体结构框图如图 2.1 所示: 重庆大学本科学生毕业设计(论文) 3硬件电路原理及设计 4 图 2.1 系统整体结构框图模块功能描述①温度传感器模块: 本实验中采用 PT100 铂电阻温度传感器进行测温,铂电阻的阻值与温度成正比,可以用电桥法将传感器的阻值变化量转化为电压信号,再将电压信号通过 ADC0809 进行转换,从而得到 8位的数字温度信号②温度显示模块: 根据 PT100 型铂热电阻分度表对温度传感器输出的 8 位数字信号进行译码, 由于在本次设计中采用的是 4位的数码管,所以将温度信号译为 8位的 BCD 码, 从而显示出当前的温度。③开关输入模块: 电风扇设置有开关键、 reset 键和锁存键,开关键控制电机的通电状态, rese t 键可以使电机的档位回归为最低的档位,锁存键则是可以使电机的档位保存在当前的状态,不随温度的变化而发生变化。④ FPGA 控制模块: 使用 Verilog Hdl 语言来实现整个电风扇的状态控制。根据开始工作时的温度来设定温度值的上下限。若温度超出了上下限,则进入相应的状态内,此时重新设定温度值的上下限。当温度低于一定的值时,则电风扇自动停止工作;而当温度高于这个值时,电风扇自动重新工作。当档位处于最高档位时,此时温度上升档位也不会发生变化。⑤电机控制模块和档位显示模块: 根据电风扇所在的状态,输出不同占空比的 PWM 以及档位的显示信号。档位通过数码管来显示。将输出的 PWM 信号经过放大处理后输入到直流电机,从而控制电机的转动。 2.3 方案论证本设计要实现风扇直流电机的温度控制,使风扇电机能根据环境温度的变化自动启停及改变转速,需要比较高的温度变化分辨率以及稳定可靠的换挡停机控制部件。 2.3.1 温度传感器的选择在本设计中,温度传感器的选择有以下两种方案: 方案一:采用热敏电阻作为检测温度的核心元件,并通过运算放大器放大,
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