Teplotne riadený jednosmerný ventilátor pomocou mikrokontroléra 8051

Vyskúšajte Náš Nástroj Na Odstránenie Problémov





V súčasnosti sa ľudstvo uberá smerom k nových technológií nahradením manuálnych operácií automaticky ovládanými zariadeniami. Jednou zo základných požiadaviek ľudí počas horúceho počasia je chladiaci ventilátor. Otáčky ventilátora však možno regulovať manuálnym ovládaním pomocou manuálneho spínača, a to regulátorom ventilátora alebo stmievačom. Otáčaním stmievača je možné meniť rýchlosť ventilátora. Dá sa to pozorovať na niektorých miestach, napríklad tam, kde je ráno vysoká teplota, aj keď v noci teplota radikálne klesá. Užívatelia nechápu rozdiel v teplote. Takže prekonať rýchlosť ventilátora je tu riešenie, ktoré sa líši podľa teploty. Tento koncept je zvlášť vhodný pre oblasti, kde sa radikálne mení teplota počas dňa a noci. Tento projekt prevedie manuálny ventilátor na automatické ventilátory. Automatické ventilátory budú meniť svoje otáčky podľa teploty v miestnosti. Tento článok pojednáva o blokovej schéme ventilátora s regulovanou teplotou, ktorá pracuje s každým blokom a jeho vlastnosťami.

Teplotne riadený jednosmerný ventilátor pomocou mikrokontroléra

Navrhovaný systémový ventilátor s regulovanou teplotou pomocou mikrokontroléra slúži na riadenie otáčok ventilátora podľa teploty a zadávanie teploty na displeji. Požadované komponenty sú mikrokontrolér, teplotný senzor , motorový sedemsegmentový displej, ADC, napájanie, operačný zosilňovač.




Tepelne riadený jednosmerný ventilátor

Tepelne riadený jednosmerný ventilátor

Bloková schéma teplotne riadeného ventilátora pomocou mikrokontroléra je znázornená na obrázku vyššie. Bloková schéma obsahuje napájanie, obvod RST, 8051 mikrokontrolérov , Teplotný snímač LM35, 8 bitový ADC, Vodič motora L293D , Jednosmerný motor, 7-segmentový displej, spínače i / p.



Teplotný senzor

The teplotný senzor používaný v navrhovaný systém je LM35. O / p tohto teplotného snímača je lineárne úmerné stupnici Celzia. Tento integrovaný obvod nepotrebuje na zabezpečenie presnosti žiadnu externú kalibráciu. Hlavnou funkciou snímača teploty v navrhovanom systéme je zisťovanie teploty vonkajšieho prostredia ventilátora.

Teplotný senzor

Teplotný senzor

Mikrokontrolér 8051 (AT89C51)

8-bitový mikrokontrolér AT89C51 patrí do rodiny 8051. Skladá sa zo 128 bajtov RAM, 16-bitových adries, 16-bitového časovača / počítadla-2, 6 prerušení ROM- 4k bajtov. Hlavnou funkciou mikrokontroléra v navrhovanom systéme je analyzovať teplotu snímanú snímačom teploty. Na základe teploty by mal mikrokontrolér meniť rýchlosť ventilátora.

Mikrokontrolér AT89C51

Mikrokontrolér AT89C51

ADC (0808)

An ADC (analógovo-digitálny prevodník) musí byť prepojené s 8051 mikrokontrolérmi umožniť analógovému i / p na spracovanie údajov. Tu sa používa sériový I / O port na zabezpečenie toku údajov medzi radičmi a tiež ďalšími zariadeniami. Tu sa použil 8 bitový paralelný ADC0808 IC. Pracuje s + 5V a má 8-bitové rozlíšenie. Tento ADC prevádza vstupný analógový signál na ekvivalentný digitálny signál pomocou referenčného napätia.


ADC0808

ADC0808

Sedemsegmentový displej

TO 7-segmentový displej je jeden druh elektronického displeja používaného na zobrazovanie desatinných číslic. Medzi aplikácie týchto displejov patria hlavne elektronické merače, digitálne hodiny a rôzne elektronické zariadenia na zobrazovanie informácií vo forme číselných údajov. Ale tieto displeje používajú na zobrazenie alfanumerického kódu hexadecimálny kód.

