遥控智能风扇的研究(附件)
摘 要本课题是基于遥控智能风扇的研究。从研究的目的与意义来看，本次课题设计的“智能感温自控系统”可以改善生活质量，并节省大量资源。该设计系统以为STC15F2K61S2单片机为核心，使用合适的温度传感器来实现对室内温度的感知，直流风扇的转速可以随着设定温度的改变随之变化，从而影响风扇的转速。?此课题因为应用智能温度控制系统，可以检测环境温度的高低，进而根据设定的温度主动调节风扇的转速，让使用者享受更好的使用效果。控制方法可分为手动控制和自动控制。使用者即可以选择智能调速的方式，也可以使用安卓客户端来控制风扇的运行状态。通过液晶显示屏来显示当前室内温度，设定的时间等参数，简洁大方，美观得体。本篇论文是对于遥控智能风扇的研究。通过单片机控制技术与传统电风扇的结合，把单片机，传感器，蓝牙和安卓系统等智能器件用于此遥控智能风扇的设计中，根据感知的室内温度，蓝牙及手机安卓系统对风扇进行远程操作及风速控制。目 录
1 绪论 1
1.1研究背景 1
1.2国内外研究现状和发展趋势 1
1.3本课题的研究内容 2
2 硬件系统的设计 4
2.1单片机控制模块 4
2.1.1 STC15F2K61S2单片机简介 5
2.1.2 定时器控制电路 5
2.2温度检测反馈模块 6
2.2.1光电传感器 7
2.2.2 DS18B20的介绍及工作原理 7
2.2.4温度检测反馈电路 9
2.3显示模块 10
2.3.1显示器件的选择 10
2.3.2 Nokia5110液晶显示屏的介绍 10
2.3.3 显示模块电路 11
2.4电机驱动模块 11
2.4.1 L298N概述 12
2.4.2 PWM电机调速电路 12
2.5手机客户端控制模块 13
2.5.1蓝牙模块?HC06 13
2.5.2蓝牙模块的工作方式 15
3 软件设计 16
3.1 系统软件流程图 16
3.2 温度测量（DS18B20）部分程序设计 17
3.3
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^3^5`1^9`1^6^0`7^2#
2.4.1 L298N概述 12
2.4.2 PWM电机调速电路 12
2.5手机客户端控制模块 13
2.5.1蓝牙模块?HC06 13
2.5.2蓝牙模块的工作方式 15
3 软件设计 16
3.1 系统软件流程图 16
3.2 温度测量（DS18B20）部分程序设计 17
3.3 蓝牙模块部分程序设计 18
3.4 定时功能的部分程序设计 21
3.5液晶显示程序设计 22
3.5.1 Nokia5110子程序流程图 22
3.5.2 Nokia5110时序图 23
3.6电机转速控制部分程序设计 25
4 系统的调试 26
4.1系统的硬件调试 26
4.2系统的软件调试 26
4.3整体设计调试 27
5 总结 28
参考文献 29
致谢 30
附录 31
附录1：总体硬件电路设计图 31
1 绪论
1.1研究背景
因为社会的快速发展及空调的普及，风扇曾一度不被看好，被认为将会是在空调革命浪潮下的淘汰品，但作为一种老式的家用电器，风扇的价格更容易让人接受、体积小、质量轻、便于挪移等优点。再加上大部分家庭消费水平的限制，将来一段时间内风扇依旧会是市场的重头戏。有关人士声明，家用风扇不但没有因为在空调的市场冲击下变成劣势，反而呈现出市场销售复苏的趋势。分析其中的因素有：一是两者的降温方式存在本质的差别，虽然空调可以将室内温度进行快速的制冷，但风扇的风是更加温和，与空调做出了强烈的对比，因此风扇对老人和儿童来说是比较适合他们使用的；二是风扇可以更好的响应当下环保节能、低碳绿色的社会议题，而且费用较低，操作简易。
然而，面临市场需要的同时，也应当提高风扇的技术。使之在市场竞争力上有更大的提高，使风扇不仅功能多样，操作简便，而且更加安全可靠。生活中常见的风扇大多是手动操作风扇的开关，并且不能检测室内温度，只是人为的调节该用哪个档位，还有室内空无一人但风扇依然开启的情况，不仅浪费电能，也降低了风扇的使用寿命。假如风扇可以根据有人时自动开启无人时自动关闭，检测室内温度，根据人为设定的温度来调整风扇的转速时，将会使风扇更贴近、便利我们的日常生活【1】。
