个电风扇行业的发展趋势。其主要原因:一是风扇和空调的降温效果不同——空调有强大的制冷功能,可以快速有效地降低环境温度,但电风扇的风更温和,更加适合老人儿童和体质较弱的人使用;二是电风扇有价格优势,价格低廉而且相对省电,安装和使用都非常简单。 本课程设计的目的: 1、培养针对课题需要,选择和查阅有关手册、图表及文献资料的自学能力,提高组成系统、编程、调试的动手能力; 2、通过对课题设计方案的分析、选择、比较、熟悉单片机用系统开发、研制的过程,软硬件设计的方法、内容及步骤; 3、巩固、加深和扩大单片机应用的知识面,提高综合及灵活运用所学知识解决工业控制的能力。

单片机课程设计 电风扇模拟控制

信息工程学院 课程设计报告 设计题目: 电风扇模拟控制系统 名称: 电子信息专业基础课程设计 班级: 电子1101班 姓名: 王强刘绘明 学号: 2011013526 2011013512 设计时间: 2013.12.23 至2014.01.05 指导教师: 徐明鹃 评语: 评阅成绩: 评阅教师:

目录 一、课程设计的性质和目的 (3) 二、课程设计的要求 (3) 三、主要仪器设备及软件 (3) 1、Keil软件简介 (3) 2、Proteus绘图软件简介 (3) 四、课程设计题目及要求 (3) 五、课题分析及设计思路 (4) 1、设计主要内容 (4) 2、AT89C51单片机简介 (4) 3、ULN2003简介 (5) 4、直流电机简介 (6) 5、数码管简介 (6) 6、硬件设计框图 (7) 7、硬件设计电路图 (7) 8、单片机控制直流电机流程图 (8) 9、软件仿真 (8) 六、程序主要代码与分析 (9) 七、实验结果截图 (12) 八、心得体会 (13)

一、课程设计的性质和目的 通过课程设计,进行硬件设计和程序设计的方法和技能训练,巩固在课堂上学到的有关软件程序设计和硬件电路设计的基本知识和基本方法,通过具体课题的训练,进一步熟悉汇编语言的结构和使用方法,掌握软硬结合的控制程序设计,达到能独立阅读、查阅资料、编制和调试完善特定功能的目的。 二、课程设计的要求 1、遵循硬件设计模块化。 2、要求程序设计结构化。 3、程序简明易懂,多运用输入输出提示,有出错信息及必要的注释。 4、要求程序结构合理,语句使用得当。 5、适当追求编程技巧和程序运行效率。 三、主要仪器设备及软件 PC机、Keil软件、Proteus绘图软件及仿真等。 1、Keil软件简介 Keil C51是美国Keil Software公司出品的51系列兼容单片机C语言软件开发系统,与汇编相比,C语言在功能上、结构性、可读性、可维护性上有明显的优势,因而易学易用。Keil提供了包括C编译器、宏汇编、连接器、库管理和一个功能强大的仿真调试器等在内的完整开发方案,通过一个集成开发环境(uVision)将这些部分组合在一起。 Keil C51生成的目标代码效率非常之高,多数语句生成的汇编代码很紧凑理解。在开发大型软件时更能体现高级语言的优势。 与汇编相比,C语言在功能上、结构性、可读性、可维护性上有明显的优学易用。用过汇编语言后再使用C来开发,体会更加深刻。 2、Proteus绘图软件简介 Proteus是世界上著名的EDA工具(仿真软件),从原理图布图、代码调试到单片机与外围电路协同仿真,一键切换到PCB设计,真正实现了从概念到产品的完整设计。是目前世界上唯一将电路仿真软件、PCB设计软件和虚拟模型仿真软件三合一的设计平台,其处理器模型支持8051、HC11、PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC33、AVR、ARM、8086和MSP430等,2010年又增加了Cortex和DSP系列处理器,并持续增加其他系列处理器模型。在编译方面,它也支持IAR、Keil和MPLAB等多种编译器。 四、课程设计题目及要求

笔记本风扇控制电路详解

笔记本风扇控制电路详解 如图3-5-1所示,是整个笔记本电脑CPU散热风扇基本控制系统示意图。它构成的几个要件有CPU内部温度传感器、主板温度控制芯片、主板电源管理芯片、CPU散热风扇供电线路和CPU散热风扇散热模组。整个系统的组成,最终还是为了实现CPU降温来服务的。现在分步来看。 电脑家园 1

