一、硬件工作原理
硬件电路见图1。主控芯片采用美国ZILOG公司的Z8系列Z86E02型OTP单片机,片内有512字节ROM、61字节RAM、14个I/O口、一个定时器、两个可编程模拟比较器。P0、P2口可直接驱动LED。R1、C1、R2、D3、Z1、C2等组成电容降压、半波整流、并联稳压滤波电路,给整机提供+5V电源。R3、R4、D1及D2等组成限流降压钳位电路,将高压50Hz正弦波转换成低压50Hz方波,向P31、P32输入过零信号。R5~R10、LED1~LED9及轻触按键SW1~SW4与单片机P2口配合组成LED显示与键扫描电路。其中SW1为启动/停止键,控制风扇的启动与停止;SW2为调速按键;SW3为风型选择键;SW4为定时关机选择键。LED1~LED4分别为定时半小时、1小时、2小时及4小时指示灯,采用累进显示方式,4个LED可显示15挡定时时间;LED5为风扇最高速度挡指示;LED6为风扇最低速度挡指示;LED7~LED9分别为正常风、模拟自然风及睡眠风指示。P00口控制双向可控硅输出。
二、软件设计
软件采用模块化设计,分为主模块、LED动态扫描显示子模块、过零中断处理子模块及移相定时中断子模块等。主模块在上电初始化后,开中断,接着循环调用LED动态扫描显示子模块,等待过零中断。LED动态扫描显示子模块根据设定的工作方式点亮相应的LED。过零中断子程序进行按键扫描处理,根据按键命令进行相应的定时计数、各种风型的控制;根据调速挡的要求,给定移相定时时间参数,开启定时中断等。移相定时中断子程序有二项主要任务:开启触发脉冲输出,延时200μs后关断触发脉冲。
三、安装与使用
控制器装在86型墙装开关面板盒中,只有三根线引出,接线非常简单。断开电源,将控制器棕线L接电源火线,蓝线N接电源零线,红线OUT接风扇的引出线一端,风扇的另一端接电源零线(电路图中风扇未画出)。检查接线无误后即可接通电源,此时面板没有任何显示。控制器面板布置图如图2所示。
1. 开关操作
按下SW1开/关键,风扇以高速挡启动,工作在正常风、无定时方式,高速挡LED及正常风LED点亮。风扇开始工作后,可进行功能选择。按下SW1风扇停转,所有LED熄灭。下次开机时保持本次关机前除睡眠风以外的其他状态。
2. 定时操作
按下SW4定时键进行定时操作。每按一次,定时时间增加半小时,4个LED分别累进显示定时时间。定时7个半小时时,4个LED全亮。按键规律为从小到大再从大到小。按住SW4键的时间超过1秒,则按以上规律以每秒3次的速度自动调节,直至松开按键为止。当定时时间到后,风扇自动停止,所有LED熄灭。
3. 风速选择
按下SW2风速键时,有7种不同的速度选择,但只有在最高风速及最低风速时才有LED指示。
4. 风型选择
按下SW3风速键时,可进行3种风型选择,并有相应的LED指示。在模拟自然风及睡眠风的控制中,风扇的开启与停止时间为8~64秒之间的任意值,由单片机随机产生,使人在室内可享受到较为逼真的自然风。


