Hoạt động của Hệ thống điều khiển tốc độ quạt tự động sử dụng Vi điều khiển PIC16F877A

Hãy Thử Công Cụ CủA Chúng Tôi Để LoạI Bỏ Các VấN Đề





Quạt điện là một trong những thiết bị điện cần thiết nhất mọi thời đại do những lợi ích của nó như tiết kiệm chi phí, tiêu thụ điện năng thấp, ... Quạt điện là một khối cơ bản của một số công nghệ tiên tiến . Đây là những thiết bị cần thiết trong máy tính, đèn LED lớn, trạm vũ trụ, tia laser, xăng và ô tô điện vô số thứ khác. Quạt được sử dụng trong các hệ thống HVAC cho phép con người xây dựng các công trình khổng lồ hoặc dưới lòng đất. Thật khó để hình dung một thế giới không có quạt điện!

Hệ thống điều khiển tốc độ quạt là gì?

Ngày nay, nhu cầu làm mát không khí và kiểm soát nhiệt độ đã chiếm nhiều lĩnh vực công nghiệp như ô tô, xử lý nhiệt, các khu công nghiệp hoặc các tòa nhà nơi làm việc, nơi không khí được kiểm soát để bảo vệ môi trường xung quanh thoải mái cho người cư ngụ. Một trong những mối quan tâm quan trọng nhất trong khu vực nhiệt bao gồm việc đạt được nhiệt độ ưu tiên và tối ưu hóa việc sử dụng. Việc điều khiển Quạt có thể được thực hiện thủ công bằng cách nhấn công tắc. Ngoài cách sử dụng, hãy thay đổi tốc độ quạt theo cách thủ công. Hệ thống sau đây sẽ cung cấp cho bạn một cái nhìn tổng quan về tự động hệ thống điều khiển tốc độ quạt sử dụng vi điều khiển PIC16F877A.




Vi điều khiển PIC16F877A

Vi điều khiển PIC16F877A là trái tim của toàn bộ hệ thống. Nó lấy các đầu vào từ cảm biến nhiệt độ LM35 để đo nhiệt độ phòng hiện tại và sau đó bộ vi điều khiển sẽ phản hồi để điều khiển tốc độ quạt yêu cầu. Màn hình LCD được sử dụng để hiển thị nhiệt độ phòng và tốc độ quạt. Sơ đồ khối của hệ thống điều khiển tốc độ quạt sử dụng Vi điều khiển PIC16F877A được hiển thị bên dưới.

Vi điều khiển PIC16F877A

Vi điều khiển PIC16F877A



Bộ vi điều khiển này có thể được sử dụng để điều khiển tốc độ quạt theo nhiệt độ phòng. Bây giờ vi điều khiển đang thay đổi thiết kế điện tử. Để thay thế cho việc kết nối nhiều cổng logic với nhau để thực hiện một số chức năng, chúng tôi hiện sử dụng các chương trình để nối dây các cổng bằng điện tử.

Cung cấp điện theo quy định

Nói chung, chúng ta bắt đầu với một UPS (nguồn điện không được kiểm soát) có dải từ 9v đến 12v DC. Để tạo nguồn điện 5v người ta đã sử dụng IC ổn áp KA8705. IC này sử dụng đơn giản bằng cách kết nối cực dương dạng DC không điều chỉnh Nguồn cấp vào chân i / p, kết nối cực âm với chân chung và sau đó bật nguồn, nguồn cung cấp 5v từ chân o / p sẽ được nhận để chạy vi điều khiển.

