基于单片机的光控自动窗帘控制系统设计说明书_毕业设计1 精品
基于单片机的智能窗帘控制系统设计毕业论文_单片机电火花控制系统毕业论文
基于单片机的智能窗帘控制系统设计毕业论文_单片机电火花控制系统毕业论文基于单片机的智能窗帘控制系统设计摘要在现代的社会中,人们对生活环境很重视,智能家居对人们的生活产生了极其重要的影响。
本文将研究一种基于单片机的智能窗帘控制系统。
在此设计系统中,以STC89C52单片机作为电路的主控部分,语音识别芯片和光敏电阻作为信号输入部分,加以按键控制和液晶显示,从而实现电动窗帘的智能控制。
硬件电路是由语音识别模块、按键模块、系统总控制模块、光控模块、步进电机驱动模块和液晶显示模块等相关电路组成。
通过软件调试实现窗帘的手动控制、半自动控制、自动控制等功能。
最后经过硬件和软件的整体联调实现了语音控制、手动控制、光照控制窗帘的开关等基本功能。
从而使窗帘达到智能的效果,在市场上有较好的应用前景。
关键词智能窗帘,步进电机,单片机STC89C52,语音识别Design of control system for intelligent curtain based on MCU Abstract In modern society, peo ple”s living environment is very important, smart home for people”s lives have a very important impact. This paper will research a kind of intelligent curtain control system based on single chip microcomputer. In this design system, STC89C52 microcontroller as the master control part of the circuit, speech recognition chip and photosensitive resistance as a signal input part, be keyboardcontrol and LCD display, in order to achieve intelligent control electric curtain. Hardware circuit is made up of the speech recognition module, keys module, system control module, optical module, stepper motor driver module and LCD module circuit. Through the software to realize the curtain of the manual control, semi-automatic control, automatic control and other functions. At last, the basic functions of voice control, manual control, light control curtain switch and other basic functions are realized through the whole combination of hardware and software. So that the curtain achieved the effect of intelligence, has good application prospect in the market. Keywords intelligent curtain,stepping motor,MCU STC89C52,speech recognition 目录摘要I Abstract II 前言3 1课题研究的背景及意义3 2课题研究的内容及章节安排3 3课题难点4 4课题的设计任务和要求4 5本章小结4 第一章方案论证及总体设计5 1.1光电传感器的方案选择和论证5 1.2按键模块的方案选择5 1.3语音识别模块的选择方案5 1.4显示模块的选择方案和论证6 1.5步进电机驱动芯片的选取6 1.6系统的各部分功能实现6 1.7系统的总体设计思路7 1.8本章小结7 第二章系统硬件设计8 2.1主控模块及相关电路8 2.1.1 STC89C52单片机的介绍8 2.1.2晶振电路9 2.1.3复位电路10 2.1.4 电源电路10 2.2按键模块11 2.3光控模块11 2.4语音识别模块12 2.5步进电机驱动模块13 2.6显示模块14 2.7本章小结14 第三章系统软件设计15 3.1软件设计总体说明15 3.2按键程序设计16 3.3光控模块程序17 3.4语音识别模块程序18 3.5步进电机驱动软件设计193.6显示模块程序20 3.7本章小结21 第四章调试与仿真224.1 Proteus软件概述224.2智能窗帘控制系统PROTEUS仿真22 4.3调试的注意事项23 4.4系统联调23 结束语27 附录28 附录1:电路原理图及实物图28 附录2:源程序29 附录3:元器件清单39 参考文献(References)40 前言1课题研究的背景及意义科学技术的不断创新和提高,电子产品的种类越来越丰富且发展速度也非常惊人。
(完整版)基于51单片机的智能窗帘控制系统设计与实现毕业设计
毕业设计(论文)题目:基于51单片机的智能窗帘控制系统设计与实现系部:信息系专业:电子信息二○一三年十二月基于51单片机的智能窗帘控制系统设计与实现摘要:随着现代电子技术和自动化技术的快速发展,人们越来越向往便捷,轻松的生活方式,人们对生活质量的要求越来越高。
家用电器产品也在不断的更新换代。
从始初的晶体管、到电子管;由模拟到数字;由分立元件到集成电路;从普通向高性能、多功能型;由手动控制向红外线遥控、向智能化发展。
这次的毕业设计智能窗帘控制系统的设计与实现是在这个的理念上设计的,本系统主要的模块有单片机驱动模块,电机驱动模块,光敏检测模块,无线收发模块和LED信号显示模块。
本系统分为两种模式,在智能模式下利用光敏电阻检测光照强度的变化,通过单片机驱动电机驱动模块中的电机的正反转实现窗帘的来回移动。
在手动模式下,利用遥控器中的无线发送模块发送信号,再通过单片机驱动电机。
本文设计中的智能遥控窗帘因为操作简单,功能实用和结构简单,所以它基本满足人们对窗帘的智能化的基本需求,也因为前景广泛而有研究的价值。
关键字:51单片机,智能,无线遥控,直流电机目录引言 (5)一、绪论 (5)1.1问题的提出 (5)1.2国外最新的研究成果 (6)1.2.1光控帘 (6)1.2.2隔音帘 (6)1.2.3节能帘 (7)1.2.4隐身帘 (7)1.2.5日能帘 (7)二、核心芯片和器件介绍 (8)2.1DC电源插口介绍 (8)2.2AT89S52单片机 (8)2. 2.1单片机特点和特性 (9)2.2.2单片机的引脚功能 (10)2.3SC2262编码解码芯片 (14)1.3.1SC2262的特点 (14)2.3.2 SC2262的应用范围 (15)2.3.3 SC2262的引脚和说明 (15)2.3.4 SC2262的功能描述 (16)2.3.5 SC2262的工作流程图 (17)2.4SC2272编码解码芯片 (17)2.4.1 SC2272的特点 (18)2.4.2 SC2272的应用范围 (18)2.4.3 SC2272的引脚和说明 (18)2.4.4 SC2272的功能描述 (20)2.4.5 SC2272的工作流程图 (21)2.5315M发射和接受模块 (21)2.5.1315M发射和接受模块应用范围 (22)2.5.2 315M无线发射模块介绍 (22)2.5.3 315M无线接收模块介绍 (23)三、硬件电路的设计 (24)3.1电源和单片机控制部分 (24)3.2继电器控制直流电机部分 (25)3.4光敏识别部分 (26)3.5无线接收和发射部分 (27)四、调试和实现设计 (28)五、软件和程序调试 (29)5.1工作流程图: (29)5.2管脚定义 (29)5.3主函数 (30)总结 (31)致谢 (32)参考文献 (33)附录一:硬件图正反照 (34)附录二:电路原理图和PCB图 (36)附录三:电路仿真图 (37)附录四:C语言程序 (29)引言人民生活水平的不断提高,人们对家庭生活舒适性的需求越来越强烈,窗帘作为每个家庭的家居必须用品,自然也需要满足人们更舒适性的需求。
基于单片机的自动窗帘系统毕业设计..