图 3-5-1 典型CPU散热风扇控制模型 ■CPU内部温度传感器 集成在CPU芯片内部一个热敏二极管的电气特性会随着CPU内核的温度变化而变化。二极管传感器的变化信息,将通过CPU的两个引脚传递到主板上CPU底座附近温控芯片的两个引脚上去。 ■主板温度控制芯片 该温控芯片的主要职责就是将CPU内部温度传感器引脚传递来温度信息转换成符合SMBUS总线规范的数字信息,并最终传递给主板上的电源管理芯片。不仅如此,当CPU温度升高到CPU规格限定值时,温控芯片通常能够直接去控制系统电源部分,关闭整个主机电源,避免CPU和其他相关模块因温度过高而损坏。如图3-5-2所示,典型CPU温控芯片主板视图。 图 3-5-2 典型温控芯片视图 电脑家园 2

■主板电源管理芯片 电源管理芯片通过温控芯片侦测到CPU温度信息,并通过EC BIOS内部CPU温度控制列表,发出相应的控制信号,来控制CPU散热风扇工作电压进而实现风扇转速的调节。下图3-5-3所列,为典型笔记本电脑机型CPU散热风扇转速控制信息清单。 图 3-5-3 典型风扇转速控制清单 电脑家园 3

■ CPU散热风扇散热模组及其供电线路 CPU散热风扇散热模组自身运转与否及其转速高低,最终还是由加在风扇引脚上面电压的高低决定。普通可调节CPU散热风扇都是3PIN的,它们分别是电源、转速控制和接地脚。当CPU散热风扇电源脚工作电压被电源管理芯片发出来的控制信号关闭后,风扇将停止运转。在CPU散热风扇工作电压开启的情况下,可以通过连接到电源管理芯片上的转速控制脚来实现风扇的转速调节。该引脚信号是一个矩形方波,EC通过调节方波电压信号的占空比,来实现CPU散热风扇工作的电压差。不同占空比的控制信号可以实现CPU散热风扇的低、中及高速运转。https://www.wendangku.net/doc/1f17686866.html, 如图3-5-4所示,典型笔记本电脑CPU散热风扇散热模组温控及供电线路原理图。 电脑家园 4

家用电风扇控制逻辑电路设计

摘要 电风扇是我国家庭中最为普及的家用电器之一,以前的台式电风扇和落地式电风扇都是采用机械控制,主要控制风速和风向。然而随着电子技术的发展,目前的家用电风扇大多采用电子控制线路取代了原来的机械控制器,使电扇的功能更强,操作也更简便。 本文比较全面的设计出了家用电风扇的控制电路,它包括家用电风扇的风速、风种和定时几种状态的控制。把家用电风扇控制方便、简单化,使人们在使用过程中能更好的对电风扇操作。 关键词:方式控制;触发脉冲;定时电路

Abstract F a n i s o n e o f t h e m o s t p o p u l a r h o u s e h o l d a p p l i a n c e s i n m y f a m i l y, a n d t h e f o r m e r l y e l e c t r i c f a n s a n d f l o o r f o r m e r d e s k t o p f a n s a r e m a i n l y m e c h a n i c a l c o n t r o l t h e w i n d s p e e d a n d d i r e c t i o n c o n t r o l.H o w e v e r,w i t h t h e d e v e l o p m e n t o f e l e c t r o n i c t e c h n o l o g y,t h e h o m e f a n s w i t h e l e c t r o n i c c o n t r o l h a v e c i r c u i t e d t o r e p l a c e m o s t o f t h e o r i g i n a l m a c h i n e c o n t r o l l e r, s o f a n s b e c o m e m o r e p o w e r f u l,m o r e c o n v e n i e n t o p e r a t i o n. T h i s a r t i c l e c o m p a r e s c o m p r e h e n s i v e l y d e s i g n t h e h o m e f a n s i n t h e c o n t r o l c i r c u i t,w h i c h i n c l u d e s t h e h o m e f a n s o f w i n d s p e e d,t h e S p e c i e s o f t h e w i n d a n d t i m i n g o f s e v e r a l k i n d s o f s t a t e c o n t r o l.It m a d e h o m e e l e c t r i c f a n c o n t r o l e a s i l y a n d S i m p l y,s o t h a t p e o p l e c a n u s e t h e p r o c e s s o n t h e f a n o p e r a t i o n b e t t e r. K e yw o r d:M o d e c o n t r o l;Tr i g g e r p u l s e;Ti m i n g c i r c u i t