Cung cấp điện theo quy định

Cung cấp điện theo quy định

Cảm biến nhiệt độ LM35

Vui lòng tham khảo link để biết thêm về cảm biến nhiệt độ LM35: Cảm biến nhiệt độ - Loại, Làm việc & Hoạt động


Cảm biến nhiệt độ LM35

Cảm biến nhiệt độ LM35

Động cơ DC không chổi than

Vui lòng tham khảo liên kết để biết thêm về: Động cơ DC không chổi than - Ưu điểm, Ứng dụng & Điều khiển

Động cơ DC không chổi than

Động cơ DC không chổi than

Màn hình tinh thể lỏng (LCD)

Vui lòng tham khảo liên kết để biết thêm về Cấu tạo và Nguyên lý làm việc của Màn hình LCD

Màn hình tinh thể lỏng (LCD)

Màn hình tinh thể lỏng (LCD)

Hệ thống điều khiển tốc độ quạt sử dụng mạch PIC16F877A

Hệ thống đề xuất cung cấp cái nhìn tổng quan về cách điều khiển tốc độ quạt bằng vi điều khiển PIC16F877A, với sự thay đổi nhiệt độ phòng. Sơ đồ mạch của hệ thống điều khiển tốc độ quạt được hiển thị bên dưới, trong mạch sau, bộ vi điều khiển PIC16F877A được sử dụng để điều khiển tốc độ quạt theo sự thay đổi của nhiệt độ phòng. Màn hình LCD được sử dụng để đo và hiển thị giá trị của sự thay đổi nhiệt độ.

Tốc độ quạt có thể được điều khiển bằng kỹ thuật PWM tùy theo nhiệt độ của phòng. Tín hiệu tương tự có thể được xử lý bởi ADC trong bộ vi điều khiển chuyển đổi tín hiệu tương tự sang tín hiệu số. Cảm biến nhiệt độ cung cấp 10mv cho mỗi lần thay đổi nhiệt độ 1 ° c, đây là giá trị tương tự và nó nên được thay đổi thành kỹ thuật số. Thay đổi nhiệt độ sẽ được gửi đến bộ vi điều khiển thông qua chân 2 trong PORT-A. Bộ vi điều khiển này có mô-đun PWM có sẵn được sử dụng để điều khiển tốc độ của quạt bằng cách thay đổi chu kỳ làm việc.

Hệ thống điều khiển tốc độ quạt sử dụng Vi điều khiển PIC16F877A

Hệ thống điều khiển tốc độ quạt sử dụng Vi điều khiển PIC16F877A

Theo cảm biến nhiệt độ các chỉ số, chu kỳ làm việc sẽ được tự động thay đổi để điều khiển tốc độ quạt. Bộ vi điều khiển sẽ gửi tín hiệu PWM qua chân-RC2 ở cổng-C đến bóng bán dẫn hoạt động như một điều khiển quạt. Một bộ dao động tinh thể được sử dụng giữa chân 13 và chân 14 của PIC16F877A, đó là những chân nếu chúng ta muốn cung cấp xung nhịp bên ngoài cho bộ vi điều khiển. Tụ điện bỏ qua 0,1 μF được sử dụng trên chân đầu ra +5 V của bộ điều chỉnh điện áp để cung cấp điện áp cho bộ vi điều khiển và LCD. Chân đầu ra của cảm biến nhiệt độ được kết nối với chân-RA2 là chân ADC0 của tất cả các chân đầu vào của bộ ADC. Chân 3 của LCD được kết nối với GND thông qua điện trở 1Kohm để định vị độ tương phản của LCD để hiển thị nhiệt độ trên LCD.

Các chân từ RB2-RB7 được kết nối với các chân LCD còn lại được sử dụng cho dữ liệu và tín hiệu điều khiển giữa LCD và vi điều khiển. O / p của PWM được cấp cho cực cổng của Transistor NPN KSP2222A từ vi điều khiển. Transistor bật và tắt ở tần số PWM và dừng điện áp trên động cơ. Khi bóng bán dẫn bật, động cơ bắt đầu tăng tốc độ và tắt sau đó động cơ mất tốc độ.

Như vậy, đây là tất cả những gì liên quan đến thiết kế và xây dựng hệ thống điều khiển tốc độ quạt để điều khiển nhiệt độ phòng sử dụng Vi điều khiển PIC16F877A. Hơn nữa, tốc độ quạt sẽ tự động tăng nếu nhiệt độ phòng được tăng lên. Như một kết luận, hệ thống được thiết kế trong công trình này được thực thi rất tốt, đối với bất kỳ sự thay đổi nhiệt độ nào và có thể được phân loại là điều khiển tự động.