家用风扇控制器的设计与实现风扇红外遥控器的设计

1、风扇红外遥控器的设计、实验内容与要求设计并制作一个家用风扇控制器1 .用六个发光二极管，指示风速强、中、弱，类型为睡眠、自然 和正常。2.处于主菜单状态时，有下列选项：(1) 直接默认状态运行，默认状态为：风速-“弱”，类型-“正常”。(2) 进入风速子菜单界面，修改风速。(3) 进入类型子菜单界面，修改风的类型。08电气3班4. 风速的弱、中、强对应于电扇的转动由慢到快。5. 类型的不同选08电气3班择，分别为：(1) 正常电扇连续运转；(2) 自然 电扇模拟自然风，即转4s，停8s;(3) 睡眠电扇慢转，产生轻柔的微风，运转 8s，停转8s;6. 按照风速与类型的设置输出相应的控制信号。、

2、实验目的1实现对步进电机的控制来模拟风扇控制器。2 掌握微机硬件和软件的综合设计方法。3.能控制风扇三个风速档位、风扇的启动和停止及旋转风向和固定风向几个基本功能3、总体设计08电气3班1. 8253定时/计数器通道0定时控制步进速度， 通道2和3定时电机的转停时间，8255 的PA0控制步进电机的转停。2. 8255的C 口输出控制脉冲，经 74452电路驱动电路。B 口输出控制LED显示风扇 当前的状态。4、实验报告要求1 .设计目的和内容2 .总体设计08电气3班3 硬件设计：原理图（接线图）及简要说明4软件设计框图及程序清单5 设计结果和体会（包括遇到的问题及解决的方法）家用风扇控制器

3、的设计与实现五、硬件设计由于本设计主要是用步进电机的控制来模拟家用08电气3班风扇控制器，所以电路是在步进电机控制系统的电路作了一些修改。除利用了PC机本身资源夕卜（如中断资源），还利用了平台上的 8253计数/定时器、8255并行接口单元，LED指示灯 电路等，再加上电机的驱动电路，便构成以风扇08电气3班电机控制电路。硬件原理图如图 1 :£ 1.Y图1硬件原理图I1- -lUri-i血， ，,gIIMlill J-4|円M"IB!-iC亠R1ALhilj.I.«dii*i.i六、软件设计本设计通过软件编程使 8253通道0输出定时信号申请中断，CPU发出命令

4、由8255的下C 口输出脉宽信号来控制步进电机的走步。8253的定时时间决08电气3班定了电机转动的快慢。电机的转动和停止则是通过8255的PA0端子输出高低电平来继续或暂停8253通道0的计数从而控制中断申请来实现的。用8253的通道1和2 一起来定时控制 电机转动和停止时间的长短。1设计思路控制系统分四个功能模块，分别是风速设置、类型设置、默认状态运行、退出系统，在前四个功能块中都设置了ESC键来取消或暂停执行当前操作。程序中同时提供三个操作界面，一个主菜单和两个子菜单界面，进行可视控制。（1 ）风速设置风速即为电机转速设置，风速分为强、中、弱三种，对应不同的电机转速。根据赋给计数器的计数

5、初值，我们可以计算出步进电机各相脉宽信号的频率和电机转速，也可以反过来根据对电机转速要求，计算并调整计算初值。08电气3班这里采用的是8253的0号计数器和方波产生方式，输入时钟为f=46875hz，设计数初值为n，要求转速为0.25转/秒，对四相步进电机而言即为5步/秒，则有：f / n = 5n=f/5=46875/5=9375反过来，当计数器初值确定时， 决定了电机的转08电气3班速，如计数初值为625时，有电机转速为1步每秒（本设计中的慢风速）；当计数初值为 125 时，电机转速为375步每秒（本设计中的快快速）。具体设置初值及风速见表1。表1风速步速转速计数初值慢753.75625中

6、1256.25375快37518.75125（2）风的类型设置风的类型有：正常、自然、睡眠三种。风的类型的不同选择，用FLAG0来记录状态：a）正常 电扇连续运转。FLAG0=2b）自然 电扇模拟自然风，即转 4s，停8s。FLAG0=0c）睡眠 电扇慢转，产生轻柔的微风，运转8s，停转8s。FLAG0=1电机的运转是通过让 8255的A0 口输出高电平到 8253的GATE0使其0号计数器继续工 作，并开放中断进入循环等待中断状态。A0 口为低电平使8253的0号计数器暂停计数，则无法产生中断信号，电机停止转动。电扇的运转和停转的时间是由8253的通道1和通道2两个计数器一起来定时的。通道1

7、的输入时钟为f=46875hz，设计数初值为 46875，则会产生1s的定时。通道1的OUT1作 为通道2的输入脉冲，输入的计数初值为N则定时的时间为 N秒。我们需要的是定时4s和8s，定时中断到修改 8255的A0 口08电气3班的输出的电平和下次计数的初值就可以实现风的不同类型。风的类型为正常时，不用启用计数器2产生中断， 让计数器0 直运行。睡眠时，通道 2的计数初值一直为 8,不用修改。如果是自然就得修 改了。（3）中断子程序1在由8253定时器通道0产生的中断子程序 1中，将值为11001100B的NUM内存单元循 环左移或右移一位，通过 8255的下C 口输出低四位，控制步进电机的

8、相序变化，从而使电 机连续转动。（4）中断子程序 208电气3班8253定时器通道2产生的中断子程序 2中，修改输入到8255的A0 口的电平值，控制 电机的转停，令 NUM仁0,08电气3班每次求反，输出到 8255的A口。根据当前选择的风的类型FLAG0以及当前所处的状态，修改通道2的计数初值。（5）菜单界面设置利用DOS下的BIOS功能调用，设计出彩色的形08电气3班象而又易于操作的界面，详细设计特点请参考课本上相关介绍。使用类型10H中断，可以实现对屏幕的完整的控制。常用的彩色文本功能的参数设置 见表2。表2AH=0设置显示方式AL=3 80 X 25彩色方案AH=1设置光标类型CH=位4-0为光标起始行CL=位4-0为光标结束行AH=2设置光标位置DH=行 DL=列AH=9在光标位置写属性/字符CX=要写的字符数AL=要写的字符AH=11选择彩色调色板BH=调色板 ID(0-