8051マイクロコントローラーを使用した温度制御DCファン

8051マイクロコントローラーを使用した温度制御DCファン

今日、人類は 新しい科学技術 手動操作を自動制御デバイスに置き換えることによって。暑い時期の人々の基本的な要件の1つは、冷却ファンです。ただし、ファンの速度は、手動スイッチ、つまりファンレギュレーターまたは調光器を使用した手動操作によって制御できます。調光器を回すことにより、ファンの速度を変えることができます。夜は急激に気温が下がりますが、朝は気温が高いところなどで見ることができます。ユーザーは温度の違いを理解していません。したがって、ここでファンの速度を克服することは、温度に応じて変化する解決策です。この概念は、昼と夜の間に温度が急激に変化するような領域に特に適用できます。このプロジェクトでは、手動ファンを自動ファンに変換します。自動ファンは室内の温度に応じて速度を変えます。この記事では、温度制御されたファンのブロック図について説明し、各ブロックとプロパティについて説明します。

マイクロコントローラーを使用した温度制御されたDCファン

マイクロコントローラを使用して提案されたシステム温度制御ファンは、温度に応じてファンの速度を制御し、ディスプレイで温度を指定するために使用されます。必要なコンポーネントはマイクロコントローラーです。 温度センサー 、モーター7セグメントディスプレイ、ADC、電源、オペアンプ。




温度制御されたDCファン

温度制御されたDCファン



マイクロコントローラを使用した温度制御ファンのブロック図を上図に示します。ブロック図には、電源、RST回路、 8051マイクロコントローラー 、LM35温度センサー、8ビットADC、 L293Dモータードライバー 、DCモーター、7セグメントディスプレイ、i / pスイッチ。

温度センサー

ザ・ で使用される温度センサー 提案されたシステムはLM35です。この温度センサーのo / pは、摂氏スケールに直線的に比例します。このICは、精度を上げるために外部キャリブレーションを必要としません。提案されたシステムの温度センサーの主な機能は、ファンの外部環境の温度を検出することです。



温度センサー

温度センサー

8051マイクロコントローラー(AT89C51)

8ビットマイクロコントローラAT89C51は8051ファミリに属しています。これは、128バイトのRAM、16ビットのアドレス、16ビットのタイマー/カウンター-2、6つの割り込みROM-4kバイトで構成されています。提案されたシステムのマイクロコントローラの主な機能は、温度センサーによって感知された温度を分析することです。温度に基づいて、マイクロコントローラーはファンの速度を変更する必要があります。

AT89C51マイクロオクトローラー

AT89C51マイクロコントローラー



ADC(0808)

アン ADC(アナログ-デジタルコンバーター) する必要があります 8051マイクロコントローラーとのインターフェース データ処理用のアナログi / pを可能にします。ここでは、シリアルI / Oポートを使用して、コントローラーと他のデバイス間のデータフローを作成します。ここでは、8ビットのパラレルADC0808ICが使用されています。 + 5Vで動作し、8ビットの分解能を備えています。このADCは、基準電圧を使用して、入力アナログ信号を同等のデジタル信号に変換します。


ADC0808

ADC0808

7セグメントディスプレイ

7セグメントディスプレイ 10進数を表示するために使用される電子ディスプレイの一種です。これらのディスプレイの用途には、主に電子メーター、デジタル時計、および情報を数値形式で表示するためのさまざまな電子デバイスが含まれます。ただし、これらのディスプレイでは、英数字コードの表示に16進コードが使用されています。

7セグメントディスプレイ

7セグメントディスプレイ

温度制御されたDCファンの動作

上記のブロック図で使用されているすべてのモジュールが統合されています。ファンの速度は、温度の変化によって監視できます。このプロジェクトの基本的なコンセプトは、温度を取得し、温度を表示することです。温度の変化は、ファンの速度の変化として反映されます。ここで、プロジェクトで使用されている温度センサーはLM35であり、このセンサーのo / pはアナログ-デジタルコンバーターに与えられます。完全な動作が許可されるかどうかは、外部割り込みによって決定できます。

温度制御されたDCファンのブロック図

温度制御されたDCファンのブロック図

温度センサーは温度を電圧に変換するため、温度センサーLM35は8051マイクロコントローラーのアナログピンと接続されています。ここでは、温度センサーをマイクロコントローラーに正しく接続して、正しい読み取り値を取得する必要があります。ファンの速度は、マイクロコントローラーによる温度検査によって決定できます。

マイクロコントローラは、ICL293Dモーター制御を使用してDCファンを制御します。この ICL293DはデュアルHブリッジです DCモーターの速度と方向を制御するために使用されるモータードライバー。また、マイクロコントローラーとモーターを分離します。モーター速度は、 パルス幅変調 (PWM)技術。

提案されたシステムには、ファンの速度を制御するオプションをユーザーに提供する自動または手動スイッチも備わっています。ボタンを押すと、速度を手動で制御できます。つまり、ユーザーはファンの速度を手動で制御できます。 LEDをRC1に接続して、自動または手動スイッチのステータスを示すこともできます。発光する場合 ダイオード が点滅している場合は、ファン制御が手動であることを意味します。

だから最後に私たちはそれを結論付けることができます 電源 回路全体にが与えられると、マイクロコントローラはファンの周囲温度を読み取ります。温度のアナログ値はセンサーによって与えられ、マイクロコントローラーのADCピンに適用されます。アナログの値は、マイクロコントローラ内部でデジタルに変更されます。温度がしきい値よりも高い場合、マイクロコントローラーはコントローラーに信号を送信してモーターをオンにします。したがって、ファンが回転し始めます。

温度制御ファンの特性

温度制御ファンの特性は主に以下を含みます

  • 温度が35℃を超えると、ファンは最大速度で動作するはずです。
  • 温度が15℃を下回ると、ファンは最小速度になります。
  • ファンの速度は、15℃から35℃までの温度範囲に応じて変更する必要があります。
  • 自動手動スイッチを組み込む必要があります。これにより、ユーザーは手動または自動でファンの速度を自由に制御できます。

温度制御されたファンのアプリケーションには、プロセッサを冷却するために、コンピュータの企業、機関、組織、家電製品など、電力の消費を制御する必要がある場所が含まれます。さらに、このプロジェクトは、エアコンとのインターフェースによって強化することができます。

したがって、これはすべてマイクロコントローラーを使用した温度制御されたファンに関するものです。この概念をよりよく理解していただければ幸いです。さらに、この概念に関する質問または マイクロコントローラーベースのプロジェクト 、下のコメントセクションにコメントしてフィードバックをお寄せください。ここにあなたへの質問があります、7セグメントディスプレイの機能は何ですか?

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