Ngày nay, loài người đang hướng tới công nghệ mới bằng cách thay thế các thao tác thủ công sang các thiết bị được điều khiển tự động. Một trong những yêu cầu cơ bản của người dân khi thời tiết nắng nóng là quạt làm mát. Tuy nhiên, tốc độ của quạt có thể được điều khiển bằng cách vận hành bằng tay sử dụng một công tắc thủ công cụ thể là bộ điều chỉnh quạt hoặc bộ điều chỉnh độ sáng. Bằng cách xoay bộ điều chỉnh độ sáng, tốc độ quạt có thể được thay đổi. Nó có thể được theo dõi ở một số nơi như nơi có nhiệt độ cao vào buổi sáng mặc dù nhiệt độ giảm hoàn toàn vào ban đêm. Người sử dụng không hiểu sự khác biệt về nhiệt độ. Vì vậy để khắc phục tốc độ của quạt ở đây là giải pháp thay đổi theo nhiệt độ. Khái niệm này đặc biệt áp dụng cho các khu vực như nơi nhiệt độ thay đổi hoàn toàn vào ban ngày và ban đêm. Dự án này sẽ chuyển quạt thủ công thành quạt tự động. Quạt tự động sẽ thay đổi tốc độ theo nhiệt độ trong phòng. Bài viết này thảo luận về sơ đồ khối quạt điều khiển nhiệt độ, hoạt động trên từng khối và các đặc tính.

Quạt DC điều khiển nhiệt độ sử dụng Vi điều khiển

Quạt điều khiển nhiệt độ hệ thống được đề xuất sử dụng bộ vi điều khiển được sử dụng để điều khiển tốc độ của quạt theo nhiệt độ và chỉ định nhiệt độ trên màn hình. Các thành phần bắt buộc là vi điều khiển, cảm biến nhiệt độ , động cơ hiển thị bảy đoạn, ADC, nguồn điện, bộ khuếch đại hoạt động.

Quạt DC điều khiển nhiệt độ

Sơ đồ khối của quạt điều khiển nhiệt độ sử dụng vi điều khiển được thể hiện trong hình trên. Sơ đồ khối bao gồm nguồn điện, mạch RST, 8051 vi điều khiển , Cảm biến nhiệt độ LM35, 8 bit ADC, Trình điều khiển động cơ L293D , Động cơ DC, màn hình 7 đoạn, công tắc i / p.

Cảm biến nhiệt độ

Các cảm biến nhiệt độ được sử dụng trong hệ thống đề xuất là LM35. O / p của cảm biến nhiệt độ này tỷ lệ tuyến tính với thang độ C. IC này không cần bất kỳ hiệu chuẩn bên ngoài nào để cung cấp độ chính xác. Chức năng chính của cảm biến nhiệt độ trong hệ thống được đề xuất là phát hiện nhiệt độ của môi trường bên ngoài của quạt.

Cảm biến nhiệt độ

Bộ vi điều khiển 8051 (AT89C51)

Bộ vi điều khiển 8-bit AT89C51 thuộc họ 8051. Nó bao gồm 128 byte RAM, 16 bit địa chỉ, bộ định thời / bộ đếm 16 bit, 6 ngắt ROM- 4k byte. Chức năng chính của bộ vi điều khiển trong hệ thống đề xuất là phân tích nhiệt độ được cảm biến nhiệt độ. Dựa trên nhiệt độ, bộ vi điều khiển sẽ thay đổi tốc độ của quạt.

Bộ vi điều khiển AT89C51

ADC (0808)

An ADC (bộ chuyển đổi tương tự sang kỹ thuật số) cần phải được giao tiếp với bộ vi điều khiển 8051 để cho phép i / p tương tự để xử lý dữ liệu. Ở đây cổng I / O nối tiếp được sử dụng để tạo luồng dữ liệu giữa bộ điều khiển và các thiết bị khác. Ở đây, một vi mạch ADC0808 8 bit song song đã được sử dụng. Nó hoạt động với + 5V và có độ phân giải 8-bit. ADC này chuyển đổi tín hiệu tương tự đầu vào thành tín hiệu kỹ thuật số tương đương bằng cách sử dụng điện áp tham chiếu.

ADC0808

Hiển thị bảy phân đoạn

ĐẾN Màn hình 7 đoạn là một loại màn hình điện tử được sử dụng để hiển thị các chữ số thập phân. Các ứng dụng của các màn hình này chủ yếu bao gồm đồng hồ điện tử, đồng hồ kỹ thuật số và các thiết bị điện tử khác nhau để hiển thị thông tin dưới dạng số. Nhưng những màn hình này sử dụng mã hex để hiển thị mã chữ và số.