基于单片机的自动窗帘系统设计摘要目前,家庭居住环境的采光及避光问题主要采用的是手动开闭窗帘,手动开闭不仅费力而且很多方面不够人性化,会对用户造成一定的困扰,本文设计的自动窗帘控制系统可以解决这些问题。
本文主要阐述了自动窗帘控制的设计过程。
以AT89C51单片机为控制核心,以光敏电阻和雨滴传感器为传感器件,以步进电机为执行器件。
在设计的同时对单片机的理论基础和外围扩展知识进行了比较全面准备。
硬件采用分块的模式,对整个系统的电路设计进行分析,分别给出了系统整体框图、显示电路、检测电路、系统总控制模块、等相关电路;随后说明系统软件的编写过程,同样采用的是分块的模式,且每一个模块都给出了相应的流程图。
本设计利用单片机实现了半自动控制、自动控制、定时控制的相互转换,智能的控制窗帘的动作。
通过调试,时钟控制、手动开关窗帘、自动开关窗帘等控制方面的设计基本达到了预期效果。
具有较强的实用价值。
关键词:单片机,自动窗帘,步进电机,自动控制。
System design based on single chip microcomputer automaticcurtainAbstractNow,according to the requirements of living environments. This paper describes the process of intelligent curtain controller. This design uses AT89C51 microcontroller as the control,introduce microcontroller-based optical curtain curtain system,the main structural principle of the hardware and software programming to explain.In the design for monolithic integrated circuits,and peripheral to expand the basic the theories of knowledge was fairly comprehensive preparation. Block the model of hardware used,the circuit design of the entire system to analyze the overall block diagram of the system are given,display circuit,photoelectric switch circuit,system control module,power conversion circuits,protection circuits and other related circuit;then describes the software the preparation process,but also by the sub-block pattern,with each module to draw a corresponding flow chart.In this paper,use the AT89C51 microcontroller,according to their different modes,to achieve semi-automatic control,automatic control,timing control of the conversion and intelligent motion control curtains. Debugging by simulation,clock control,manual switch curtains,the curtains automatically switch the basic design of such control to achieve the desired effect,with a strong practical value.Key words:SCM 、intelligent curtain、stepping motor、automatic control.目录摘要 (I)Abstract (III)第1章绪论............................................................... - 1 -1.1 研究目的和意义..................................................... - 1 -1.2 国内外发展状况..................................................... - 2 -1.3 课题的目的任务和要求............................................... - 2 - 第2章系统方案论证....................................................... - 5 -2.1 方案选取........................................................... - 5 -2.2 总体设计方案....................................................... - 8 -2.2.1 系统基本功能................................................. - 8 -2.2.3 系统总体结构设计............................................. - 9 - 第3章系统硬件分析设计.................................................. - 11 -3.1 系统硬件总设计.................................................... - 11 -3.2 各单元电路设计.................................................... - 12 -3.2.1 控制电路设计................................................ - 12 -3.2.2 检测电路设计................................................ - 16 -3.2.3 执行电路设计................................................ - 18 -3.2.4 键盘/显示接口电路........................................... - 21 - 第4章系统软件设计...................................................... - 27 -4.1 系统软件总设计.................................................... - 27 -4.2 系统软件子程序设计................................................ - 28 -4.2.1 步进电机程序设计............................................ - 28 -4.2.2 键盘程序设计................................................ - 29 -4.2.3 定时程序设计................................................ - 31 - 第5章测试和调试........................................................ - 33 -5.1 硬件调试.......................................................... - 33 -5.1.1 28BYJ-48步进电机:.......................................... - 33 -5.1.2 1602液晶显示器.............................................. - 35 -5.1.3 DS1302时钟芯片.............................................. - 36 -5.1.4 LM双电压比较器集成电路...................................... - 37 -5.2 软件调试.......................................................... - 38 -5.3 系统联调.......................................................... - 38 - 总结..................................................................... - 43 - 参考文献................................................................. - 45 - 致谢..................................................................... - 47 - 附录..................................................................... - 49 -第1章绪论1.1 研究目的和意义21世纪是科技飞速发展的时代,单片机的应用也随之越来越广泛。
基于单片机的光控自动窗帘控制系统设计说明书毕业设计
