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風(fēng)淋室系統(tǒng)方案分析及選擇

風(fēng)淋室系統(tǒng)方案的整體設(shè)計(jì)

一 風(fēng)淋室硬件部分：

風(fēng)淋室箱體結(jié)構(gòu)設(shè)置

風(fēng)淋室箱體采用不銹鋼焊接房間模型，在房間內(nèi)部焊接電風(fēng)扇、功放及紅外感應(yīng)裝置，在房間的前后門(mén)焊接兩個(gè)步進(jìn)電機(jī)，實(shí)現(xiàn)前后的門(mén)自動(dòng)電子互鎖控制。通過(guò)各個(gè)模塊的配合，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化吹風(fēng)的全過(guò)程。

風(fēng)淋室電路板的制作

風(fēng)淋室電路板一般采用AT89S52單片機(jī)作為主控制系統(tǒng)，前后門(mén)采用相同的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊，房間內(nèi)部配有語(yǔ)音模塊、紅外感應(yīng)模塊、吹風(fēng)模塊。

二 風(fēng)淋室軟件部分：

本系統(tǒng)各個(gè)模塊通過(guò)學(xué)習(xí)相關(guān)資料，結(jié)合實(shí)際情況均采用C語(yǔ)言進(jìn)行編程，通過(guò)KEIL軟件和PROGISP軟件進(jìn)行程序調(diào)試。

1 風(fēng)淋室系統(tǒng)方案論證與比較

1.1風(fēng)淋室單片機(jī)的選擇

方案一：采用傳統(tǒng)的89S52作為風(fēng)淋室系統(tǒng)模型的控制核心。52具有價(jià)格低廉使用簡(jiǎn)單等特點(diǎn)，其運(yùn)算速率已滿(mǎn)足要求，對(duì)風(fēng)淋室系統(tǒng)模型的控制已經(jīng)做夠用了。

方案二：采用AVR單片機(jī)作為風(fēng)淋室系統(tǒng)模型的控制核心。AVR單片機(jī)具有豐富的資源，指令周期短，工作速度快、耗能低，低電壓，內(nèi)部有A/D轉(zhuǎn)換和PWM控制輸出功能，易于調(diào)試等優(yōu)點(diǎn)，配置較高，對(duì)于風(fēng)淋室系統(tǒng)模型的控制和信息處理有些資源浪費(fèi)。

基于上述分析，擬選方案一。

1.2風(fēng)淋室電機(jī)的選擇

方案一：采用步進(jìn)電機(jī)對(duì)風(fēng)淋室系統(tǒng)模型進(jìn)行控制，步進(jìn)電機(jī)具有快速的啟動(dòng)能力，如果負(fù)荷不超過(guò)步進(jìn)電機(jī)所提供的轉(zhuǎn)矩，就能夠立即使步進(jìn)電機(jī)啟動(dòng)或反轉(zhuǎn)；另一個(gè)顯著特點(diǎn)就是轉(zhuǎn)換精度高，轉(zhuǎn)速度容易控制，正反轉(zhuǎn)控制靈活。步進(jìn)電機(jī)運(yùn)動(dòng)精確，控制方便，很適合風(fēng)淋室系統(tǒng)模型。

方案二：采用直流電機(jī)直接實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)淋室系統(tǒng)前后門(mén)的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行控制，直流電機(jī)具有過(guò)載能力強(qiáng)、無(wú)級(jí)調(diào)速度等一些優(yōu)良特性。但是不能精確控制轉(zhuǎn)速，控制精度不高，較難把握，正反轉(zhuǎn)控制不靈活。不適合本次的風(fēng)淋室模型系統(tǒng)。

基于上述分析，擬選方案一。

1.3風(fēng)淋室電源的選擇

方案一：雙電源供電。用兩個(gè)電源分別給控制系統(tǒng)和電機(jī)供電，將兩個(gè)系統(tǒng)隔離，利用電感將兩個(gè)電源的地線(xiàn)連接，將電機(jī)驅(qū)動(dòng)所造成的干擾徹底消除，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性，但與此同時(shí)也提高了制作成本。

方案二：用單電源直接給控制系統(tǒng)和電機(jī)系統(tǒng)供電。通過(guò)調(diào)試了解到本電機(jī)負(fù)載不大，電機(jī)本身不能承受過(guò)大電壓，可與控制系統(tǒng)共用5V電源。能夠?qū)嵙?xí)模型的正常運(yùn)行。

基于上述分析，采用方案二。

1.4風(fēng)淋室顯示系統(tǒng)的選擇

方案一：采用液晶顯示。液晶顯示常用的分為12864和1602兩種，這兩種均具有制作簡(jiǎn)單，顯示方便等特點(diǎn)，不過(guò)該產(chǎn)品價(jià)格較高，提高了制作成本，同時(shí)對(duì)于該系統(tǒng)有些資源浪費(fèi)。

方案二：采用數(shù)碼管顯示。數(shù)碼管具有制作簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)，本次系統(tǒng)只需實(shí)現(xiàn)兩位數(shù)字的倒計(jì)時(shí)，已滿(mǎn)足該系統(tǒng)的需求，

基于上述分析，采用方案二。

1.5風(fēng)淋室語(yǔ)音系統(tǒng)的選擇

本系統(tǒng)需要智能提示語(yǔ)音，結(jié)合系統(tǒng)的實(shí)際情況和為提高系統(tǒng)的性?xún)r(jià)比，選擇具有能夠播放20S語(yǔ)音功能的1720芯片，既能夠?qū)崿F(xiàn)語(yǔ)音功能又不浪費(fèi)資源。

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