热释人体红外智能温控风扇及照明控制系统

 　　2．3 温度控制风扇转速(及空调制冷温度)模块

　　利用单片机的P1．3口控制DSl8B20，将实时采集到的温度与单片机软件设置的数值做对比，并用P1．7口控制三极管8550的导通和截止，实现了用删控制电机的转速，让风扇在不同的温度下有不同的档位的变化，系统中LED1，LED2，LED3分别是第一档、第二档、第三档风速的显示标志。

　　2．4 温度显示模块

　　本模块使用74HC595作为数码的段选驱动，用两个P3．2、P3．1口作为数码管的位选，74HC595使移位寄存器具有串行输入、并行输出的作用，只要三个I／O口就可以控制它。通过P1．4作为数据串行输入控制端，P1．5作为串行输入时钟控制端，P1．6作为并行输出锁存控制端。整个模块用了五个I／O来控制其温度传感器的温度显示。

　　2．5 报警模块

　　本模块用一个8550三极管PNP作为蜂鸣器的驱动，当b极低电平时三极管导通蜂鸣器的负极接到地，蜂鸣器工作发出声音。当b极为高电平时三极管不导通，蜂鸣器不工作。b极连接一个开关作为报警模式的启动与关闭切换。通过单片机的P2．7口控制其发出报警声音，当有小偷入侵时蜂鸣器发出连续的报警声，当温度太高或发生火灾时蜂鸣器长鸣以提醒楼宇人员。

　　3 系统软件设计

　　本软件系统分为光度采集模块、人体感应模块和温控风扇模块三部分，流程图如图4所示。

　　3．1 光度采集模块的软件设计

　　通过ADC0809的芯片引脚介绍可以知道ADC0809的CLK时钟端口，需要由外界提供，使用频率为500 kHz的一个时钟信号。单片机晶振频率为12MHz，那么单片机的ALE端口输出脉冲为它的1／6为2 MHz，同时利用74LSll2触发器，可将2 MHz四分频得到一个输出约为500 kHz的频率，提供给ADC0809的CLK端口。由ADC0809的EOC端口知道，EOC=0，正在进行转换；EOC=1，转换结束，所以使用查询方式，等待查询EOC端口一旦转换结束，通知单片机，倘若转换结束，ADC0809的D7～D0数据输出信号至单片机的PO的I／0口。

　　3．2 人体感应模块的软件设计

　　由于人体感应模块的硬件电路设计的接口只有一个跟单片机通讯，当有触发时为高电平，不触发的时候为低电平，所以在软件设计中可以用两种方法，第一种是中断方式，需加反相器处理，因为单片机的外部中断为低电平触发或者下降沿触发；第二种是查询法，通过单片机I／0口查寻接口的电平即可。为了降低成本，本系统用了查询法。

　　3．3 温度控制风扇模块的软件设计

　　由于采用了DSl8B20单总线的通讯协议方式，所以软件模块主要通过操作单片机I／O口的高低电平遵循芯片的通讯时序图来操作，具体参考附件的 DSl8B20．H头文件的软件设计。通过P1．3口数据传输到单片机内部进行数据的处理，然后作为风扇风速档次的选择。风扇的风速通过调制不同的PWM 来控制，通过拉高拉低IO口电平来控制三极管的导通与截止控制风扇的转速。

　　4 总结

　　采用单片机为控制器，用热释人体红外和温度传感系统来检测室内有无人员及室内温度，设计了一个智能温控风扇及照明控制系统。该系统可以根据室内的温度来实时自动控制风扇的开关及风扇的档位；并且根据室内的光线和是否有人来控制灯管的照明；用蜂鸣器作为报警源，如果启动报警模式，当检测到其区域内有人就会发出报警信号，当温度超过一定范围也启动长鸣报警声。能够达到智能控制和节能以及安防的目的，尤其适用于学校教室、图书馆、楼道照明灯场所。