机电工程学院毕业设计说明书设计题目:基于单片机的光控自动窗帘控制系统设计专业班级:机械设计制造及其自动化(专升本)1001班目录1. 背景意义 (2)1.1光控自动窗帘系统的背景、意义 (2)1.2国内外研究现状 (3)2.方案论述 (7)2.1方案设计说明 (7)2.2方案选择说明 (7)3.硬件设计 (9)3.1光电传感器信号采集模块设计 (9)3.2单片机信号处理模块设计 (13)3.3执行单元模块设计 (17)4软件设计 (24)4.1程序流程 (24)4.2程序设计 (25)5. 总体设计 (27)PROTEL总电路图&&PROTUES仿真图 (28)6.结论 (30)7. 致谢 (30)参考资料 (31)1. 背景意义1.1 光控自动窗帘系统的背景、意义随着生活的提高,时代的进步,人们对居住空间、周围环境有了更高的要求,这是社会的必然潮流。
单片机控制的自动窗帘系统,既能解决每天手拉开和关上窗帘的不便,又显示出了生活的便捷和档次,对室内设计而言,窗帘不仅具有遮光作用,更有美化功能,它不仅可以协调居室的色彩搭配,而且能够柔化空间造型的线条,营造温馨惬意的环境[1],同时还可以根据光线的明暗来自动控制窗帘开光,以调节室内光线,更进一步地满足了人们的享受要求,随着高新技术及电子器件的发展,光控、温控及遥控窗帘应运而生,给人们的生活带来了很多方便。
同时,也为人们的生活环境以及智能家居的实现提供了依据,为此,研究与设计智能窗帘控制系统具有深远的现实意义[2],所以产品如能形成大规模生产,必能很快普及国内市场,产生巨大的经济效益,另外,除了广大市民住宅使用外,该遥控窗帘器还可广泛用于别墅、公寓、宾馆、饭店、歌舞厅、写字楼、银行、歌剧院、会议厅、学校、医院等各种公用场所,因此该产品具有广阔的市场前景。
光感自动窗帘系统在我国还刚刚兴起,但其发展前景广阔,推广和应用自动窗帘系统具有重要的现实意义。
基于单片机的智能窗帘系统设计
基于单片机的智能窗帘系统设计智能家居系统在近年来的发展中越来越受到人们的关注和青睐,其中智能窗帘系统作为智能家居系统的重要组成部分,能够为用户提供便捷、舒适的居家体验。
利用单片机技术制作智能窗帘系统已经成为目前的趋势,本文将介绍基于单片机的智能窗帘系统的设计原理和实现过程。
一、系统设计原理1. 系统功能智能窗帘系统是一种智能化家居系统,主要功能是实现窗帘的自动开合、遥控操作以及与其他家居设备的联动控制。
通过传感器检测环境信息,经过处理后控制窗帘的开合,使得窗帘能够根据环境光照和用户需求进行自动调节。
2. 系统组成基于单片机的智能窗帘系统主要由单片机、光敏电阻传感器、继电器、直流电机、无线模块等部分组成。
单片机是系统的核心控制器,负责接收传感器信号并进行控制决策,同时完成与用户的交互操作和与其他设备的通信。
3. 系统工作原理智能窗帘系统的工作原理是通过光敏电阻传感器检测环境光照强度,并将信号传输给单片机进行处理,单片机根据预设的阈值进行判断,控制继电器实现窗帘的开合。
在系统设计中,还可以通过添加无线模块实现远程遥控和与其他智能设备的联动控制,提升系统的智能化水平。
1. 控制部分设计在基于单片机的智能窗帘系统中,控制部分由单片机和继电器构成。
单片机作为系统的核心控制器,既能够接收传感器的信号,又能够控制继电器实现窗帘的开合。
继电器作为电能的控制器,负责控制窗帘的上下运动,通过控制继电器的通断来实现窗帘的开合操作。
传感部分由光敏电阻传感器构成,用于检测环境光照强度。
光敏电阻传感器将检测到的光照信号转换成电信号,然后传输给单片机进行处理。
通过光敏电阻传感器的信号,单片机可以判断当前的光照强度,从而决定窗帘的开合状态。
通信部分是智能窗帘系统的一个重要组成部分,通过无线模块实现与用户的远程遥控和与其他智能设备的联动控制。
用户可以通过手机APP或者遥控器发送控制指令,单片机接收到指令后实现相应的动作。
通过与其他智能设备的联动控制,可以实现更加智能化的家居体验。
基于51单片机的智能窗帘控制系统设计与实现大学本科毕业论文
题目:基于51单片机的智能窗帘控制系统设计与实现基于51单片机的智能窗帘控制系统设计与实现摘要:随着现代电子技术和自动化技术的快速发展,人们越来越向往便捷,轻松的生活方式,人们对生活质量的要求越来越高。
家用电器产品也在不断的更新换代。
从始初的晶体管、到电子管;由模拟到数字;由分立元件到集成电路;从普通向高性能、多功能型;由手动控制向红外线遥控、向智能化发展。
这次的毕业设计智能窗帘控制系统的设计与实现是在这个的理念上设计的,本系统主要的模块有单片机驱动模块,电机驱动模块,光敏检测模块,无线收发模块和LED信号显示模块。
本系统分为两种模式,在智能模式下利用光敏电阻检测光照强度的变化,通过单片机驱动电机驱动模块中的电机的正反转实现窗帘的来回移动。
在手动模式下,利用遥控器中的无线发送模块发送信号,再通过单片机驱动电机。
本文设计中的智能遥控窗帘因为操作简单,功能实用和结构简单,所以它基本满足人们对窗帘的智能化的基本需求,也因为前景广泛而有研究的价值。
关键字:51单片机,智能,无线遥控,直流电机目录引言 (4)一、绪论 (4)1.1问题的提出 (4)1.2国外最新的研究成果 (5)1.2.1光控帘 (5)1.2.2隔音帘 (5)1.2.3节能帘 (5)1.2.4隐身帘 (5)1.2.5日能帘 (5)二、核心芯片和器件介绍 (6)2.1DC电源插口介绍 (6)2.2AT89S52单片机 (6)2. 2.1单片机特点和特性 (7)2.2.2单片机的引脚功能 (8)2.3SC2262编码解码芯片 (10)1.3.1SC2262的特点 (10)2.3.2 SC2262的应用范围 (11)2.3.3 SC2262的引脚和说明 (11)2.3.4 SC2262的功能描述 (12)2.3.5 SC2262的工作流程图 (12)2.4SC2272编码解码芯片 (12)2.4.1 SC2272的特点 (13)2.4.2 SC2272的应用范围 (13)2.4.3 SC2272的引脚和说明 (13)2.4.4 SC2272的功能描述 (14)2.4.5 SC2272的工作流程图 (14)2.5315M发射和接受模块 (15)2.5.1315M发射和接受模块应用范围 (16)2.5.2 315M无线发射模块介绍 (16)2.5.3 315M无线接收模块介绍 (16)三、硬件电路的设计 (17)3.1电源和单片机控制部分 (17)3.2继电器控制直流电机部分 (18)3.4光敏识别部分 (19)3.5无线接收和发射部分 (20)四、调试和实现设计 (21)五、软件和程序调试 (22)5.1工作流程图: (22)5.2管脚定义 (22)5.3主函数 (23)总结 (24)致谢 (25)参考文献 (26)附录一:硬件图正反照 (27)附录二:电路原理图和PCB图 (28)附录三:电路仿真图 (29)附录四:C语言程序 (30)引言人民生活水平的不断提高,人们对家庭生活舒适性的需求越来越强烈,窗帘作为每个家庭的家居必须用品,自然也需要满足人们更舒适性的需求。
基于单片机的自动窗帘系统毕业设计
Now,according to the requirements of living environments. This paper describes the process of intelligent curtain controller. This design uses AT89C51 microcontroller as the control,introduce microcontroller-based optical curtain curtain system,the main structural principle of the hardware and software programming to explain.In the design for monolithic integrated circuits,and peripheral to expand the basic the theories of knowledge was fairly comprehensive preparation.Block the model of hardware used,the circuit design of the entire system to analyze the overall block diagram of the system are given,display circuit,photoelectric switch circuit,system control module,power conversion circuits,protection circuits and other related circuit;then describes the software the preparation process,but also by the sub-block pattern,with each module to draw a corresponding flow chart.
基于51单片机光感自动窗帘的设计-2020毕业设计方案
毕业设计成果《基于51单片机光感自动窗帘的设计》毕业设计说明书所在学院班级姓名学号指导老师完成日期目录1 任务与要求 (1)1.1课题概述 (1)2 光感自动窗帘的硬件方案选择 (4)2.1 硬件系统构成 (4)2.2 本课题实施方案 (4)3 光感自动窗帘的硬件模块设计 (6)3.1 STC89C52单片机 (6)3.2 光敏电阻传感器 (9)3.3 直流电机电路模块 (10)4 系统的软件设计 (13)4.1 主程序流程图的设计 (13)4.2 子程序设计 (14)5 系统的装配调试 (14)5.1 硬件装配调试 (14)5.2 软件调试 (16)5.3 调试过程中的问题以及解决方案 (17)总结 (19)参考文献 (20)致谢 (21)附录 (23)附录一:光感自动窗帘的方案设计主程序 (23)附录二:光感自动窗帘方案设计原理图 (26)附录三:光感自动窗帘的方案设计元器件清单 (27)1 任务与要求1.1课题概述如今时代是朝着自动化的方向发展的时代,而具有良好的控制性能的单片机,就成了电子产品研制和开发中的控制器。
