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基于热释电人体红外的智能风扇控制系统设计与实现(程序+电路图)

2022/08/10
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课题的基本内容

本文设计一款热释电人体红外的智能风扇控制系统,在传统的温控和人走风扇停止的基础上,增加跟踪功能,提高风扇的智能化和风扇的利用率,本课题的主要研究内容如下:

1、调研当前市场上风扇的主要功能,确定本课题实现的功能,并掌握当前的风扇控制相关的发展技术现状;

2、确定该智能风扇的主要功能,根据实现的功能,对比不同的硬件模块,选择最为适合本文的模块,实现对该热释电人体智能风扇的总体方案的设计;

 3、系统硬件电路的设计,根据确定的功能,主要包括单片机控制部分,温度和人体检测部分,风扇跟踪部分,按键控制和显示部分,对各个部分之间的工作原理,引脚连接等进行详细说明;

 4、根据实现的功能和硬件电路的特点,利用C语言完成对系统算法的设计,以流程图的形式完成对各个部分逻辑框图的设计,包括主程序,温度检测子程序,跟踪程序等;

 5、热释电人体红外智能风扇实物的制作,完成硬件电路的调试,软件算法的调试,实现软硬件联合调试,并对主要功能进行验证,包括温度与人体检测功能,风扇控制功能以及跟踪功能等。

 

研究方案及预期达到的目标

研究方案;设计一款人体追踪节能风扇,通过采用红外热释电传感器实现人体追踪,达到风扇始终面向人体工作的功能;同时结合测距/测温传感器调节风扇风速,系统的主要组成模块是传感器检测模块、转动模块、信号处理控制模块、转速控制模块以及电源模块组成,温度检测采用DS18B20温度检测模块,人体检测模块采用HC-SR501红外热释电模块,跟踪部分采用步进电机实现驱动,采用两路红外光电模块完成对风扇的跟踪功能,采用按键实现手动控制,同时采用LCD1602完成对风扇的相关参数的显示,整个系统以STC8952单片机为核心,接收检测数据,输出信号驱动输出模块。

系统硬件框图如图附图1所示,软件框图如图附图2所示;

    达到目标:

1)可控制风扇的启停;

2)温度低于25度自动停止,人离开时自动停止

3)周围无其他热源条件下,在单人使用时, 风扇可以较为准确地对人体进行跟踪;

4)使用距离2m

  • 3-原理图(源文件+PDF).zip
    描述:原理图
  • 1-程序.zip
    描述:程序

BOM清单

器件型号 数量 参考价格 风险等级 ECAD模型 数据手册 更多信息
STC89C52RC-40C-PLCC 1 未精准适配到当前器件信息,点击查询推荐元器件
DS18B20 1 未精准适配到当前器件信息,点击查询推荐元器件
LCD1602(5VBLUEBACKLIGHT) 1 未精准适配到当前器件信息,点击查询推荐元器件
SG90 1 未精准适配到当前器件信息,点击查询推荐元器件
HC_SR501热释电感应模块 1 未精准适配到当前器件信息,点击查询推荐元器件
e18-d80nk光电模块 3 未精准适配到当前器件信息,点击查询推荐元器件

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