智能电风扇控制器设计

智能电风扇控制器设计 序言 传统电风扇不能根据温度的变化适时调节风力大小,对于夜间温差大的地区,人们在夏夜使用电风扇时可能遇到这样的问题:当凌晨降温的时候电风扇依然在工作,可是人们因为熟睡而无法察觉,既浪费电资源又容易引起感冒,传统的机械定时器虽然能够控制电风扇在工作一定后关闭,但定时范围有限,且无法对温度变化灵活处理。鉴于以上方面的考虑,我们需要设计一种智能电风扇控制系统来解决这些问题,使家用电器产品趋向于自动化、智能化、环保化和人性化,使得由微机控制的智能电风扇得以出现。 本文介绍了一种基于AT89C52单片机的智能电风扇调速器的设计,该设计主要硬件部分包括AT89C52单片机,温度传感器ds18b20,数模转换DAC0809电路,电机驱动和数码管显示电路,系统可以实现手动调速和自动调速两种模式的切换,在自动工作模式下,系统能够能够根据环境温度实现自动调速;可以通过定时切换键和定时设置键实现系统工作定时,使得在用户需求的定时时间到后系统自动停止工作。 在日常生活中,单片机得到了越来越广泛的应用,本系统采用的AT89C52单片机体积小、重量轻、性价比高,尤其适合应用于小型的自动控制系统中。系统电风扇起停的自动控制,能够解决夏天人们晚上熟睡时,由于夜里温度下降而导致受凉,或者从睡梦中醒来亲自开关电风扇的问题,具有重要的现实意义。 一、设计实验条件及任务

1.1、设计实验条件 单片机实验室 1.2、设计任务 利用DAC0832芯片进行数/模控制,输出的电压经放大后驱动小直流电机的速度进行数字量调节,并显示运行状态DJ-XX和D/ A输出的数字量。巩固所学单片知识,熟悉试验箱的相关功能,熟练掌握Proteus 仿真软件,培养系统设计的思路和科研的兴趣。实现功能如下: ① 系统手动模式及自动模式工作状态切换。 智能电风扇控制器设计 ② 风速设为从高到低9个档位,可由用户通过键盘手动设定。③ 定时控制键实现定时时间设置,可以实现10小时的长定时。 ④ 环境温度检测,并通过数码管显示,自动模式下实现自动转速控制。⑤ 当温度每降低1℃则电风扇风速自动下降一个档位,环境低于21度时,电风扇停止工作。 ⑥ 当温度每升高1℃则电风扇风速自动上升一个档位。环境温度到30度以上时,系统以最大风速工作。 ⑦ 实现数码管友好显示。 二、小直流电机调速控制系统的总体设计方案 2.1、系统硬件总体结构 图2.1系统硬件总体框图 2.2、芯片选择

智能电风扇控制系统

第六届全国大学生电子设计竞赛征题(湖北赛区) 一、题目 智能电风扇控制系统 二、任务 设计并制作一个智能电风扇控制系统,其示意图如下: 三、要求 1、基本要求 (1)能够分档、连续(或步进)调节电风扇转速,调节范围:0~600转/分钟。 (2)具有普通风、自然风、睡眠风输出功能。 (3)具备定时关机功能。 (4)能通过按键设定输出风的种类、关机时间及调速。 (5)可以切换显示电风扇转速,误差小于1%;输出风的种类;开机工作时间;剩余工作时间;累计工作时间。能够存储当前设定状态。 (6)由于输入电压波动引起转速超过要求的最大值时,应具备限速功能。 (7)具备遥控操作功能,遥控范围不小于5米。 2、发挥部分 (1)电扇输出普通风时,若输入电压有效值在±20%范围内波动时,应保持输出转速恒定,静态误差小于1%。 (2)可以通过键盘任意设定普通风输出时的转速。 (3)当转速设定值和输入电压突变时,采取适当的控制方法以减少超调量及调节时间。