Hiển thị 7 phân đoạn

Quạt DC điều khiển nhiệt độ làm việc

Tất cả các mô-đun được sử dụng trong sơ đồ khối trên đều được tích hợp. Tốc độ quạt có thể được theo dõi bằng sự thay đổi của nhiệt độ. Khái niệm cơ bản của dự án này là nhận nhiệt độ, hiển thị nhiệt độ và sự thay đổi nhiệt độ được phản ánh khi tốc độ của quạt thay đổi. Ở đây cảm biến nhiệt độ được sử dụng trong dự án là LM35 và o / p của cảm biến này được cấp cho bộ chuyển đổi tương tự sang kỹ thuật số. Hoạt động hoàn chỉnh có được phép hay không có thể được quyết định bởi các ngắt bên ngoài.

Sơ đồ khối quạt DC điều khiển nhiệt độ

Cảm biến nhiệt độ LM35 được giao tiếp với chân tương tự của vi điều khiển 8051 vì cảm biến nhiệt độ thay đổi nhiệt độ thành điện áp. Tại đây, cảm biến nhiệt độ phải được giao tiếp chính xác với bộ vi điều khiển để có kết quả đọc chính xác. Tốc độ của quạt có thể được quyết định bằng cách kiểm tra nhiệt độ của bộ vi điều khiển.

Bộ vi điều khiển điều khiển quạt DC bằng cách sử dụng IC L293D điều khiển động cơ. Điều này IC L293D là cầu H kép trình điều khiển động cơ dùng để điều khiển tốc độ và hướng của động cơ điện một chiều. Nó cũng cung cấp cách ly giữa vi điều khiển và động cơ. Tốc độ động cơ có thể được kiểm soát bằng cách sử dụng điều chế độ rộng xung (PWM) kỹ thuật.

Hệ thống được đề xuất cũng được cung cấp công tắc tự động hoặc bằng tay cho phép người dùng tùy chọn điều khiển tốc độ của quạt. Khi nhấn nút, tốc độ có thể được điều khiển bằng tay có nghĩa là người dùng có thể điều khiển tốc độ quạt bằng tay. Một đèn LED cũng có thể được kết nối tại RC1 để thể hiện trạng thái của công tắc tự động hoặc thủ công. Nếu ánh sáng phát ra diode nhấp nháy, có nghĩa là điều khiển quạt bằng tay.

Vì vậy, cuối cùng chúng ta có thể kết luận rằng khi Nguồn cấp được cấp cho toàn bộ mạch sau đó vi điều khiển đọc nhiệt độ xung quanh của quạt. Giá trị tương tự của nhiệt độ được đưa ra bởi cảm biến và được áp dụng cho chân ADC của bộ vi điều khiển. Giá trị của tương tự được thay đổi thành kỹ thuật số bởi bộ vi điều khiển bên trong. Nếu nhiệt độ cao hơn giá trị ngưỡng, thì bộ vi điều khiển sẽ gửi tín hiệu đến bộ điều khiển để BẬT động cơ. Do đó quạt bắt đầu quay.

Thuộc tính của quạt điều khiển nhiệt độ

Các đặc tính của quạt điều khiển nhiệt độ chủ yếu bao gồm những điều sau

“cách làm lò sưởi cảm ứng từng bước ”

Khi nhiệt độ vượt quá 35 ᵒ C thì quạt sẽ chạy ở tốc độ tối đa.
Khi nhiệt độ giảm xuống dưới 15 ° C thì quạt phải ở tốc độ tối thiểu.
Tốc độ quạt nên được thay đổi theo phạm vi nhiệt độ từ 15 ᵒ C đến 35 ᵒC,
Công tắc tự động điều khiển bằng tay phải được tích hợp sẵn cho phép người dùng tự do điều khiển tốc độ của quạt bằng tay hoặc tự động.

Các ứng dụng của quạt điều khiển nhiệt độ bao gồm nơi tiêu thụ điện năng phải được kiểm soát như các công ty, viện, tổ chức, thiết bị gia dụng, trong máy tính để làm mát bộ xử lý. Hơn nữa, dự án này có thể được nâng cao bằng cách kết nối với máy điều hòa không khí.

Vì vậy, đây là tất cả về quạt điều khiển nhiệt độ sử dụng vi điều khiển. Chúng tôi hy vọng rằng bạn đã hiểu rõ hơn về khái niệm này. Hơn nữa, bất kỳ câu hỏi nào liên quan đến khái niệm này hoặc dự án dựa trên vi điều khiển , vui lòng đưa ra phản hồi của bạn bằng cách bình luận trong phần bình luận bên dưới. Đây là một câu hỏi dành cho bạn, chức năng của màn hình 7 đoạn là gì?

Tín ảnh: