耿逸飛

盛夏的夜晚常?？釤犭y耐，奶奶覺得空調(diào)太費電，舍不得安裝。如果一整晚都開著電風(fēng)扇，身體也并不舒適。雖然現(xiàn)在的電風(fēng)扇都有定時關(guān)機的功能，但遇到晚上突然降溫而電風(fēng)扇沒有及時關(guān)掉的情況時，就有可能讓奶奶患上感冒。

所以我制作了一臺可通過感知環(huán)境溫度而調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速或關(guān)機的智能電風(fēng)扇。

一、制作材料

溫度傳感器、遙控器、紅外接收器、調(diào)速器、聯(lián)軸器、單片機、AC220V/DC5V電源、AC220V/DC12V電源、電風(fēng)扇、固定支架和螺絲等。

二、制作過程

把溫度傳感器、紅外接收器和單片機連在一起，再接上電源。將調(diào)速器固定在被控電風(fēng)扇上，并用聯(lián)軸器將各自的軸連成一體，確保調(diào)速器轉(zhuǎn)動時會帶著電風(fēng)扇的扇葉一起轉(zhuǎn)動。最后把單片機的控制端口連在調(diào)速器控制板的輸入口上，讓單片機能把控制信號傳給調(diào)速器控制板。

將亞克力板截成5塊40cm×40cm的板子，用鉚釘釘成一個半封閉的外殼，把帶電的裝置包在里面。通過編程，讀取紅外接收器收到的來自遙控器的啟動、停止信號以及溫度傳感器檢測到的溫度信號，經(jīng)整合后生成對調(diào)速器的信號，傳遞給調(diào)速器的控制板。

三、工作原理

紅外接收器把接收到的遙控器信號變成+5V或0V的開關(guān)信號，用以表示使用者是想讓風(fēng)扇轉(zhuǎn)動還是停轉(zhuǎn)，單片機可直接讀到開關(guān)信號的狀態(tài)。

溫度傳感器也能把感知到的周圍空氣的溫度轉(zhuǎn)換成單片機能讀取的數(shù)據(jù)，單片機讀取數(shù)據(jù)后再通過內(nèi)置的解碼器把數(shù)據(jù)解析出來，就是當(dāng)前的溫度。

通過這兩個信號以及程序的計算就能確認(rèn)電風(fēng)扇該不該轉(zhuǎn)、該以多快的速度轉(zhuǎn)。溫度和轉(zhuǎn)速的對應(yīng)關(guān)系如下圖。

最后把轉(zhuǎn)速生成相對應(yīng)的PWM脈沖寬度調(diào)制信號，并輸入調(diào)速器的控制板中，控制板就能把這個信號轉(zhuǎn)換成調(diào)速器的實際轉(zhuǎn)速。

四、進(jìn)一步完善

可考慮增添加濕器的智能控制，以防空氣過于干燥。