自动卷帘窗它靠着非常强的实用性、便利性能高于其他窗帘,还有制造起来简略,拥有着安全牢靠、成本低廉、防紫外线、实用性强大的功能,于此同时自动卷帘窗还能够往家庭自动化系类的方向结合。
本次课题要求熟练应用单片机、LCD、三极管、直流电机、光敏传感器等电子器件,设计成一个自动卷帘窗,这就要求我们设计出一个能够感应光强度的卷帘窗,同时也要求我们的设计可在手动的情况下对卷帘窗进行升降,窗帘上升下降安装行程开关,同时扩展至家庭自动化。
1.1.1光感自动窗帘的方案设计的背景和意义自古以来中国就有了窗, 有了窗就有人想到应该要有东西把窗给遮住, 于是就有了窗帘. 起先人们没有布也没有纸, 他们用树叶当窗帘. 后来在人们在有了布, 也就是有了丝绸之后, 皇族和贵族的有钱有势的人们就有丝绸当窗帘了,今天,窗帘已与我们的空间并存,格调千变,样式万化,功能用途也细化到任何用的着的地方。
基于单片机的智能窗帘控制器的设计
毕业设计(论文)题目:基于单片机的智能窗帘控制器的设计系别:信息与控制学院专业:测控技术与仪器学生姓名:***指导教师:**2011年6月15日摘要本文主要阐述了智能窗帘控制器的设计过程。
本设计采用AT89C51单片机为控制核心,介绍了基于单片机的光控窗帘系统,主要从硬件结构原理及软件编程方面进行讲解。
硬件采用分块的模式,对整个系统的电路设计进行分析,分别给出了系统整体框图、显示电路、光电开关电路、系统主控模块、电源转换电路、保护电路等相关电路;随后讲述了软件的编写过程,也是采用了分块的模式,每一模块都画出了相应的流程图。
本文利用P3口的特殊功能与P1口的空闲模式和掉电模式,根据其不同控制模式,实现半自动控制、自动控制、定时控制的相互转换,智能的控制窗帘动作。
通过调试,时钟控制、手动开关窗帘、自动开关窗帘等控制方面的设计基本达到了预期效果,具有较强的实用价值。
关键词:单片机;智能窗帘;光电开关;步进电机AbstractThis paper describes the design process of intelligent curtain controller. This design uses AT89C51 microcontroller as the control, introduce microcontroller-based optical control curtain system, the main structural principle of the hardware and software programming to explain. Block the model of hardware used, the circuit design of the entire system to analyze the overall block diagram of the system are given, display circuit, photoelectric switch circuit, system control module, power conversion circuits, protection circuits and other related circuit; then describes the software the preparation process, but also by the sub-block pattern, with each module to draw a corresponding flow chart.In this paper, the mouth of the special functions and P3 P1 port idle mode and power-down mode, according to their different modes, to achieve semi-automatic control, automatic control, timing control of the conversion and intelligent motion control curtains. Debugging by simulation, clock control, manual switch curtains, the curtains automatically switch the basic design of such control to achieve the desired effect, with a strong practical value.Key words: SCM; intelligent curtain; photoelectric switch; stepping motor目录1 绪论 (1)1.1 研究目的和意义 (1)1.2 国内外发展现状 (2)1.3 基本内容及章节安排 (3)2 总体方案设计 (4)2.1 控制器智能项目 (4)2.2 系统总体结构规划 (5)3 系统硬件设计 (6)3.1 89C51单片机及相关电路 (6)3.1.1 晶振电路 (6)3.1.2 复位电路 (7)3.1.3 时钟电路 (8)3.1.4 电源电路 (9)3.2 步进电机 (10)3.3 键盘/显示接口电路 (12)3.4 传感器 (14)4 系统软件设计 (16)4.1 主程序软件设计 (16)4.2 主要功能子程序设计 (17)4.2.1 步进电机程序设计 (17)4.2.2 显示程序 (17)4.2.3 键盘程序设计 (18)4.2.4 定时程序设计 (19)5 综合调试 (21)总结 (23)致谢 (24)参考文献 (25)附录A (26)附录A 英文文献 (26)附录B 中文译文 (36)附录C 系统设计原理图 (44)附录D 设计实物图 (45)附录E 程序清单 (46)1 绪论1.1 研究目的和意义21世纪是信息化的世纪,各种电信和互联网新技术推动了人类文明的巨大进步。
基于单片机的光控自动窗帘控制系统设计说明书1教材
机电工程学院毕业设计说明书设计题目:基于单片机的光控自动窗帘控制系统设计学生姓名:彭华云学号: 201028050130专业班级:机械设计制造及其自动化(专升本)1001班指导教师:颜丙生年月日目录1. 背景意义 (3)1.1光控自动窗帘系统的背景、意义 (3)1.2国内外研究现状 (4)2.方案论述 (8)2.1方案设计说明 (8)2.2方案选择说明 (8)3.硬件设计 (10)3.1光电传感器信号采集模块设计 (10)3.2单片机信号处理模块设计 (14)3.3执行单元模块设计 (18)4.软件设计 (24)4.1程序流程 (24)4.2程序设计 (25)5. 总体设计 (27)PROTEL总电路图&&PROTUES仿真图 (28)6.结论 (30)7. 致谢 (30)参考资料 (31)1. 背景意义1.1 光控自动窗帘系统的背景、意义随着生活的提高,时代的进步,人们对居住空间、周围环境有了更高的要求,这是社会的必然潮流。
单片机控制的自动窗帘系统,既能解决每天手拉开和关上窗帘的不便,又显示出了生活的便捷和档次,对室内设计而言,窗帘不仅具有遮光作用,更有美化功能,它不仅可以协调居室的色彩搭配,而且能够柔化空间造型的线条,营造温馨惬意的环境[1],同时还可以根据光线的明暗来自动控制窗帘开光,以调节室内光线,更进一步地满足了人们的享受要求,随着高新技术及电子器件的发展,光控、温控及遥控窗帘应运而生,给人们的生活带来了很多方便。
同时,也为人们的生活环境以及智能家居的实现提供了依据,为此,研究与设计智能窗帘控制系统具有深远的现实意义[2],所以产品如能形成大规模生产,必能很快普及国内市场,产生巨大的经济效益,另外,除了广大市民住宅使用外,该遥控窗帘器还可广泛用于别墅、公寓、宾馆、饭店、歌舞厅、写字楼、银行、歌剧院、会议厅、学校、医院等各种公用场所,因此该产品具有广阔的市场前景。
光感自动窗帘系统在我国还刚刚兴起,但其发展前景广阔,推广和应用自动窗帘系统具有重要的现实意义。
基于51单片机的智能窗帘控制系统设计
基于51单片机的智能窗帘控制系统设计智能家居技术的快速发展使得我们的家居生活更加智能化和便利化。
其中,智能窗帘控制系统作为其中一个重要组成部分,带来了更加舒适和人性化的体验。
本文将介绍一种基于51单片机的智能窗帘控制系统设计。
一、系统设计概述智能窗帘控制系统设计旨在通过使用51单片机作为核心控制器,实现对窗帘的自动控制。
系统能够根据光线传感器的数据,自动调节窗帘的开闭程度,同时也支持用户手动控制。
二、硬件设计1. 51单片机51单片机是一种常见的嵌入式控制芯片,具有良好的稳定性和灵活性。
该单片机能够通过编程控制各种外设,如光线传感器、电机驱动模块等。
2. 光线传感器光线传感器用于感知环境的光线强度。
基于这个数据,系统能够判断当前是否需要调节窗帘的开闭程度。
3. 电机驱动模块电机驱动模块负责控制窗帘的开闭。
通过控制不同的电机转速和方向,实现窗帘的自动开关。
4. 人机交互模块人机交互模块包括按键、液晶屏等设备,用于用户手动控制窗帘的开闭,同时也显示系统的运行状态和参数。
三、软件设计1. 硬件初始化在系统启动时,需要对各个硬件设备进行初始化,并进行必要的设置,如引脚配置、中断配置等。
2. 光线传感器数据采集系统通过光线传感器实时采集光线强度数据,并通过模数转换将其转化为可用的数字信号。
3. 窗帘控制算法基于光线传感器数据,系统根据预设的算法判断窗帘的开闭程度。
当光线强度较弱时,窗帘自动关闭;当光线强度较强时,窗帘自动打开。
算法还可以考虑其他因素,如时间、季节等。
4. 手动控制模式系统支持用户手动控制窗帘的开闭。
用户可以通过按键或其他人机交互设备来实现手动操作。
5. 显示与反馈系统通过液晶屏等设备将系统的运行状态和参数显示给用户,同时也可以通过提示音或其他方式进行反馈,以增强用户的交互体验。
