机械创新-幻·梦课堂.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,*,*,*,第,六,届全国大学生机械创新设计,大赛,梦,课 堂,智能教室之基于AVR-PIR自动温控调速吊扇,制作背景,1,对比及原理分析,3,对产品的展望,4,谢谢观赏,5,创新、新颖性,2,*演讲内容*,1、制作背景,大部分学校都没有装空调装的是吊扇,学校里安装的都是手动吊扇，开关会经常坏,吊扇的市场价格在601000元不等，功耗基本在6370w之间,由于同学的疏忽，经常人走吊扇没关而造成电能浪费,学校都要雇佣工作人员进行按时间段的吊扇,2、创新、新颖性,（1）、手动变自动,总闸开启，系统启动,检测是否有人,（PIR）,温度是否达到阀值,（DS18B20）,自动温控吊扇启动,判断无人,有人,否,否,报警器启动,是否到达高温上限阀值,是,是,2、创新、新颖性,（2）、精确模块化管理,2、创新、新颖性,（3）、科学和实用性,软硬件兼用，结构简单，低耗能,走节约型，长久性和谐社会道路,具有推广性,减少专门负责管理开关电的工作环节,3、对比及原理分析,（1）AVR-mage16单片机增加温度传感器模块，人体存在检测传感器，报警器模块，强弱电隔离模块等,SPI接口,热释电红外传感器,温度传感器,MUC,AVR-mage16,晶振电路,复位电路,报警器,光耦隔离,电源电路,热释电红外传感器,红外成像仪,DS18P20,热敏电阻,光电隔离,磁隔离,3、对比及原理分析,AVR最小系统,：,其内部集成了AD/DA电路，无需增加外设模数转换模块（AD0809）相比AT89C51节省了I/O口，抗干扰能力更强。,3、对比及原理分析,热释电红外传感器（BISS0001模块,）,人体存在检测模块人有红外成像仪和热释电红外传感器（BISS0001模块）。红外成像仪它具有被动式的非接触的检测与识别，隐蔽性好，不受电磁干扰，能远距离精确跟踪热目标，但成本高、价格昂贵。我们采用热释红外传感器检测，它具有传输距离远，可靠性强，且能准确的进行人体移动探测。,3、对比及,原理,分析,温度采集模块,报警电路模块,温度检测模块有热敏电阻和温度传感器DS18B20。而采用热敏电阻，可满足 40 摄氏度至 90 摄氏度测量范围，但热敏电阻精度、重复性、可靠性较差。我们采用温度传感器DS18B20，它具有测量范围广，且测量精度高，可采用单片机直接进行温度的读取，使用方便,。,当温度传感器采集温度过高（报警阀值）时，进行报警。,3、对比及,原理,分析,电机调速与强弱电隔离模块：,3、对比及,原理,分析,现教室1.自耦变压器调速，原理简单经久耐用，但档与档之间的转速有时不能让人满意，随电压变化转速变化明显，而且耗电。,2.可控硅调速可做到无极调速，但启动时需要拧到较高的位置、启动后才能降到需要的速度，而且不如自耦变压器的耐用。,3、对比及,原理,分析,我们系统采用单片机软件编程实现PWM（脉冲宽度调制）调速的方法。PWM是英文Pulse Width Modulation的缩写，它是按一定的规律改变脉冲序列的脉冲宽度，以调节输出量和波形的一种调节方式，在PWM驱动控制的调节系统中，最常用的是矩形波PWM信号，在控制时需要调节PWM波得占空比。占空比是指高电平持续时间在一个周期时间内的百分比。在控制电机的转速时，占空比越大，转速就越快，若全为高电平，占空比为100%时，转速达到最大。用单片机I/O口输出PWM信号时，有如下三种方法：,3、对比及,原理,分析,(1)利用软件延时。当高电平延时时间到时，对I/O口电平取反，使其变成低电平，然后再延时一定时间；当低电平延时时间到时，再对该I/O口电平取反，如此循环即可得到PWM信号。在本设计中应用了此方法。,(2)利用定时器。控制方法与(1)相同，只是在该方法中利用单片机的定时器来定时进行高低电平的转变，而不是用软件延时。应用此方法时编程相对复杂。,(3)利用AVR-mage16单片机自带的PWM控制器。,4、对产品的展望,希望得到指导老师、学院、学校的大力支持然后回馈学校,将来自动型、实用性、节约型、结构简单型的吊扇定会为学校服务的,全力以赴把成品以最少的成本，越少的时间,出来,由于本产品每年可以节约电 度，合资 元。所以它可能会走的更远，,谢谢观赏！,欢迎指导！,第,六,届全国大学生机械创新设计,大赛,谢谢支持,