检测的温度高于一定值时,单片机引脚输出高电平,通过继电器实现弱电控制强电,打开电风扇,当温度低于一定值时,单片机引脚输出低电平,控制电风扇停止转动。另外,温度过高或过低时,蜂鸣器发出声音。
2.3 继电器控制电路
2.3.1 继电器简介
继电器有线圈,常开触点,常闭触点。常开触点在线圈不通电的情况下是断开的,当线圈中有电流经过时,常开触点闭合;常闭触点在线圈不通电的情况下是闭合的,当线圈中有电流经过时断开。本文用到的是继电器的常开触点,即在继电器线圈没有电流经过时是断开的状态,当继电器线圈中有电流经过时闭合导通。
2.3.2 继电器作用
实现弱电控制强电,单片机是弱电器件,一般情况下它的工作电压为5 V,电风扇工作所需电压为220 V,属于强电,强电不能和弱电有任何电器接触,防止强电进入到单片机内,继电器起到隔离作用。由于单片机是一个弱电器件,它的工作电压是5 V,驱动电流在mA级以下,而现在要把它用于一些大功率场合,控制电风扇,显然是不行的。所以,就要有一个环节来衔接,这个环节就是所谓的“功率驱动”,继电器驱动就是一个典型的、简单的功率驱动环节。继电器驱动就是单片机与其他大功率负载接口,起到控制作用,三极管起到放大作用。
这里继电器由相应的三极管来驱动,当温度高于20℃时,给单片机一个命令,setb P2.7,单片机P2.7引脚输出高电平,三极管导通,继电器线圈得电有电流经过,常开触点闭合,电风扇电路接通,电风扇开始转动。温度低于20℃时,执行CLR P2.7,单片机P2.7引脚输出低电平,三极管截至,继电器线圈中没有电流经过,常开触点保持原断开状态,电风扇电路断路,电风扇不能转动。继电器线圈两端反相并联的二极管起到吸收反向电动势的功能,保护相应的驱动三极管。
断电器自动控制电路图如图2所示。实现自动控制时先把开关S1闭合。
3 系统程序设计
根据流程图编写程序是单片机在温度高于20℃控制电风扇转动,低于20℃控制电风扇停止,温度过高(高于35℃)或温度过低(低于0℃),控制蜂鸣器发出响声。系统程序流程图如图3所示。
4 系统调试与测试