四、系统实现与测试在完成系统设计后,需要进行系统的实现和测试。
首先,按照硬件设计部分的要求进行电路的搭建和元件的连接。
基于单片机的智能窗帘控制器的设计说明书
基于单片机的智能窗帘控制器的设计周士晨〔XX理工学院物电学院电子信息科学与技术专业2012级3班,XX XX 723001指导教师:蒋媛[摘要]在社会经济快速增长,人们的生活质量也在不断飞升的时代里,人们对生活的舒适度的需求越来越高,窗帘作为每个家庭的必须用品,当然也需要满足人们更高的舒适性需求,因此就有设计一款智能的遥控窗帘的需要。
本设计是基于8位的单片机STC89C51所设计的智能遥控窗帘。
采用了无线遥控,和智能模式,通过直流电机控制窗帘的开和关。
[关键词]STC89C51;直流电机;无线遥控Design of intelligent curtain controller based on single chip microcomputerZhou Shichen〔Grade12,Class03,Major Electronic Information Science and Technology,School of Physics and Telecommunication Engineering,Shaanxi University of Technology,Hanzhong,723000ShaanxiTutor: Jiang YuanAbstract:In the rapid growth of social economy, people's quality of life also in the era of continuously rising, people is higher and higher demand for the comfort of life, the curtain as each family must supplies, of course also needs to meet the demand of people to a higher comfort, so there is a need to design a intelligent remote control curtains. This design is based on 8-bit microcontroller STC89C51 design intelligent remote control curtains. Using the wireless remote control, and intelligent mode, the curtain opened and closed by dc motor control.Key words: STC89C51;DC motor;wireless remote control目录1 概述 (1)1.1 设计的背景与意义 (1)1.2 主要任务 (2)2系统总体方案及硬件设计 (2)2.1设计思路 (2)2.2 工作原理 (2)2.3 硬件系统设计 (2)2.3.1主控芯片 (2)2.3.2 单片机最小系统 (4)2.3.3按键设计 (4)2.3.4 遥控发射模块参数42.3.5 PT2262/PT2272编解码集成电路原理说明 (5)2.3.6 遥控电路设计 (6)2.3.7 光线检测模块 (7)2.3.8 正反转控制模块 (7)2.3.9 正反转与模式显示模块 (7)3系统软件设计 (7)3.1 软件介绍 (7)3.2程序设计 (8)3.3系统程序流程图 (8)4毕业设计体会 (8)参考文献 (9)附录A (10)附录B (14)1 概述对每个家庭来说窗帘已经是不可缺少的家具用品,众所周知窗帘的最基本作用就是保护个人隐私以及遮挡阳光挡灰尘等。
基于单片机的智能窗帘控制系统设计毕业论文单片机电火花控制系统毕业论文
基于单片机的智能窗帘控制系统设计毕业论文单片机电火花控制系统毕业论文基于单片机的智能窗帘控制系统设计摘要在现代的社会中,人们对生活环境很重视,智能家居对人们的生活产生了极其重要的影响。
本文将研究一种基于单片机的智能窗帘控制系统。
在此设计系统中,以STC89C52单片机作为电路的主控部分,语音识别芯片和光敏电阻作为信号输入部分,加以按键控制和液晶显示,从而实现电动窗帘的智能控制。
硬电路是由语音识别模块、按键模块、系统总控制模块、光控模块、步进电机驱动模块和液晶显示模块等相关电路组成。
通过软调试实现窗帘的手动控制、半自动控制、自动控制等功能。
最后经过硬和软的整体联调实现了语音控制、手动控制、光照控制窗帘的开关等基本功能。
从而使窗帘达到智能的效果,在市场上有较好的应用前景。
关键词智能窗帘,步进电机,单片机STC89C52,语音识别Design of control system for intelligent curtain based on MCU Abstract In modern society, people"s living environment is very important, smart home for people"s lives have a very important impact.Thispaper will research a kind of intelligent curtain control system based on single chip microputer.In this design system, STC89C52 microcontroller as the master control part of the circuit, speech recognitionchip and photosensitive resistance as a signal input part, be keyboard control and LCD display, in order to achieve intelligent control electric curtain.Hardwarecircuit is made up of the speech recognition module, keys module, system control module, optical module, stepper motor driver module and LCD modulecircuit.Throughthe software to realize the curtain of the manual control, semi-automatic control, automatic control and other functions.Atlast, the basic functions of voice control, manual control, light control curtain switch and other basic functions are realized through the whole bination of hardware and software.Sothat the curtain achieved the effect of intelligence, has good application prospect in the market.Keywords intelligent curtain,stepping motor,MCU STC89C52,speech recognition 目录摘要 I Abstract II 前言 31课题研究的背景及意义 32课题研究的内容及章节安排 3 3课题难点 4 4课题的设计任务和要求 4 5本章小结 4 第一章方案论证及总体设计 51.1光电传感器的方案选择和论证 51.2按键模块的方案选择 51.3语音识别模块的选择方案 51.4显示模块的选择方案和论证 61.5步进电机驱动芯片的选取 61.6系统的各部分功能实现 61.7系统的总体设计思路 71.8本章小结 7 第二章系统硬设计 82.1主控模块及相关电路 82.1.1 STC89C52单片机的介绍 82.1.2晶振电路 92.1.3复位电路102.1.4 电源电路102.2按键模块112.3光控模块112.4语音识别模块122.5步进电机驱动模块132.6显示模块142.7本章小结14 第三章系统软设计15 3.1软设计总体说明15 3.2按键程序设计16 3.3光控模块程序17 3.4语音识别模块程序18 3.5步进电机驱动软设计19 3.6显示模块程序20 3.7本章小结21 第四章调试与仿真22 4.1 Proteus软概述22 4.2智能窗帘控制系统PROTEUS仿真22 4.3调试的注意事项23 4.4系统联调23 结束语27 附录28 附录1:电路原理图及实物图28 附录2:源程序29 附录3:元器清单 39 参考文献(References)40前言1课题研究的背景及意义科学技术的不断创新和提高,电子产品的种类越来越丰富且发展速度也非常惊人。
智能窗帘控制系统设计毕业设计说明书 精品
题目:智能窗帘控制系统设计毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名:日期:指导教师签名:日期:使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名:日期:学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
作者签名:日期:年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。
本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
涉密论文按学校规定处理。
作者签名:日期:年月日导师签名:日期:年月日摘要随着生活水平的提高,智能家居越来越被人们关注。
智能窗帘也随着科技发展悄然兴起,它不但具备窗帘优雅美观的特点,而且还能提供智能化的服务,使家居生活更加舒适、温馨与贴心。
