本次实验设计的是风扇电子调速系统,是为了能精确控制风扇的转速。
方案一:采用由PWM威廉希尔官方网站 。用单片机控制使之工作在占空比可调的开关状态,精确调整电动机转速。系统总体设计框图如图1.1所示。
方案二:以MCS51单片机为核心,通过温度传感器对环境温度进行数据采集,从而建立一个控制系统,使电风扇随温度的变化而自动变换档位,实现“温度高,风力大,温度低,风力弱”的性能。另外,通过键盘控制面板,用户可以在一定范围内设置电风扇的最低工作温度,当温度低于所设置温度时,电风扇将自动关闭,当高于此温度时电风扇又将重新启动。系统总体设计框图如图1.2所示。
两种方案的比较:方案一中设计、操作简单,通过人工控制,改变风速的大小,但每次风力改变,必然有人参与操作,这样势必带来诸多不便。方案二中根据温度变化自控调节风速,带给人们更多的方便,但设计较为复杂,成本较高。根据自身的实际情况,我选择第一种设计方案。
实验原理与方法
本次实验主要用到三种软件:Protues软件,Wave软件,Protel软件。
(一)Protel软件介绍
Protel是个庞大的EDA软件,它工作在WINDOWS95环境下,是个完整的板级全方位电子设计系统,它包含了威廉希尔官方网站 原理图绘制、模拟威廉希尔官方网站 与数字威廉希尔官方网站 混合信号仿真、多层印制威廉希尔官方网站 板设计(包含印制威廉希尔官方网站 板自动布线)、可编程逻辑器件设计、图表生成、电子表格生成、支持宏操作等功能,并具有Client/Server (客户/服务器)体系结构,同时还兼容一些其它设计软件的文件格式,如ORCAD,PSPICE,EXCEL等,其多层印制线路板的自动布线可实现高密度PCB的100%布通率。
(二)Protues软件介绍
ISIS是英国Labcenter公司开发的威廉希尔官方网站 分析与实物仿真软件。可以仿真、分析(SPICE)各种模拟器件和集成威廉希尔官方网站 ,该软件的特点是:①实现了单片机仿真和SPICE威廉希尔官方网站 仿真相结合;②支持主流单片机系统的仿真;③提供软件调试功能;④具有强大的原理图绘制功能。
(三)SystemView软件介绍
KEIL是众多单片机应用开发软件中最优秀的软件之一,它支持众多不同公司的MCS51架构的芯片,甚至ARM,它集编辑,编译,仿真等于一体,它的界面和常用的微软VC++的界面相似,界面友好,易学易用,在调试程序,软件仿真方面也有很强大的功能。因此很多开发51应用的工程师或普通的单片机爱好者,都对它十分喜欢。
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