Ventilador de CC con control de temperatura mediante el uso del microcontrolador 8051

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Hoy en día, la humanidad avanza hacia la nuevas tecnologías reemplazando las operaciones manuales por dispositivos controlados automáticamente. Uno de los requisitos básicos de las personas durante el clima cálido es un ventilador de enfriamiento. Pero, la velocidad del ventilador se puede controlar mediante operación manual usando un interruptor manual, a saber, regulador de ventilador o atenuador. Al girar el atenuador, se puede modificar la velocidad del ventilador. Se puede observar en algunos lugares como donde la temperatura es alta durante la mañana aunque la temperatura desciende radicalmente durante la noche. Los usuarios no comprenden la diferencia de temperatura. Entonces, para superar la velocidad del ventilador aquí hay una solución para variar según la temperatura. Este concepto es particularmente aplicable para áreas como donde la temperatura cambia radicalmente durante el día y la noche. Este proyecto convertirá el ventilador manual en ventiladores automáticos. Los ventiladores automáticos cambiarán su velocidad según la temperatura de la habitación. Este artículo analiza un diagrama de bloques de ventilador con temperatura controlada, trabajando en cada bloque y propiedades.

Ventilador de CC con control de temperatura mediante microcontrolador

El ventilador con control de temperatura del sistema propuesto mediante un microcontrolador se utiliza para controlar la velocidad del ventilador de acuerdo con la temperatura y especificar la temperatura en la pantalla. Los componentes necesarios son microcontroladores, sensor de temperatura , pantalla de siete segmentos del motor, ADC, fuente de alimentación, amplificador operacional.




Ventilador DC con temperatura controlada

Ventilador DC con temperatura controlada

El diagrama de bloques del ventilador con control de temperatura que utiliza un microcontrolador se muestra en la figura anterior. El diagrama de bloques incluye fuente de alimentación, circuito RST, 8051 microcontroladores , Sensor de temperatura LM35, ADC de 8 bits, Controlador de motor L293D , Motor DC, pantalla de 7 segmentos, interruptores i / p.



Sensor de temperatura

los sensor de temperatura utilizado en el sistema propuesto es LM35. El o / p de este sensor de temperatura es linealmente proporcional a la escala Celsius. Este IC no necesita ninguna calibración externa para dar precisiones. La función principal del sensor de temperatura en el sistema propuesto es detectar la temperatura del ambiente externo de un ventilador.

Sensor de temperatura

Sensor de temperatura

Microcontrolador 8051 (AT89C51)

El microcontrolador de 8 bits AT89C51 pertenece a las familias 8051. Consta de 128 bytes de RAM, 16 bits de direcciones, temporizador / contador de 16 bits-2, 6 interrupciones de ROM- 4k bytes. La función principal del microcontrolador en el sistema propuesto es analizar la temperatura que es detectada por el sensor de temperatura. Según la temperatura, el microcontrolador debería cambiar la velocidad del ventilador.

AT89C51 Microocntroller

Microcontrolador AT89C51

ADC (0808)

Un ADC (convertidor de analógico a digital) necesita ser interconectado con microcontroladores 8051 para permitir i / p analógico para el procesamiento de datos. Aquí, el puerto de E / S en serie se utiliza para hacer que el flujo de datos entre los controladores y también otros dispositivos. Aquí, se ha utilizado un IC ADC0808 paralelo de 8 bits. Funciona con + 5V y tiene una resolución de 8 bits. Este ADC convierte la señal analógica de entrada en una señal digital equivalente utilizando el voltaje de referencia.


ADC0808

ADC0808

Pantalla de siete segmentos

A Pantalla de 7 segmentos es un tipo de pantalla electrónica que se utiliza para mostrar los números decimales. Las aplicaciones de estas pantallas incluyen principalmente medidores electrónicos, relojes digitales y varios dispositivos electrónicos para mostrar la información en forma numérica. Pero estas pantallas usan código hexadecimal para mostrar código alfanumérico.

Pantalla de 7 segmentos

Pantalla de 7 segmentos

Funcionamiento del ventilador de CC con control de temperatura

Todos los módulos utilizados en el diagrama de bloques anterior están integrados. La velocidad del ventilador se puede controlar mediante la variación de temperatura. El concepto básico de este proyecto es obtener la temperatura, mostrar la temperatura y el cambio de temperatura se refleja como una variación en la velocidad del ventilador. Aquí el sensor de temperatura utilizado en el proyecto es LM35 y el o / p de este sensor se da al convertidor analógico a digital. El funcionamiento completo está permitido o no puede decidirse mediante interrupciones externas.

Diagrama de bloques del ventilador de CC con temperatura controlada

Diagrama de bloques del ventilador de CC con temperatura controlada

El sensor de temperatura LM35 está interconectado con el pin analógico del microcontrolador 8051 porque el sensor de temperatura cambia la temperatura a voltaje. Aquí el sensor de temperatura debe conectarse correctamente al microcontrolador para obtener la lectura correcta. La velocidad del ventilador se puede decidir por la temperatura examinada por el microcontrolador.

El microcontrolador controla el ventilador de CC mediante el control del motor IC L293D. Esta IC L293D es un puente en H doble controlador de motor utilizado para controlar la velocidad y la dirección del motor de CC. También ofrece aislamiento entre microcontrolador y motor. La velocidad del motor se puede controlar mediante el modulación de ancho de pulso (PWM) técnica.

El sistema propuesto también cuenta con un interruptor automático o manual que da la opción a los usuarios de controlar la velocidad del ventilador. Cuando se presiona el botón, la velocidad se puede controlar manualmente, lo que significa que el usuario puede controlar la velocidad del ventilador manualmente. También se puede conectar un LED en RC1 para demostrar el estado del interruptor automático o manual. Si el emisor de luz diodo está parpadeando, significa que el control del ventilador es manual.

Así que finalmente podemos concluir que cuando el fuente de alimentación se le da a todo el circuito, luego el microcontrolador lee la temperatura ambiente del ventilador. El valor analógico de la temperatura lo da el sensor y se aplica al pin ADC del microcontrolador. El microcontrolador cambia internamente el valor de analógico a digital. Si la temperatura es superior al valor de umbral, entonces el microcontrolador envía una señal al controlador para encender el motor. Entonces el ventilador comienza a girar.

Propiedades del ventilador con temperatura controlada

Las propiedades de un ventilador con control de temperatura incluyen principalmente las siguientes

  • Cuando la temperatura supera los 35 ᵒ C, el ventilador debe funcionar a la velocidad máxima.
  • Cuando la temperatura desciende por debajo de los 15 ᵒ C, el ventilador debe estar a la velocidad mínima.
  • La velocidad del ventilador debe cambiarse de acuerdo con los rangos de temperatura de 15 ᵒ C a 35 ᵒC,
  • El interruptor automático-manual debe estar incorporado, lo que le da al usuario la libertad de controlar la velocidad del ventilador en manual o automático.

Las aplicaciones del ventilador con control de temperatura incluyen donde se debe controlar el consumo de energía, como empresas, institutos, organizaciones, electrodomésticos, en computadoras para enfriar el procesador. Además, este proyecto se puede mejorar interactuando con aires acondicionados.

Por lo tanto, se trata de un ventilador con control de temperatura que utiliza un microcontrolador. Esperamos que comprenda mejor este concepto. Además cualquier consulta sobre este concepto o proyectos basados ​​en microcontroladores , envíe sus comentarios comentando en la sección de comentarios a continuación. Aquí tiene una pregunta, ¿cuál es la función de la pantalla de 7 segmentos?

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