7-segmentový displej

7-segmentový displej

Teplotne riadený jednosmerný ventilátor pracuje

Všetky moduly použité vo vyššie uvedenom blokovom diagrame sú integrované. Otáčky ventilátora je možné sledovať podľa zmeny teploty. Základnou koncepciou tohto projektu je získanie teploty, jej zobrazenie a zmena teploty sa prejaví ako rozdielna v rýchlosti ventilátora. Tu použitý teplotný snímač v projekte je LM35 a o / p tohto snímača je daný analógovo-digitálnemu prevodníkovi. O úplnom fungovaní je povolené, alebo nie, môžu o tom rozhodnúť vonkajšie prerušenia.

Bloková schéma jednosmerného ventilátora s regulovanou teplotou

Bloková schéma jednosmerného ventilátora s regulovanou teplotou

Teplotný snímač LM35 je prepojený s analógovým pinom mikrokontroléra 8051, pretože teplotný snímač mení teplotu na napätie. Tu by mal byť teplotný snímač správne pripojený k mikrokontroléru, aby sa dosiahlo správne čítanie. O rýchlosti ventilátora môže rozhodovať teplota skúmaná mikrokontrolérom.

Mikrokontrolér ovláda jednosmerný ventilátor pomocou ovládania motora IC L293D. Toto IC L293D je duálny H-mostík vodič motora používaný na riadenie rýchlosti a smeru jednosmerného motora. Ponúka tiež izoláciu medzi mikrokontrolérom a motorom. Otáčky motora je možné ovládať pomocou modulácia šírky impulzu (PWM) technikou.

Navrhovaný systém je tiež vybavený automatickým alebo manuálnym prepínaním, ktoré umožňuje používateľom regulovať rýchlosť ventilátora. Po stlačení tlačidla je možné rýchlosť regulovať ručne, čo znamená, že užívateľ môže rýchlosť ventilátora regulovať manuálne. LED môže byť tiež pripojený k RC1 na demonštráciu stavu automatického alebo manuálneho prepínania. Ak vyžaruje svetlo dióda bliká, znamená to, že ovládanie ventilátora je ručné.

Takže nakoniec môžeme dospieť k záveru, že keď Zdroj je daný celému obvodu, potom mikrokontrolér sníma okolitú teplotu ventilátora. Analógová hodnota teploty je daná snímačom a aplikovaná na pin ADC mikrokontroléra. Mikroovládač interne mení hodnotu analógového na digitálnu. Ak je teplota vyššia ako prahová hodnota, potom mikrokontrolér pošle signál do ovládača, aby zapol motor. Takto sa ventilátor začne otáčať.

Vlastnosti ventilátora s regulovanou teplotou

Vlastnosti ventilátora s regulovanou teplotou zahŕňajú hlavne nasledujúce

  • Keď teplota prekročí 35 ° C, mal by ventilátor bežať pri maximálnych otáčkach.
  • Keď teplota klesne pod 15 ° C, mal by mať ventilátor minimálnu rýchlosť.
  • Otáčky ventilátora by sa mali meniť podľa rozsahu teplôt od 15 ° C do 35 ° C,
  • Mal by byť zabudovaný automatický manuálny spínač, ktorý by používateľovi mohol slobodne ovládať rýchlosť ventilátora pri manuálnom alebo automatickom ovládaní.

Medzi aplikácie ventilátora s regulovanou teplotou patrí, keď je potrebné riadiť spotrebu energie, napríklad firmy, ústavy, organizácie, domáce spotrebiče alebo počítače na ochladenie procesora. Ďalej môže byť tento projekt vylepšený prepojením s klimatizačnými zariadeniami.

Jedná sa teda o všetko o ventilátor s regulovanou teplotou využívajúci mikrokontrolér. Dúfame, že ste tomuto konceptu lepšie porozumeli. Ďalej akékoľvek otázky týkajúce sa tohto konceptu alebo projekty založené na mikrokontroléroch , poskytnite nám spätnú väzbu prostredníctvom komentárov v sekcii komentárov nižšie. Tu je otázka, aká je funkcia 7-segmentového displeja?

Fotografické úvery: