基于单片机开发的温控直流风扇方案

在本文中，英锐恩工程师分享的温控直流风扇方案，指的是当环境温度升高到一定极限以上时自动打开直流风扇的系统。在某些情况下，一些电子设备会产生很多的热量，如果超出极限的热量无法及时排出，可能影响设备的正常运转。

因此，需要用到一种减少热量以保护设备的单片机方案。当然，最有效减少热量的方法之一，便是自动打开风扇。

本文介绍了一个这样的电路，它们在检测到设备内部温度高于其阈值时会自动切换风扇。

一、基于单片机开发的温控直流风扇方案原理

温控直流风扇方案是基于模数转换原理，需要用到LM35温度传感器的模拟数据，经转换后提供给模数转换器ADC0804。在该电路中，温度传感器的模拟输出将在每摄氏度10mV的范围内变化。

ADC0804是一个8位ADC。对于5V的参考电压，将获得5V/28=20mV的电压变化。这意味着，这是ADCIC可识别的传感器模拟值的最小变化。

然后，根据温度的变化，将生成ADC的输出。ADC的数字输出提供给单片机，以计算温度并相应地控制风扇。

二、温控直流风扇单片机方案所需电子元器件

（1）AT89C51单片机；
（2）AT89C51编程器板；
（3）11.0592MHz石英晶体；
（4）33pF陶瓷电容器；
（5）2x10KΩ电阻；
（6）10uF电解电容器；
（7）按钮；
（8）16X2LCD显示屏；
（9）10KΩ电位器。

温度传感器部分

（1）LM35；
（2）ADC0804；
（3）10KΩ电阻；
（4）150pF陶瓷电容器；
（5）1KΩx8电阻包。

负载部分

（1）2N2222NPN晶体管；
（2）1N4007二极管；
（3）12V继电器；
（4）1KΩ电阻；
（5）电风扇。

三、如何为温控直流风扇单片机方案配置ADC0804？

此处有必要说明一下ADC0804的配置。首先，需要将5V稳压电源连接到Vcc引脚（引脚20）。然后，将模拟和数字接地引脚（引脚8和10）连接到GND。

为了使用内部时钟，需要在CLK IN（引脚4和CLK R（引脚19））之间连接一个10KΩ的电阻，然后在引脚4和GND之间连接一个150pF的电容以完成振荡器电路。

CS引脚（引脚1）连接到GND，以使能ADC。为了由单片机连续从ADC读取数据，需要将RD引脚（引脚2）连接到GND。为了使ADC连续从传感器读取模拟数据，需要将Interrupt引脚（Pin 5）与Write引脚（Pin 3）短路。

传感器（LM35）的模拟输出连接到ADC的Vin +（引脚6）。负模拟输入引脚，即ADC的Vin-连接到GND。转换后的数字数据是8位数据，可通过DB0至DB7（引脚18至11）获得。

温控直流风扇单片机方案的电路设计

如上图，该温控直流风扇单片机方案的主要组件是8051单片机，16×2 LCD显示器，LM35温度传感器，ADC0804，继电器和风扇。

与单片机有关的基本连接包括时钟，复位和EA。时钟由11.0592 MHz晶体和两个33pF电容器组成。复位电路由一个10pF电容，一个10KΩ电阻和一个按钮组成。EA引脚通过10KΩ电阻上拉。

根据电路图，对于LCD显示屏，一个10KΩ的电位器连接到对比度调节引脚。LCD的三个控制引脚连接到引脚P3.6，GND和P3.7。

LCD的8个数据引脚连接到单片机的PORT1。关于ADC的基本连接在其配置中进行了说明。ADC的8个数字输出必须连接到单片机的端口2。

接下来要连接的下一个组件是LM35。将LM35的数据引脚连接到模拟输入引脚，即ADC的引脚6。最后，需要将由电阻、晶体管和继电器组成的继电器电路连接到外部上拉PORT 0的单片机的PORT0。将继电器的输入（即晶体管的基极）连接到单片机的P0.0引脚。

以上就是英锐恩单片机开发工程师分享的基于单片机开发的温控直流风扇方案。