該項目基于模數轉換原理。來自LM35溫度傳感器的模擬數據被提供給模數轉換器ADC0804，根據溫度的變化，將生成ADC的輸出。ADC的數字輸出提供給微控制器以計算溫度并相應地控制風扇。

溫度控制直流風扇是一種當環境溫度升高到一定極限以上時自動打開直流風扇的系統。

通常，電子設備產生更多的熱量。因此，應降低熱量以保護設備。有很多減少熱量的方法。一種方法是自發打開風扇。

使用8051的控制直流風扇的溫控電路1

電路圖

原理

該項目基于模數轉換原理。來自LM35溫度傳感器的模擬數據被提供給模數轉換器ADC0804。

溫度傳感器的模擬輸出將在每攝氏度10mV的范圍內變化。

ADC0804是一個8位ADC。對于5V的參考電壓，我們將獲得5V / 28 = 20mV的分辨率。這意味著，這是ADC IC可識別的傳感器模擬值的最小變化。

根據溫度的變化，將生成ADC的輸出。ADC的數字輸出提供給微控制器以計算溫度并相應地控制風扇。

組件

微控制器部分

AT89C51單片機

AT89C51編程器板

11.0592 MHz石英晶體

33pF陶瓷電容器

2 x10KΩ電阻

10μF電解電容器

按鈕

16 X 2 LCD顯示屏

10KΩ電位器

溫度傳感器部分

LM35

ADC0804

10KΩ電阻

150pF陶瓷電容器

1KΩx 8電阻包

負載部分

2N2222 NPN晶體管

1N4007二極管

12V繼電器

1KΩ電阻

風扇

為此項目配置ADC0804

此處說明ADC0804的配置。首先，我們需要將5V穩壓電源連接到Vcc引腳（引腳20）。然后，將模擬和數字接地引腳（引腳8和10）連接到GND。

為了使用內部時鐘，我們需要在CLK IN（引腳4和CLK R（引腳19））之間連接一個10KΩ的電阻，然后在引腳4和GND之間連接一個150pF的電容以完成振蕩器電路。

CS引腳（引腳1）連接到GND，以使能ADC。

為了由微控制器連續從ADC讀取數據，我們需要將RD引腳（引腳2）連接到GND。

為了使ADC連續從傳感器讀取模擬數據，我們需要將Interrupt引腳（Pin 5）與Write引腳（Pin 3）短路。

傳感器（LM35）的模擬輸出連接到ADC的Vin +（引腳6）。負模擬輸入引腳，即ADC的Vin-連接到GND。

轉換后的8位數字數據將在DB0至DB7（引腳18至11）處可用。

電路設計

該項目的主要組件是8051微控制器，16×2 LCD顯示器，LM35溫度傳感器，ADC0804，繼電器和風扇。

與微控制器有關的基本連接包括時鐘，復位和EA。時鐘由11.0592 MHz晶體和兩個33pF電容器組成。復位電路由一個10μF電容，一個10KΩ電阻和一個按鈕組成。EA引腳通過10KΩ電阻上拉。