本文设计的是基于单片机控制系统的智能窗帘。
毕业设计(论文)-基于STC89C52单片机自动窗帘控制系统
基于STC89C52单片机自动窗帘控制系统摘要随着社会发展的越来越快,人们生活的越来越好,人们对于自己生活环境的要求越来越高,特别是我们的居住环境,随着生活节奏越来越快,人们想要舒适、快捷、方便的居住环境。
现在的房屋多是有很大的落地窗,所以对于窗帘要求也是越来越高。
因此,自动窗帘控制系统应运而生。
自动窗帘控制系统多种多样。
如有声控的、光控的、遥控的。
现在的自动窗帘控制系统的核心器件多为单片机,动力部分多种多样,有直流电机和步进电机等。
本次设计也是采用单片机控制步进电机来达到窗帘的关闭和打开,采用步进电机是因为步进电机能够精确速度及转动距离。
单片机使用STC89C52,编写程序来控制步进电机的转动方向和速度。
本次设计我准备采用两种方式来控制步进电机,第一种是用按钮来控制,这种方式方便。
第二种是使用定时来控制电机的转动。
关键词:单片机,步进电机,自动窗帘BASED ON STC89C52 MICROCONTROLLER'SAUTOMATIC CURTAIN CONTROL SYSTEMABSTRACTWith the rapid development of society,people's lives getting better,People for life environmental requirements will be more and more high especially living environment. The rhythm of people's living is becoming more and more quickly,so people want to comfortable,fast and convenient living environment.Now our houses have large French window,so our requirements of the curtain is becoming more and more high. So automatic curtain arises at the historic moment . Automatic curtain control system is varied,such as voice controlling、light controlling、Remote control. Now the automatic curtain controlling system as the core component is generally Microcontroller ,the motor is varied,such as Stepping motor、DC motor.The design also used Microcontroller control stepping motor to open curtain or close curtain. Using Stepping motor is because that Stepping motor can exactly control working time and distance. Microcontroller is STC89C52. Programming controls Stepping motor's direction and instance. The design used two ways to control stepping motor working,one controls uses button,another uses timing controlled.KEY WORDS: Microcontroller,Automatic curtain,Stepping motor目录前言 (1)第1章单片机智能控制概述 (4)1.1单片机智能控制发展 (4)1.2自动窗帘控制系统概述 (6)1.3自动窗帘控制系统设计概述 (7)第2章自动窗帘控制系统 (10)2.1控制系统概述 (10)2.2控制模块 (10)2.3显示模块 (11)2.4执行模块 (13)第3章自动窗帘控制系统硬件 (16)3.1单片机概述 (16)3.1.1 STC89C52 单片机概述 (17)3.1.2 STC89C52 系列单片机的内部结构 (17)3.1.3单片机复位电路 (19)3.1.4单片机最小系统 (20)3.2步进电机 (21)3.2.1步进电机工作原理 (21)3.2.2步进电机驱动电路 (21)3.3 LED显示器 (22)3.3.1 LED显示原理 (22)3.3.2数码管的驱动方式 (24)第4章自动窗帘控制系统仿真与调试 (25)4.1 Proteus及其功能概述 (25)4.2 Keil概述 (26)4.3自动窗帘控制系统仿真与调试 (27)4.4流程图 (28)结论 (31)谢辞 (32)参考文献 (33)前言随着我国文化、经济、科技等各方面的发展,单片机的应用也随之越来越广泛。
基于某单片机地自动窗帘系统毕业设计
基于单片机的自动窗帘系统设计摘要目前,家庭居住环境的采光及避光问题主要采用的是手动开闭窗帘,手动开闭不仅费力而且很多方面不够人性化,会对用户造成一定的困扰,本文设计的自动窗帘控制系统可以解决这些问题。
本文主要阐述了自动窗帘控制的设计过程。
以AT89C51单片机为控制核心,以光敏电阻和雨滴传感器为传感器件,以步进电机为执行器件。
在设计的同时对单片机的理论基础和外围扩展知识进行了比较全面准备。
硬件采用分块的模式,对整个系统的电路设计进行分析,分别给出了系统整体框图、显示电路、检测电路、系统总控制模块、等相关电路;随后说明系统软件的编写过程,同样采用的是分块的模式,且每一个模块都给出了相应的流程图。
本设计利用单片机实现了半自动控制、自动控制、定时控制的相互转换,智能的控制窗帘的动作。
通过调试,时钟控制、手动开关窗帘、自动开关窗帘等控制方面的设计基本达到了预期效果。
具有较强的实用价值。
关键词:单片机,自动窗帘,步进电机,自动控制。
System design based on single chip microcomputerautomatic curtainAbstractNow,according to the requirements of living environments. This paper describes the process of intelligent curtain controller. This design uses AT89C51 microcontroller as the control,introduce microcontroller-based optical curtain curtain system,the main structural principle of the hardware and software programming to explain.In the design for monolithic integrated circuits,and peripheral to expand the basic the theories of knowledge was fairly comprehensive preparation. Block the model of hardware used,the circuit design of the entire system to analyze the overall block diagram of the system are given,display circuit,photoelectric switch circuit,system control module,power conversion circuits,protection circuits and other related circuit;then describes the software the preparation process,but also by the sub-block pattern,with each module to draw a corresponding flow chart.In this paper,use the AT89C51 microcontroller,according to their different modes,to achieve semi-automatic control,automatic control,timing control of the conversion and intelligent motion control curtains. Debugging by simulation,clock control,manual switch curtains,the curtains automatically switch the basic design of such control to achieve the desired effect,with a strong practical value.Key words:SCM 、intelligent curtain、stepping motor、automatic control.