基于单片机的智能风扇DIY总结【2020.06每月一练活动】

功能梳理

PCB线路板采用核心板+底板实现

核心板：排针引脚间距为2.54mm，2排，双排间距为2.54mm的倍数（方便与面包板联用），未使用引脚全部引出，核心板上的主芯片为STM32F103RET6。
目的：

方便与面包板配合使用；

核心板上预留两个2.54mm间距，4脚座和5脚座，部分传感器模块只需要这两个底座既可以实现模块功能。

核心板上的主芯片相对较贵，做成核心板之后，可以重复利用，方便大家一起跟着做，以后我们只需要修改底板的设计即可。

上图中各个模块简要说明：

标号1为ESP8266 WiFi模块，用于实现与阿里云物联网平台连接，实现风扇的远程控制功能；
标号2为使用三极管实现风扇的控制；
标号3为使用光耦+mos管的方式实现风扇的控制；
标号4为电源座；
标号5为底板上的5个按键，从下到上，按键功能分别为：风速＋、风速-、风扇开关、风扇开及风扇关；
标号6为核心板上预留的按键，用于实现模式的切换，本系统分为三个模式，默认为模式0，底板上的按键功能为上面的描述；模式1为修改系统时间功能，底板上的前三个按键用于调节实时时间的时分秒；模式2为修改定时时间功能，底板上的前三个按键用于调节定时时间的时分秒；
标号7为JATG下载STM32程序接口，SW模式，只需要三个引脚即可；
标号8为Micro USB底座，通过CH340C芯片与STM32的串口1相连，串口1一般用于系统调试信息的打印；
标号9为电源选择方式跳线，当使用跳线帽短接时，系统供电来自于Micro USB接口；当跳线帽拔掉后，系统供电来源于标号4的电源座；
标号10为红外接收头；
标号11为OLED屏；
标号12为DS18B20温度传感器模块，预留了两种接口，直插和防水线式DS18B20温度传感器都可以与底板连接。

后台回复关键词“每月一练”可以获得PCB工程文件，将下图框选的文件发给线路板加工厂家，可以直接打样。两个板子在嘉立创十元钱就可以搞定。

参考阅读：
STM32单片机最小系统详解

风扇调速功能

采用PWM调速的原理来实现风扇速度的控制，四挡风速的占空比分别为：15%、30%、60%和100%。

当风速选择0时，进入自动模式，温度分为22℃以下、22到25℃、25到28℃及28℃以上四个区间，对应风速的四个档位；

为了控制简单，大家可以安全操作，我们本次选用一个DC5V的风扇作为演示使用。

风扇调速原理，参考阅读：
利用PWM原理，实现呼吸灯功能