現在，我們將看到與其他組件的連接。

對于LCD顯示屏，一個10KΩ的電位器連接到對比度調節引腳。LCD的三個控制引腳連接到引腳P3.6，GND和P3.7。

LCD的8個數據引腳連接到微控制器的PORT1。

關于ADC的基本連接在其配置中進行了說明。ADC的8個數字輸出必須連接到微控制器的端口2。

我們將要連接的下一個組件是LM35。將LM35的數據引腳連接到模擬輸入引腳，即ADC的引腳6。

最后，我們需要將由電阻，晶體管和繼電器組成的繼電器電路連接到微控制器的PORT0上，并在外部將PORT 0上拉。

將繼電器的輸入（即晶體管的基極）連接到微控制器的P0.0引腳。

工作中

該項目的目的是使用8051微控制器設計溫度控制風扇，其中風扇會根據溫度自動打開或關閉。在此說明該項目的工作。

在該電路中，LM35溫度傳感器將根據其感測到的溫度提供連續的模擬輸出。該模擬信號提供給ADC，ADC將模擬值轉換為數字值。

ADC的數字輸出等于感測到的模擬電壓。

為了從感測到的模擬電壓獲得溫度，我們需要在微控制器的編程中執行一些計算。

一旦微控制器根據邏輯完成計算，溫度就會顯示在LCD上。這樣，微控制器將連續監控溫度。

如果溫度超過50攝氏度（根據代碼），則微控制器將打開繼電器以啟動風扇。如果溫度降到40攝氏度以下（按照代碼）。

使用ATmega8控制直流風扇實現溫控

電路圖

使用ATmega8單片機的溫度控制直流風扇電路圖

電路原理

該電路的主要原理是在溫度高于閾值時打開連接到直流電動機的風扇。

微控制器不斷從周圍環境讀取溫度。溫度傳感器充當傳感器，并將感測到的溫度轉換為電氣值。這是應用于微控制器的ADC引腳的模擬值。

ATmega8微控制器具有六個10位分辨率的多路復用ADC通道。模擬值應用于輸入ADC引腳之一。因此，使用逐次逼近方法在內部進行轉換。

對于ADC轉換，應聲明內部寄存器。ADC引腳輸出數字值。控制器將其與閾值進行比較，如果該值大于閾值，控制器將切換風扇。

您知道如何使用8051單片機進行步進電機控制電路的工作嗎？

組件

Atmega8

L293D

35毫米

直流馬達

組件說明

LM35

LM35是可用于測量溫度的集成電路傳感器。該傳感器的輸出電壓與攝氏溫度成正比。LM35的輸出電壓將以每攝氏度10mV的速率變化。

通常，LM35溫度傳感器的范圍為-55攝氏度至+150攝氏度。要測量整個溫度范圍，即從負范圍到正范圍，我們需要在數據引腳和負之間連接一個外部電阻器。 Vcc的供應。

無論如何，我們不會在這個項目中考慮負溫度范圍。因此，在正常操作條件下，我們可以測量的溫度范圍為+2攝氏度至+150攝氏度。

ADC

大自然的所有參數都是模擬的，即，現實世界中的大多數數據都以模擬信號為特征。例如，如果測量房間的溫度。

室溫隨時間連續變化。該測量信號隨時間連續變化，例如從1sec，1.1sec，1.2sec等變化，稱為模擬信號。

為了使用微處理器或微控制器來處理現實世界中的數據，我們需要將模擬信號轉換為數字信號，以便處理器或控制器能夠讀取，理解和處理數據。

Atmega8具有內部模數轉換器。

內部ADC寄存器的聲明

ATmega8微控制器內部具有三個寄存器，即ADMUX，ADCSRA和ADC數據寄存器。模數轉換器的分辨率為10位。

首先，使用ADCMUX寄存器選擇ADC的基準電壓。

在ADMUX寄存器中選擇REFS0和REFS1值以設置參考電壓。

現在，使用ADMUX寄存器中的MUX0-MUX3位選擇ADC通道。下表中給出了要放置在MUX0-MUX3位中以選擇通道的二進制值。

如果傳感器通過AVCC連接到ADC0通道且AVCC的外部電容器位于AREF引腳，則分配給ADMUX寄存器的二進制值為ADMUX = 0b01000000。

現在，使用ADCSRA寄存器的ADPS0，ADPS1和ADPS2位選擇預標量值，并使用ADSCRA寄存器的ADEN位使能ADC。

以下位決定XTAL頻率與ADC輸入時鐘之間的分頻因子：

現在啟用ADCSRA寄存器中的ADCSC的起始轉換位。

值轉換后，硬件將使能中斷位

等待直到中斷位ADIF設置為1。

結果存儲在ADC的兩個數據寄存器中，即ADCL和ADCH。現在從這些寄存器中讀取數字值

溫控直流風扇電路設計

該電路主要由ATmega8微控制器，溫度傳感器，直流電動機，驅動器IC組成。溫度傳感器連接到ADC引腳的輸入，即微控制器的ADC0引腳。

溫度傳感器具有三個輸入引腳，VCC，接地。中間一個輸出，另外兩個引腳接地和VCC。ADC的VREF和AVCC從外部應用于微控制器。引腳20和21是連接到5v電源電壓的AREF和AVCC引腳。

微控制器的端口B通過電機驅動器IC（即L293D）連接到電機。電機驅動器的輸入引腳連接到微控制器。PB0和PB1連接到電機驅動器IC的輸入3和輸入4。

PB2和PB3引腳連接到電機驅動器IC的輸入1和輸入2。輸出引腳連接到電機。由于電機有兩個引腳，因此它們連接到驅動器IC的輸出引腳。

使用MCU控制直流風扇實現溫控的電路如何工作？

最初切換電源。

單片機開始讀取周圍的溫度。

溫度的模擬值由溫度傳感器給出。

該模擬值應用于MCU的模數轉換器引腳。

微控制器使用內部逐次逼近方法將該模擬值轉換為數字值。

當溫度高于閾值時，微控制器會向控制器發送命令以切換電機。

這樣風扇開始旋轉。

應用領域

溫控直流風扇可用于通過監視溫度來控制設備，房間，電子組件等的溫度。

可以擴展到基于PWM的輸出，風扇的速度可以根據PWM信號的占空比而變化。

該電路可用于CPU中以減少熱量。