本發明涉及一種電機電路,具體是一種溫控風扇智能控制系統。
背景技術:
風扇是夏天取涼的一種電器產品。其原理是通過電驅動促使扇葉轉動,從而帶動空氣流通產生自然風。生活中最常見的風扇為臺扇、臺地扇和吊扇等,目前市場上常見的風扇多為按鍵開關和遙控開關控制,然而一直吹風扇容易造成感冒,帶有自然風的間歇式風扇能夠很好的模擬自然風,因此受到人們的喜愛,但是目前市場上的自然風風扇多為原始設定的工作方式,無法自己調節間歇時間和吹風時間,并且夜晚溫度會下降,很多人不注意就會被風扇吹感冒,因此有待于改進。同時現有的風扇供電部分較為落后,穩定性能較差,間接的影響了風扇的使用壽命。
技術實現要素:
本發明的目的在于提供一種溫控風扇智能控制系統,以解決上述背景技術中提出的問題。
為實現上述目的,本發明提供如下技術方案:
一種溫控風扇智能控制系統,包括電源模塊、主控cpu、報警器、霍爾傳感器、第一a/d轉換器、第二a/d轉換器、溫度傳感器、驅動模塊、計時模塊和輸入控制模塊,所述霍爾傳感器采集電機的轉速信號并傳輸給第一a/d轉換器,第一a/d轉換器的信號輸出端連接主控cpu,溫度傳感器采集環境的溫度信號并傳輸給第二a/d轉換器,第二a/d轉換器的信號輸出端連接主控cpu,主控cpu上還分別連接有電源模塊、報警器、計時模塊、驅動模塊和輸出控制模塊,所述驅動模塊還連接電機。
作為本發明的優選方案:所述電源電路包括三極管v3、二極管d1、電位器rp1和電阻r1,所述電阻r1的一端連接電容c1、電源vcc、三極管v1的發射極、三極管v2的發射極和三極管v3的發射極,電容c1的另一端連接三極管v1的集電極、電阻r2和三極管v2的基極,電阻r1的另一端連接電容c2、電容c3、三極管v1的基極和三極管v4的集電極,三極管v2的集電極連接三極管v3的基極,三極管v3的集電極連接電阻r3、電阻r5、二極管d1的陰極和電感l1,電容c3的另一端連接電阻r3的另一端,電容c2的另一端連接電阻r2的另一端、二極管d1的陽極、二極管d2的陽極、電容c4、電容c6和電位器rp1的一個固定端三極管v4的發射極連接二極管d2的陰極和電阻r4,電阻r4的另一端連接電容c5、電容c6的另一端、電感l1的另一端、電位器rp1的另一個固定端和輸出端out,電容c5的另一端連接三極管v4的基極和電位器rp1的滑動端。
作為本發明的優選方案:所述二極管d1為續流二極管。
作為本發明的優選方案:所述計時模塊是單片機自帶的看門狗單元。
作為本發明的優選方案:所述報警器是由發光二極管和揚聲器組成的聲光報警器。
作為本發明的優選方案:所述驅動模塊為達林頓管。
作為本發明的優選方案:所述輸入控制模塊為矩陣鍵盤。
作為本發明的優選方案:所述主控cpu為單片機,其型號優選at89c52。
與現有技術相比,本發明的有益效果是:本發明溫控風扇智能控制系統采用單片機智能控制,同時具有定時控制、溫度檢測控制和轉速異常檢測報警的功能,能夠應對不同的情況,當溫度升高時,風扇轉速加快,溫度降低時,風扇轉速變慢,當遇到轉速超出最大限度或者低于最低限度時還會發出報警聲,有效保護風扇電機免受毀損,同時其電源部分因此具有功能多樣、性能穩定和使用方便的優點。
附圖說明
圖1為溫控風扇智能控制系統的整體方框圖;
圖2為本發明的電源模塊的電路圖。
具體實施方式
下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
請參閱圖1-2,一種溫控風扇智能控制系統,包括電源模塊、主控cpu、報警器、霍爾傳感器、第一a/d轉換器、第二a/d轉換器、溫度傳感器、驅動模塊、計時模塊和輸入控制模塊,所述霍爾傳感器采集電機的轉速信號并傳輸給第一a/d轉換器,第一a/d轉換器的信號輸出端連接主控cpu,溫度傳感器采集環境的溫度信號并傳輸給第二a/d轉換器,第二a/d轉換器的信號輸出端連接主控cpu,主控cpu上還分別連接有電源模塊、報警器、計時模塊、驅動模塊和輸出控制模塊,所述驅動模塊還連接電機。