目录摘要 (I)Abstract (III)第1章绪论............................................................... - 1 -1.1 研究目的和意义..................................................... - 1 -1.2 国外发展状况....................................................... - 2 -1.3 课题的目的任务和要求............................................... - 2 - 第2章系统方案论证....................................................... - 5 -2.1 方案选取........................................................... - 5 -2.2 总体设计方案....................................................... - 8 -2.2.1 系统基本功能................................................. - 8 -2.2.3 系统总体结构设计............................................. - 9 - 第3章系统硬件分析设计.................................................. - 11 -3.1 系统硬件总设计.................................................... - 11 -3.2 各单元电路设计.................................................... - 12 -3.2.1 控制电路设计................................................ - 12 -3.2.2 检测电路设计................................................ - 16 -3.2.3 执行电路设计................................................ - 18 -3.2.4 键盘/显示接口电路........................................... - 21 - 第4章系统软件设计...................................................... - 27 -4.1 系统软件总设计.................................................... - 27 -4.2 系统软件子程序设计................................................ - 28 -4.2.1 步进电机程序设计............................................ - 28 -4.2.2 键盘程序设计................................................ - 29 -4.2.3 定时程序设计................................................ - 31 - 第5章测试和调试........................................................ - 33 -5.1 硬件调试.......................................................... - 33 -5.1.1 28BYJ-48步进电机:.......................................... - 33 -5.1.2 1602液晶显示器.............................................. - 35 -5.1.3 DS1302时钟芯片.............................................. - 36 -5.1.4 LM双电压比较器集成电路...................................... - 37 -5.2 软件调试.......................................................... - 38 -5.3 系统联调.......................................................... - 38 - 总结..................................................................... - 43 - 参考文献................................................................. - 45 - 致....................................................................... - 47 - 附录..................................................................... - 49 -第1章绪论1.1 研究目的和意义21世纪是科技飞速发展的时代,单片机的应用也随之越来越广泛。
毕业设计(论文)-基于AT89C51单片机的自动窗帘控制系统设计
题目自动窗帘控制系统摘要自动控制属于电子及信息科学的一个重要分支,并且在现代家居中有着较好的目前发展前景。
目前,家庭居住环境的采光及避光问题主要采用的是手动开闭窗帘,手动开闭不仅费力而且很多方面不够人性化,可能对用户造成一定的困扰,窗帘控制系统可以解决这些问题。
本文综述了自动窗帘控制系统的设计与制作过程,介绍了设计制作一个完整的窗帘控制系统需要做的理论分析以及其制作过程。
自动窗帘控制系统核心采用的是单片机AT89C51,其次利用了光照传感器、键盘显示接口电路以及信号调理电路等外围电路,整个系统在各模块的配合下可实现半自动控制、自动控制、定时控制等功能。
该设计在理论层面上,用程序语言驱动各模块工作,实现系统的内在联系,在应用层面上则采用Protel软件进行原理图设计。
自动窗帘控制系统的构成主要由光照传感电路、系统主控模块电路、电源转换电路、电机控制电路、键盘以及显示电路等组成,重点讨论了窗帘自动控制系统的设计过程、硬件选用和软件调试等问题,通过本系统可实现利用光照强度以及设置时间来控制窗帘自动开闭。
关键字:单片机,自动控制,AT89C51,ProtelABSTRACTElectronics and automatic control is an important branch of information science, and they now have a better prospect. Now, According to the requirements of living environments, this design made full use of the SCM controlling system of AT89C51,followed by the sensor, keyboard and display interface circuit and the signal conditioning circuit.Based on the different controlling mode, we realize to control the curtain machine by mutual transformation of semiautomatic and automatic controlling and infrared remoter.Focusing on the curtain during automatic control system design, hardware and software debugging process and other issues, the system can be realized through the illumination intensity in accordancecontrol the curtains down.KEY WORDS:SCM, automatic control, AT89C51, Protel目录前言 (1)第1章绪论 (2)1.1 课题研究背景及意义 (2)1.2 基本内容安排 (2)1.3 设计思想及基本功能 (3)第2章总体电路设计及其原理说明 (4)2.1 方案选取 (4)2.2 系统总体结构设计 (5)2.2.1系统基本功能 (5)2.2.2系统总体结构设计 (6)第3章硬件分析与设计 (7)3.1电源电路设计 (7)3.2 89C51单片机及相关电路 (8)3.2.189C51单片机概述 (8)3.2.2晶振电路 (8)3.2.3复位电路 (9)3.2.4时钟电路 (10)3.2.5键盘电路 (12)3.2.6 显示电路 (13)3.2.7 A\D转换电路 (15)3.2.8光敏传感器 (17)3.2.9 步进电机 (18)3.2.10信号校正电路 (19)第4章程序分析与设计 (21)4.1 主程序设计 (21)4.2 主要子程序设计 (22)4.2.1 键盘程序设计 (22)4.2.2定时程序设计 (24)4.2.3步进电机程序设计 (25)总结 (26)致谢 (27)参考文献 (28)附录一 (29)附录二 (30)前言伴随着信息化时代的到来,人们的生活速度以及对生活质量的追求也在大幅提高。
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机电工程学院毕业设计说明书设计题目:基于单片机的光控自动窗帘控制系统设计学生姓名:彭华云学号: 201028050130专业班级:机械设计制造及其自动化(专升本)1001班指导教师:颜丙生年月日目录1. 背景意义 (3)1.1光控自动窗帘系统的背景、意义 (3)1.2国内外研究现状 (4)2.方案论述 (8)2.1方案设计说明 (8)2.2方案选择说明 (8)3.硬件设计 (10)3.1光电传感器信号采集模块设计 (10)3.2单片机信号处理模块设计 (14)3.3执行单元模块设计 (18)4.软件设计 (24)4.1程序流程 (24)4.2程序设计 (25)5. 总体设计 (27)PROTEL总电路图&&PROTUES仿真图 (28)6.结论 (30)7. 致谢 (30)参考资料 (31)1. 背景意义1.1 光控自动窗帘系统的背景、意义随着生活的提高,时代的进步,人们对居住空间、周围环境有了更高的要求,这是社会的必然潮流。
