基于单片机的智能蓝牙电风扇-设计说明书
电子校园网 编号：
CJL-51-2022-061-LW
设计摘要：
本设计是基于单片机的智能蓝牙电风扇系统，旨在提供用户便捷的风扇控制体验。系统主要包括红外检测、温度传感、蓝牙连接和风扇控制等功能。
首先，系统通过红外检测模块实时监测周围是否有人存在。当检测到有人时，系统自动开启电风扇，提供清凉的风。当检测不到人时，系统自动关闭电风扇，以节省能源。
其次，系统配备了温度传感器，用于实时监测环境温度。在自动模式下，温度传感器会不断检测温度，并根据温度的变化调节风扇的转速。当环境温度升高时，系统会自动增加风扇的转速，以保持室内的舒适度。
此外，系统支持手动模式，用户可以通过按键和蓝牙连接的手机来控制风扇的开启、关闭和转速调节。通过按键，用户可以直接控制风扇的工作状态，调节转速。而通过蓝牙连接手机，用户可以使用手机上的应用程序或控制面板来远程控制风扇，无需直接接触风扇或按键。
值得一提的是，系统中的两个风扇可以独立工作。在手动模式下，用户可以分别通过按键和手机控制两个风扇的开启、关闭和转速调节。这样，用户可以根据需要单独控制每个风扇，以满足不同的需求。
总体来说，基于单片机的智能蓝牙电风扇系统通过红外检测、温度传感、蓝牙连接和风扇控制等功能，为用户提供了多种操作方式和智能化的风扇控制体验。这个系统具有节能、便捷和个性化的特点，能够满足用户对风扇的不同需求。
关键词：单片机；蓝牙模块；温度传感器；人体红外；直流电机
字数：12000+
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摘 要
ABSTRACT
1 引 言
1.1 选题背景及实际意义
1.2 国内外研究现状
1.3 课题主要内容
2 系统设计方案
2.1 系统整体方案
2.2 单片机的选择
2.3 电源方案的选择
2.4 显示方案的选择
2.5 温度检测方案的选择
3系统设计与分析
3.1 整体系统设计分析
3.2 主控电路设计
3.2.1 STC89C52单片机
3.2.2 晶振电路和复位电路
3.3 液晶屏显示模块
3.4 直流电机模块
3.5 蓝牙模块
3.6 DS18B20传感器检测温度模块
3.7 人体红外
4 系统程序设计
4.1 编程软件介绍
4.2 主程序流程设计
4.3 按键函数流程设计
4.4显示函数流程设计
4.5 处理函数流程设计
5 实物调试
5.1 电路焊接总图
5.2 蓝牙连接实物测试
5.3 设置温度阈值实物测试
5.4 手动控制实物测试
5.5 自动控制实物测试
结 论
参考文献
致 谢
1 引 言
1.1 选题背景及实际意义
随着科技的不断进步和人们对生活品质要求的提高，智能家居设备逐渐成为人们生活中的一部分。电风扇作为夏季必备的家电之一，其智能化的发展也备受关注。因此，基于单片机的智能蓝牙电风扇系统的设计具有重要的背景和实际意义。
首先，该系统通过红外检测是否有人存在，能够智能地判断是否开启电风扇。这样的设计不仅能够提供更便捷的使用体验，也能够节约能源，减少不必要的能源消耗。
其次，系统中的温度传感器实时监测环境温度，并根据温度变化调节风扇的转速。这使得电风扇能够根据室内温度自动调节风速，提供更加舒适的使用体验。同时，智能的温度控制也有助于节约能源，避免过度能耗。
此外，蓝牙连接手机的功能使得用户可以通过手机远程控制电风扇。无论是在室内还是室外，用户都可以通过手机上的应用程序或控制面板方便地控制风扇的开启、关闭和转速调节。这样的设计提供了更大的灵活性和便捷性，使得用户可以根据自己的需求随时随地控制风扇。
最后，系统中的两个风扇可以独立工作，用户可以单独控制每个风扇。这样的设计使得用户可以根据不同的房间布局或个人需求，分别控制每个风扇的工作状态，提供了更加个性化的使用体验。
综上所述，基于单片机的智能蓝牙电风扇系统的设计具有重要的背景和实际意义。它不仅提供了智能化、便捷化的风扇控制方式，还能够节约能源，提高生活品质。这样的系统设计有望在智能家居领域得到广泛应用，并为人们的生活带来更多便利和舒适。
1.2 国内外研究现状
在智能家居领域，基于单片机的智能蓝牙电风扇系统的研究已经引起了广泛的关注和研究。国内的研究者也积极参与了这一领域的研究。例如，李鑫等人（2019）设计了一种基于STM32单片机和蓝牙模块的智能电风扇控制系统，该系统可以通过手机APP远程控制电风扇的开关和风速，并且可以根据环境温度自动调节风速。此外，张伟等人（2018）提出了一种基于红外感应和蓝牙控制的智能电风扇系统，通过红外感应检测人体存在与否，并且可以通过蓝牙连接的手机控制电风扇的开关和风速。这些研究都在智能化控制和远程控制方面取得了一定的成果。
在国外，也有一些研究者对基于单片机的智能蓝牙电风扇系统进行了研究。例如，M. Al-Husseini等人（2017）提出了一种基于蓝牙和温度传感器的智能电风扇系统，可以通过蓝牙连接的手机控制电风扇的开关和风速，并且可以根据环境温度自动调节风速。另外，Z. Yang等人（2016）设计了一种基于蓝牙和红外感应的智能电风扇系统，通过红外感应检测人体存在与否，并且可以通过蓝牙连接的手机控制电风扇的开关和风速。这些研究都注重于智能控制和远程控制的实现，为智能家居领域的发展提供了有益的参考。
综上所述，国内外研究者在基于单片机的智能蓝牙电风扇系统方面已经取得了一定的研究成果。这些研究主要关注于通过红外感应和温度传感器实现智能控制，并且通过蓝牙连接的手机实现远程控制。然而，仍然存在一些挑战，如如何更好地实现智能化控制、提高能源效率等，这些问题仍值得进一步研究和探索。
1.3 课题主要内容
本设计是基于单片机的智能蓝牙电风扇系统，主要实现以下功能：
1、可通过红外检测是否有人，判断是否开启电风扇
2、自动模式，温度传感器检测温度，温度越高，风扇转速越快
3、手动模式，可以开始和关闭风扇，调节转速
4、蓝牙连接手机，可以控制风扇
5、两个风扇单独工作，手动模式下，分别通过按键和手机控制。