针对这些情况，就有了将智能调节系统运用于风扇，实现对风扇的智能调控【2】，既满足了人们日常的需求，又达到了节能减排的目的，为人们的生活带来更大的便利【3】。
1.2国内外研究现状和发展趋势
随着空调的日益普及，风扇的价格及销量出现过较为明显的下降，但正因为风扇的价格比较亲民及它的能源消耗比较低等其他很多优势，再考虑到我们国家资源形势逐渐出现紧张的态势，并且因为不少厂家的风扇加入应用高科技，质量更加完善，功能更加丰富，使得风扇依然是消费者选择的主力产品，拥有较大的市场潜力。
目前市面上的风扇功能比较单一，主要部件大多使用的是交流电动机，并且只具备手动调速功能，无法根据外界环境的变化进行自我调控，经常会造成能源的极大浪费，另外在使用过程中大部分都需要进行人工手动操作，对于家中老人小孩来说，不仅麻烦，还存在一定的危险性。
1.3本课题的研究内容
本系统下的智能风扇可以根据温度的变化来调节自己的转速，使室内温度符合用户的需求同时也避免了不必要的浪费；智能风扇还可以根据室内有无人存在而进行开关建的转换；智能风扇将同时植入了蓝牙模块，只需安装为此节能风扇设计专门的安卓客户端，就可以使人们远程对风扇进行遥控，而不必跑到风扇面前，操纵开关，起到了遥控器的作用，极大地方便了人们的生活，使人机的互动变得更加方便。
本设计硬件方面由STC15F2K61S2单片机、红外温度传感器及蓝牙组成；软件控制部分由高级语言支持设计。通过红外温度传感器可检测有人无人，传输到STC15F2K61S2单片机控制无人时不启动风扇，有人时启动风扇并检测及传输室内当前温度到显示屏；通过蓝牙模块连接安卓客户端，传输相应信息控制风扇，可实现定时关闭风扇，根据所需温度调节风扇转速，远程遥控等效果。
由于要达到对风扇的风量进行更加的细化，使对风扇的控制更加的人性化，
我们选择控制电路为基础的直流电机，再此基础上，增加集成电路的非线性，数字电路和运算放大器，并加入温度传感器和单片机，使得当室温达到人为设定的温度，风扇会自动打开，同时可因为室温的变化来改变风速的大小；而当室温低于人为设定的温度时，风扇将自动关闭。在所采用的显示屏上，我们可以看到室温的当前温度及自己设定的温度，方便我们更好的合理使用风扇。
完成本设计的主要目的是对常见的风扇进行升级，使其功能更加丰富多样化，使用更为方便化，达到这些效果的同时操作却极为简单化及智能化。主要实现以下几个部
1 绪论 1
1.1研究背景 1
1.2国内外研究现状和发展趋势 1
1.3本课题的研究内容 2
2 硬件系统的设计 4
2.1单片机控制模块 4
2.1.1 STC15F2K61S2单片机简介 5
2.1.2 定时器控制电路 5
2.2温度检测反馈模块 6
2.2.1光电传感器 7
2.2.2 DS18B20的介绍及工作原理 7
2.2.4温度检测反馈电路 9
2.3显示模块 10
2.3.1显示器件的选择 10
2.3.2 Nokia5110液晶显示屏的介绍 10
2.3.3 显示模块电路 11
2.4电机驱动模块 11
2.4.1 L298N概述 12
2.4.2 PWM电机调速电路 12
2.5手机客户端控制模块 13
2.5.1蓝牙模块?HC06 13
2.5.2蓝牙模块的工作方式 15
3 软件设计 16
3.1 系统软件流程图 16
3.2 温度测量（DS18B20）部分程序设计 17
3.3
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^3^5`1^9`1^6^0`7^2#
2.4.1 L298N概述 12
2.4.2 PWM电机调速电路 12
2.5手机客户端控制模块 13
2.5.1蓝牙模块?HC06 13
2.5.2蓝牙模块的工作方式 15
3 软件设计 16
3.1 系统软件流程图 16
3.2 温度测量（DS18B20）部分程序设计 17
3.3 蓝牙模块部分程序设计 18
3.4 定时功能的部分程序设计 21
3.5液晶显示程序设计 22
3.5.1 Nokia5110子程序流程图 22