单片机控制的自动窗帘系统,既能解决每天手拉开和关上窗帘的不便,又显示出了生活的便捷和档次,对室内设计而言,窗帘不仅具有遮光作用,更有美化功能,它不仅可以协调居室的色彩搭配,而且能够柔化空间造型的线条,营造温馨惬意的环境[1],同时还可以根据光线的明暗来自动控制窗帘开光,以调节室内光线,更进一步地满足了人们的享受要求,随着高新技术及电子器件的发展,光控、温控及遥控窗帘应运而生,给人们的生活带来了很多方便。
同时,也为人们的生活环境以及智能家居的实现提供了依据,为此,研究与设计智能窗帘控制系统具有深远的现实意义[2],所以产品如能形成大规模生产,必能很快普及国内市场,产生巨大的经济效益,另外,除了广大市民住宅使用外,该遥控窗帘器还可广泛用于别墅、公寓、宾馆、饭店、歌舞厅、写字楼、银行、歌剧院、会议厅、学校、医院等各种公用场所,因此该产品具有广阔的市场前景。
光感自动窗帘系统在我国还刚刚兴起,但其发展前景广阔,推广和应用自动窗帘系统具有重要的现实意义。
其一,改变人们的生活方式。
单片机控制的光感自动窗帘系统具有丰富的智能化功能,为家庭用户营造一个环保、高效、便利、舒适的居住环境。
单片机控制的光感自动窗帘用三个按钮和环境光控制窗帘的开和关,解决人们手动开关窗帘问题,给人们日上生活带来极大的方便。
这些都将改变人们传统的生活方式,并提高了人们的生活质量。
其二,开拓一个崭新的市场。
遥控自动窗帘系统牵动了许多的行业,它将不仅仅是目前的IT系统集成商或建筑弱电工程总包商的市场,而且是专业公司和智能化装饰公司的市场。
其三、牵动一大批产业。
单片机控制的遥控自动窗帘产品面向家庭用户,其应用市场是庞大的,发展前景也是广阔的,必将吸引大批有远见的各类企业介入,从而牵动一大批产业的发展。
这里最先受益的应该是房地产业,单片机控制的遥控自动窗帘不仅是一个很好的概念与“卖点”,同时也是直接提升住宅档次的一个条件,这将会给房地产商带来新的利润空间。
在家居集成化、网络化的趋势下,家居集成也成为一种潮流,许多更专业的、美观的、智能化的家居集成产品相继出现。
现在很多厂家生产的自动窗帘(含门帘)控制系统,都是由主机(以微电脑芯片为核心组成的智能控制中心)、各种传感器(红外线传感器、风雨信号传感器等、温度传感器、烟雾传感器等)、各种报警终端(警灯、警笛、电话报警器、接警指挥中心等)、遥控器以及一系列机械传动装置组成的一种具有智能化、人性化、网络化的高科技产品。
本文讲述了用单片机结合软件来采集光强并控制步进电机转动从而控制窗帘开、闭。
1.2 国内外研究现状1.2.1光电传感器通过光电传感器采集数据(光强度),反映出光信号变化,然后借助光电元件进一步将光信号转换成电信号。
光电检测方法具有精度高、反应快、非接触等特点,且可测参数多,传感器的结构简单,形式灵活多样。
本设计通过检测光线的强弱,并根据光线的强弱自动将窗帘打开和关闭,实现了自动控制的功能,极大地方便了人们的日常生活,并在生活中得到了广泛的应用。
光敏电阻是采用半导体材料制作,利用内光电效应工作的光电元件。
光敏电阻又称光导管,为纯电阻元件,其工作原理是基于光电导效应。
无光照时,光敏电阻值(暗电阻)很大,电路中电流(暗电流)很小,当光敏电阻受到一定波长范围的光照时,它的阻值(亮电阻)急剧减小,电路中电流迅速增大。
一般希望暗电阻越大越好,亮电阻越小越好,此时光敏电阻的灵敏度高。
它在光线的作用下其阻值往往小。
在黑暗的环境里,它的电阻值很高,当受到光照时,光敏电阻阻值下降。
光照愈强,阻值越低。
入射光消失后,光敏电阻的阻值逐渐恢复原值。
在光敏电阻两端的金属电极之间加上电压,其中便有电流通过,受到适当波长的光线照射时,电流就会随光强的增加而变大,从而实现光电转换。
一般暗电流越大、亮电阻越小,光敏电阻的灵敏度越高。
光敏电阻的暗电阻的阻值一般在MΩ数量级,亮电阻在几千欧以下。
暗电阻与亮电阻之比一般在102~106之间。
在一定照度下,流过光敏电阻的电流与光敏电阻两端的电压的关系称为光敏电阻的伏安特性。
光敏电阻在一定的电压范围内,其I-U曲线为直线[5]。
光敏电阻的光照特性用于描述光照强度和光电流I之间的关系,绝大多数光敏电阻光照特性曲线是非线性的。
光敏电阻对入射光的光谱具有选择作用,即光敏电阻对不同波长的入射光有不同的灵敏度[6]。
光敏电阻的相对光敏灵敏度与入射波长的关系称为光敏电阻的光谱特性,亦称光谱响应。
光敏电阻的光电流不能随着光强改变而立刻变化,不同材料的光敏电阻具有不同的时间常数(ms数量级),因而它们的频率特性也就各不相同。
1.2.2单片机单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。
概括的讲:一块芯片就成了一台计算机。
它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。
可以说,二十世纪跨越了三个“电”的时代,即电气时代、电子时代和现已进入的电脑时代。
不过,这种电脑,通常是指个人计算机,简称PC机。
它由主机、键盘、显示器等组成。
还有一类计算机,大多数人却不怎么熟悉。
这种计算机就是把智能赋予各种机械的单片机。
顾名思义,这种计算机的最小系统只用了一片集成电路,即可进行简单运算和控制。
因为它体积小,通常都藏在被控机械的“肚子”里。
它在整个装置中,起着有如人类头脑的作用,它出了毛病,整个装置就瘫痪了。
现在,这种单片机的使用领域已十分广泛,如智能仪表、实时工控、通讯设备、导航系统、家用电器等。
各种产品一旦用上了单片机,就能起到使产品升级换代的功效,常在产品名称前冠以形容词——“智能型”,如智能型洗衣机等。
目前,单片机在民用和工业测控领域得到最广泛的应用。
彩电,冰箱,空调,录像机,VCD,遥控器,游戏机,电饭煲等无处不见单片机的影子,单片机早已深深地溶入我们每个人的生活之中。
单片机能大大地提高这些产品的智能性,易用性及节能性等主要性能指标,给我们的生活带来舒适和方便的同时,在工农业生产上也极大地提高了生产效率和产品质量。
单片机按用途大体上可分为两大类: 1--通用型单片机 2--专用型单片机,专用型单片机是指用途比较专一,出厂时程序已经一次性固化好,不能再修改的单片机。
例如电子表里的单片机就是其中的一种。
其生产成本很低。
通用型单片机的用途很广泛,使用不同的接口电路及编制不同的应用程序就可完成不同的功能。
小到家用电器仪器仪表,大到机器设备和整套生产线都可用单片机来实现自动化控制。
当前国内外单片机的发展现状良好,技术比较先进和稳定的有以下十几种:1.Motorola单片机:Motorola是世界上最大的单片机厂商,品种全,选择余地大,新产品多,在8位机方面有68HC05和升级产品68HC08,68HC05有30多个系列200多个品种,产量超过20亿片. 16位单片机68HC16也有十多个品种.32位单片机683XX系列也有几十个品种。
2.Microchip单片机:Microchip单片机是市场份额增长最快的单片机.他的主要产品是16C系列8位单片机,CPU 采用RISC 结构,仅 33条指令,运行速度快,且以低价位著称。
3.Scenix单片机:Scenix单片机的I/O模块最有创意.I/O模块的集成与组合技术是单片机技术不可缺少的重要方面. Scenix单片机在I/O模块的处理上引入了虚拟I/O的概念. Scenix单片机采用了RISC结构的CPU,使CPU最高工作频率达50MHz.运算速度接近50MIPS.4.NEC单片机:NEC单片机自成体系,以 8 位机 78K系列产量最高,也有16 位,32位单片机.16位单片机采用内部倍频技术,以降低外时钟频率.5.东芝单片机:东芝单片机从4位到64 位,门类齐全.4 位机在家电领域仍有较大市场.8 位机主要有 870系列,90系列等.该类单片机允许使用慢模式,CPU内部多组寄存器的使用,使得中断响应与处理更加快捷.6.富士通单片机:富士通也有8 位,16 位和32 位单片机,但是8 位机使用的是16 位的CPU 内核.也就是说8 位机与16位机指令相同,使得开发比较容易.8位机有名是MB8900系列,16位机有MB90系列.7.Epson单片机:Epson公司以擅长制造液晶显示器著称,故Epson单片机主要为该公司生产的LCD配套.其单片机的LCD驱动做的特别好.在低电压,低功耗方面也很有特色.8.8051单片机最早有Intel公司推出8051/31类单片机,也是世界上使用量最大的几种单片机之一.目前,8051类单片机主要有Philips,三星,华帮等公司接手.这些公司在保持与8051单片机兼容基础改善了8051的许多特点.提高了速度,降低了时钟频率,放宽了电源电压的动态范围,降低了产品价格.9.Zilog单片机:Z8 单片机是该公司的产品,采用多累加器结构,有较强中断处理能力.产品为OTP型,Z8 单片机的开发工具可以说是物美价廉.10.Atmel单片机:ATMEL公司是世界上著名的高性能低功耗非易失性存储器和数字集成电路的一流半导体制造公司,ATMEL公司的单片机在自动化工业控制宇航设备仪器仪表和各种消费类产品中有着广泛的应用前景.另外ATMAL的增强型51系列单片机目前在市场上仍然十分流行,其中AT89S51十分活跃.11.TI 公司的MSP430 系列单片机:MSP430 系列单片机是由TI公司开发的 16 位单片机。
其突出特点是超低功耗,非常适合于各种功率要求低的场合。
典型应用是流量计、智能仪表、医疗设备和保安系统等方面。
由于其较高的性能价格比,应用已日趋广泛。
12.NS单片机:COP8 单片机是美国国家半导体公司的产品,该公司以生产先进的模拟电路著称,能生产高水平的数字模拟混合电路.COP8 单片机内部集成了 16 位A/D。