電源電路包括三極管v3、二極管d1、電位器rp1和電阻r1,所述電阻r1的一端連接電容c1、電源vcc、三極管v1的發射極、三極管v2的發射極和三極管v3的發射極,電容c1的另一端連接三極管v1的集電極、電阻r2和三極管v2的基極,電阻r1的另一端連接電容c2、電容c3、三極管v1的基極和三極管v4的集電極,三極管v2的集電極連接三極管v3的基極,三極管v3的集電極連接電阻r3、電阻r5、二極管d1的陰極和電感l1,電容c3的另一端連接電阻r3的另一端,電容c2的另一端連接電阻r2的另一端、二極管d1的陽極、二極管d2的陽極、電容c4、電容c6和電位器rp1的一個固定端三極管v4的發射極連接二極管d2的陰極和電阻r4,電阻r4的另一端連接電容c5、電容c6的另一端、電感l1的另一端、電位器rp1的另一個固定端和輸出端out,電容c5的另一端連接三極管v4的基極和電位器rp1的滑動端。
二極管d1為續流二極管。計時模塊是單片機自帶的看門狗單元。報警器是由發光二極管和揚聲器組成的聲光報警器。驅動模塊為達林頓管。輸入控制模塊為矩陣鍵盤。主控cpu為單片機,其型號優選at89c52。
本發明的工作原理是:所述霍爾傳感器采集電機的轉速信號并傳輸給第一a/d轉換器,第一a/d轉換器的信號輸出端連接主控cpu,溫度傳感器采集環境的溫度信號并傳輸給第二a/d轉換器,第二a/d轉換器的信號輸出端連接主控cpu,主控cpu根據第二a/d轉換器輸送的信號來控制驅動模塊,進而控制電機的轉速,同時,第一a/d轉換器幻術的信號作為轉速依據,當其異常時主控cpu會驅動報警器發出報警信號,系統可以通過輸入控制模塊的矩陣鍵盤和計時模塊來設定風扇的定時時間,實現定時控制。
本發明溫控風扇智能控制系統采用單片機智能控制,同時具有定時控制、溫度檢測控制和轉速異常檢測報警的功能,能夠應對不同的情況,當溫度升高時,風扇轉速加快,溫度降低時,風扇轉速變慢,當遇到轉速超出最大限度或者低于最低限度時還會發出報警聲,有效保護風扇電機免受毀損,同時其電源部分因此具有功能多樣、性能穩定和使用方便的優點。
電源部分電路如圖2所示:電源vcc經過三極管v3后加在電感l1上。輸出電流經過儲能電感l1時,產生左正、右負的感應電勢。此時,v3管發射極處于高電位,續流二極管d1截止,輸出電流供給負載,同時對電容c6充電,當電壓升高到一定程度時,誤差放大器v4開始工作。v4工作后,開關調整管的輸出電流即向電容器c3充電,電容器c3上的電壓為上正、下負。當c3充電至一定程度時,晶體管v1飽和導通。其管壓降uce1很小。v2基極電位升高,迫使復合開關管v2、v3截止。這時,儲能電感上的電流已上升到最大值。但由于開關管的關斷,將使l1上的電流減小,這個變化的電流在l1上產生的感應電勢為左負、右正,將阻止電流減小,同時使續流二極管d1導通,l1上的能量便通過d1與負載構成通路,使之繼續向負載供電。當l1向負載提供的電壓低于c6兩端電壓時,c6便補充供電,以補充l1釋放電能的不足,使輸出電壓保持為平滑的直流。一旦開關管v3進入截止狀態,c3便從充電狀態轉為放電狀態,進而發展到反向充電狀態,c3上的電壓上負、下正。當反向充電達到一定程度時,v1由于其基極電位升高而截止。復合開關管由于v2基極重新獲得低電位而導通,自激振蕩便如此循環下去。其振蕩頻率主要由電阻r3和電容c3決定。由于某種原因使輸出電壓上升時,經取樣電路給三極管v4基極提供的電位升高,使其集電極電流增大,管壓降uce4減小,從而加速對c3的充電。c3兩端電壓迅速升高,v4集電極電位迅速降低,使脈沖寬度調制管d2很快從截止轉為導通,并增加了導通時間。而復合開關管v2、v3則相應地延長了截止時間,使輸出的脈沖寬度變窄,使已升高的輸出電壓又降了下來。反之,當輸出電壓下降時,其調節過程相同,方向相反,把下降的輸出電壓又升起來,從而保持輸出電壓的穩定。
對于本領域技術人員而言,顯然本發明不限于上述示范性實施例的細節,而且在不背離本發明的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實現本發明。因此,無論從哪一點來看,均應將實施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本發明的范圍由所附權利要求而不是上述說明限定,因此旨在將落在權利要求的等同要件的含義和范圍內的所有變化囊括在本發明內。不應將權利要求中的任何附圖標記視為限制所涉及的權利要求。
此外,應當理解,雖然本說明書按照實施方式加以描述,但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領域技術人員應當將說明書作為一個整體,各實施例中的技術方案也可以經適當組合,形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。