3.5.2 Nokia5110时序图 23
3.6电机转速控制部分程序设计 25
4 系统的调试 26
4.1系统的硬件调试 26
4.2系统的软件调试 26
4.3整体设计调试 27
5 总结 28
参考文献 29
致谢 30
附录 31
附录1：总体硬件电路设计图 31
1 绪论
1.1研究背景
因为社会的快速发展及空调的普及，风扇曾一度不被看好，被认为将会是在空调革命浪潮下的淘汰品，但作为一种老式的家用电器，风扇的价格更容易让人接受、体积小、质量轻、便于挪移等优点。再加上大部分家庭消费水平的限制，将来一段时间内风扇依旧会是市场的重头戏。有关人士声明，家用风扇不但没有因为在空调的市场冲击下变成劣势，反而呈现出市场销售复苏的趋势。分析其中的因素有：一是两者的降温方式存在本质的差别，虽然空调可以将室内温度进行快速的制冷，但风扇的风是更加温和，与空调做出了强烈的对比，因此风扇对老人和儿童来说是比较适合他们使用的；二是风扇可以更好的响应当下环保节能、低碳绿色的社会议题，而且费用较低，操作简易。
然而，面临市场需要的同时，也应当提高风扇的技术。使之在市场竞争力上有更大的提高，使风扇不仅功能多样，操作简便，而且更加安全可靠。生活中常见的风扇大多是手动操作风扇的开关，并且不能检测室内温度，只是人为的调节该用哪个档位，还有室内空无一人但风扇依然开启的情况，不仅浪费电能，也降低了风扇的使用寿命。假如风扇可以根据有人时自动开启无人时自动关闭，检测室内温度，根据人为设定的温度来调整风扇的转速时，将会使风扇更贴近、便利我们的日常生活【1】。
针对这些情况，就有了将智能调节系统运用于风扇，实现对风扇的智能调控【2】，既满足了人们日常的需求，又达到了节能减排的目的，为人们的生活带来更大的便利【3】。
1.2国内外研究现状和发展趋势
随着空调的日益普及，风扇的价格及销量出现过较为明显的下降，但正因为风扇的价格比较亲民及它的能源消耗比较低等其他很多优势，再考虑到我们国家资源形势逐渐出现紧张的态势，并且因为不少厂家的风扇加入应用高科技，质量更加完善，功能更加丰富，使得风扇依然是消费者选择的主力产品，拥有较大的市场潜力。
目前市面上的风扇功能比较单一，主要部件大多使用的是交流电动机，并且只具备手动调速功能，无法根据外界环境的变化进行自我调控，经常会造成能源的极大浪费，另外在使用过程中大部分都需要进行人工手动操作，对于家中老人小孩来说，不仅麻烦，还存在一定的危险性。
1.3本课题的研究内容
本系统下的智能风扇可以根据温度的变化来调节自己的转速，使室内温度符合用户的需求同时也避免了不必要的浪费；智能风扇还可以根据室内有无人存在而进行开关建的转换；智能风扇将同时植入了蓝牙模块，只需安装为此节能风扇设计专门的安卓客户端，就可以使人们远程对风扇进行遥控，而不必跑到风扇面前，操纵开关，起到了遥控器的作用，极大地方便了人们的生活，使人机的互动变得更加方便。
本设计硬件方面由STC15F2K61S2单片机、红外温度传感器及蓝牙组成；软件控制部分由高级语言支持设计。通过红外温度传感器可检测有人无人，传输到STC15F2K61S2单片机控制无人时不启动风扇，有人时启动风扇并检测及传输室内当前温度到显示屏；通过蓝牙模块连接安卓客户端，传输相应信息控制风扇，可实现定时关闭风扇，根据所需温度调节风扇转速，远程遥控等效果。
由于要达到对风扇的风量进行更加的细化，使对风扇的控制更加的人性化，
我们选择控制电路为基础的直流电机，再此基础上，增加集成电路的非线性，数字电路和运算放大器，并加入温度传感器和单片机，使得当室温达到人为设定的温度，风扇会自动打开，同时可因为室温的变化来改变风速的大小；而当室温低于人为设定的温度时，风扇将自动关闭。在所采用的显示屏上，我们可以看到室温的当前温度及自己设定的温度，方便我们更好的合理使用风扇。
完成本设计的主要目的是对常见的风扇进行升级，使其功能更加丰富多样化，使用更为方便化，达到这些效果的同时操作却极为简单化及智能化。主要实现以下几个部
版权保护: 本文由 hbsrm.com编辑，转载请保留链接: www.hbsrm.com/dzxx/dzkxyjs/1921.html
