用PIC单片机制作电扇自然风发生器

用PIC单片机制作电扇自然风发生器

    一 PIC单片机简介
    
    PIC16C5X是低价商用单片机，内部有程序存储器（0.5~~2K），工作寄存器(32~~80个)，33条精简指令，具有内部看门狗 (WDT)，时钟/脉冲计数器 RTCC，双向可编程 I/O口(12~~20个)，PIC的OTP（一次性可编程）型芯片特别适合商品化的开发生产。
    
    二 自然风发生器的硬件结构及原理
    
    

    
    要让电风扇产生自然风，即改变电风扇送风的强弱，只有改变电机端的电压和电流。如图1所示，改变晶闸管控制角α，即控制晶闸管开始导通的时间，就能使电机负载上的电压和电流发生变化。图2展示了α角和电机负载电压的关系。
    
    
    α角的变化又可通过电容C1的放电时间的改变来实现。PIC16C54有规律地选择电阻Rx，即可改变电容C1的充放电时间，从而达到改变电风扇送风的强弱的目的。控制角α和强弱风的关系如下所示。
    
    
    
    
    
    一般取η=0.63，三极管特性最好。电容C1取值0.047μF。根据（3）式，对应不同α的设定值，求得Rx值表：
    
    R0=1K R1=33K R2=62K R3=89K R4=120K R5=150K R6=180K R7=220K
    
    Rx接于PIC16C54的RB0~~RB7口。
    
    RA0口为启动信号输入口，当A键按下时，则自然风发生器开始工作。
    
    RA1口为停止信号输入口，当B键按下时，则自然风发生器停止工作。
    
    RA2口为定时信号输入口，当C键按下时，则自然风发生器以定时方式工作。
    
    RA3口为交流电相位检测口，用于确定交流电的起始相位。
    
    读者可再加上显示，定时值输入等电路，构成更完整的装置。
    
    三 软件框图及程序清单
    
    
    
    程序框图如图3所示。
    
    程序清单如下：
    
    ;Routine for nature wind fan
    
    RTCC EQU 1
    
    RA EQU 5
    
    RB EQU 6
    
    F8 EQU 8
    
    F9 EQU 9
    
    ORG 1FFH ;复位地址
    
    GOTO MAIN
    
    ORG 0
    
    MAIN:
    
    CLRW
    
    TRIS RB
    
    MOVWF RB ；置RB口为输出口，且初值为0
    
    MOVLW 0FH
    
    TRIS RA ；置RA口为输入口
    
    KEY-A:
    
    BTFSC RA 0
    
    
    GOTO KEY-A ；A键是否按下
    
    START:
    
    MOVLW 80H
    
    MOVWF F8 ；80H->F8
    
    BTFSS RA 1
    
    GOTO MAIN ；B键按下
    
    PHASE
    
    BTFSC RA 3
    
    GOTO PHASE ；等待交流电0相位
    
    MOVWF F8 W
    
    MOVWF RB ；F8->RB口
    
    CALL DELAY ；延时10秒
    
    CLRC ；清C
    
    RRF F8 ；F8左移
    
    SKPC
    
    GOTO PHASE
    
    GOTO START
    
    ;Subroutine
    
    DELAY:
    
    MOVLW 150
    
    MOVWF F9
    
    MOVLW 7 ；给RTCC 预设倍数1：256
    
    OPTION
    
    LOOP:
    
    MOVLW 255
    
    SUBWF RTCC
    
    DECFSZ F9
    
    SKPZ
    
    GOTO LOOP
    
    RETLW 0
    
    END；结束
    
    四 小结
    
    上面是一个用PIC16C54控制家用电器的例子。现在微电脑（单片机）控制的智能家电日益受到欢迎，是家电的必然发展趋势。PIC系列是一种面向商用的机种，特别适合于商品开发，其低价，小巧，具备保密位等特点正是开发厂家所需要的。读者潜心思考，必能用PIC自己开发出一系列精巧的产品。