(4)提高输入功率因数,要求不小于0.9。 (5)其他特色与创新(如进一步提高输入功率因素,减低输入电流谐波,提高睡眠风、自然风的舒适度,增加语音提示功能等)。 四、评分意见 五、说明 电风扇用一50W普通风扇 自然风:风扇能吹出忽大忽小的自然风,仿佛大自然的阵阵轻风。 睡眠风:阶梯性减小风速的睡眠风,能顺应人体生理变化,使你即使睡觉也不会因吹风扇着凉而感冒。 六、命题意图及知识范围 本题侧重与控制系统的设计,其内容涵盖了控制、模拟电路、数字电路、单片机和电力电子技术等方面的知识。 本题基本部分虽然要求学生要有一定的知识面,但难度不大,相信大部分参赛学生可以完成。而发挥部分要求学生具有较好的控制理论知识及应用能力。特别是输入功率因素不得小于90%这一要求,用传统的移相斩波调压法是很难达到的,需要用到现代电力电子技术,有一定难度。

电风扇控制逻辑电路

成绩 课程设计说明书(论文) 题目:家用电风扇控制逻辑电路设计 课程名称:数字电子技术 学院:电子信息与电气工程学院 学生姓名: 学号: 专业班级: 指导教师:张天鹏 2014年6月6日

课程设计任务书

(家用电风扇控制逻辑电路设计)摘要:设计了一个家用电风扇控制逻辑电路设计电路,该电路可以按一个按钮实现电扇强中弱三档风循环转换的功能。该电路主要由四线按键,74ls00,74ls175,74ls138,leD灯,电阻构成,其中脉冲信号产生电路用四线按键器件实现而灯的选择用74ls175,74ls138实现。经Multisim仿真测试,该电路可以实现按一个按钮实现电扇强中弱三档风循环转换的功能。利用Altium Designer软件对电路进行了原理图设计和PCB设计,并对电路进行了安装和调试。 关键词:电风扇控制;74ls00,74ls175,74ls138;电路仿真;PCB 设计

目录 1.设计背景........................................................... .. (1) 2.设计方案........................................................... .. (1) 3.方案实施........................................................... .. (1) 准备........................................................... .. (1) 用M u l t i s i m进行仿真........................................................... . (3) P C B板的制作及要

模拟电风扇控制设计

第二章系统设计总体方案 本设计采用AT89C52单片机为核心控制器件,系统框图如图2所示 图2 2.1 设计方案特点 1、初始加电时,电风扇不加电,四位数码显示器不显示,只有按下“自然风”、“常风”和“睡眠风”任一按键,电风扇开始工作。同时,定时器只要不进行新的时间设置,电路就将按系统默认控制负载定时工作的时间方式自动开始运行。 2、电路允许用户随时通过按键开关自行输入设置新的定时时间参数,其范围可在1分钟至990秒之间任意设置。 3、在进行时间参数设置和整个定时过程中,系统采用四位数码管显示,最高位显示风类,后三位显示定时时间,做“百位、十位、个位”的倒计时显示,同时用数码管上小数点的同步闪亮作为秒显示,显示直观、准确。 4、在整个定时状态下,电路具有允许用户随时自行选择使用“自然风”状态,也可选择使用“常风”和“睡眠风”状态。 5、过热检测与保护电路不用传感器,用信号源产生的正弦信号代替传感器“感应”出的信号,若信号幅度大于10mV,则电机停止转动。 6、按下“摇头”键,“摇头”电机先正转30ms,再反转30ms,如此往复。 2.2 关于最小系统AT89S51 AT89S51是一个低功耗,高性能CMOS 8位单片机,片内含4k Bytes ISP(In-sys tem programmable)的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器,器件采用ATMEL 公司的高密度、非易失性存储技术制造,兼容标准MCS-51指令系统及80C51引脚结构,芯片内集成了通用8位中央处理器和ISP Flash存储单元,功能强大的微型计算机的A T89S51可为许多嵌入式控制应用系统提供高性价比的解决方案。 AT89S51具有如下特点:40个引脚,4k Bytes Flash片内程序存储器,128 byte s的随机存取数据存储器(RAM),32个外部双向输入/输出(I/O)口,5个中断优先

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