简易窗帘自动开闭电路课程设计

课题设计作业

—简易窗帘自动开闭电路

系别：电气信息工程学院

班级：电信10-01班

姓名：徐帅帅

学号： 540901030237

指导老师：耿鑫

日期：2008年06月20日

第一章设计背景 (3)

第二章电路组成与工作原理 (5)

第一节自动控制窗帘组成框图 (5)

第二节电路主要组成部件 (5)

第三节工作原理 (6)

第三章元器件选择与元器件清单 (8)

第一节电路工作原理图如下： (8)

第二节元器件选择 (9)

一、电阻 (9)

三、二极管 (11)

四、晶体管 (12)

六、自动开关 (16)

七、电机 (16)

第三节元器件清单 (19)

第四章总结与展望 (20)

附录 (22)

附录1、简易自动窗帘开闭电路原理图： (22)

附录2、参考文献： (23)

题目课程设计任务书

题目简易窗帘自动开闭电路

专业电子信息工程学号 540901030237 姓名徐帅帅主要内容

1阅读相关科技内容。

2学习protel 软件的使用。

3学习整理和总结设计文档报告。

4学习如何查找器件手册及相关参数。

技术要求

1、要求电路能够通过感应装置，检测到光线的强弱。

2、要求电路根据光线的强弱，自动将窗帘打开和关闭。

3、要求电路能够在窗帘接触到边沿时，自动切断电源。

主要参考资料

1.何小艇，电子系统设计，浙江大学出版社，2001年6月

2.姚福安，电子电路设计与实践，山东科学技术出版社，2001年10月

3.王澄非，电路与数学逻辑设计实践，东南大学出版社，1999年10月

4.李银华，电子线路设计指导，北京航空航天大学出版社，2005年6月

5.康华光，电子技术基础，高教出版社，2003

7.郑州轻工业学院图书馆

完成期限：2008年6月20日

指导教师签章：

专业负责人签章：

第一章设计背景

电子线路课程设计是电气信息工程类专业学生的重要基础实践课，也是工科类专业的必修课。理论联系实际，提高和培养学生的创新能力，是本课程度目的。这些课程设计课从巩固和加强模拟电子技术.数字电子技术＆高频电子线路课程的理论知识出发，要求学生掌握电子线路的一般设计方法了解电子产品研制开发的过程，学会了撰写课程设计总结报告，通过查阅手册和文献，我学会了独立分析问题和解决问题都能力，加强了我们的创新能力＆创新思维训练。

您是否有过这样的体会：较高窗户的窗帘怎么能方便的拉开和关闭呢？天棚上的窗帘难道还要费力的去挪动它么？北风呼啸的晚上不回家里的时候怎么能把家里的窗帘关上挡一挡尘土呢？希望地下室的投影屏幕变成自动的、投影播放能够自动结合灯光模式，从心里不想自己的朋友说自己的视听休闲场所不够舒适和档次……清晨来临，窗帘自动拉开，暖暖的阳光洒满一屋。华灯初上，室外的光线逐渐变弱，房间内的灯自动打开，窗帘自动拉上……

如今，你不用再亲自动手去做这些事，因为电动窗帘的出现，你将正直的享受到做主人的滋味。

随着科技的发展，人民生活和工作条件的不断改善，电动窗帘越来越为人所接受，在欧美等发达国家，电动窗帘已广泛应用。电动窗帘产品不但实现了电动化，通过红外线、无线电遥控或定时控制实现自动化，而且运用阳光、温度、风等电子感应器，实现产品的智能化操作，降低劳动强度，延长产品的使用寿命。据介绍，电动窗帘根据操作机构和装饰效果的不同分为电动开合布帘系列、电动升降帘系列、电动天棚帘、电动遮阳棚系列，从形式上可分为：电动开合帘、电动卷帘、电动百叶帘、户外遮阳蓬、户外百叶帘,电动升降帘机构选用的电机分为直流管状电机和交流管状电机。直流管状电机采用变压器供电（12-24V），驱动功率较小，能负载的布帘较小、较轻，其控制电路比较复杂。交流管状电机控制电路简单，驱动功率较大，能负载较重的布帘写字楼办公室、展览厅的落地玻璃墙；宾馆、酒店会所的大堂；家庭住宅的书房、儿童房、活动室等面积较小的窗户。

第二章电路组成与工作原理

第一节自动控制窗帘组成框图

光强监测及信号处理电路，通过感光、对光信号处理以产生正反电压控制开关控制电路。开关控制电路控制电机是否通电及通电时正反转，从而控制窗帘的打开或关闭。电机控制电路通过控制限位开关的闭合或断开，以实现当窗帘靠近边沿时自动停转。

图一、自动控制窗帘组成框图

第二节电路主要组成部件

该光控自动窗帘电路由光控电路、NE555单稳态触发器电路和电源电路组成。

一、其中NE555的图形各引脚如图所示：

图二、NE555的图形各引脚

二、光控电路如图所示：

图三、光控电路部分

三、电源部分如图所示：

图四、电源部分

交流220V电压经C6降压、VD1和VD2整流、VS稳压和C5滤波后，产生12V直流电压

第三节工作原理

电路工作原理图如图所示：

图五、电路工作原理图

它利用环境光线的照射来实现窗帘的自动开合(窗帘在清晨能自动拉开，在傍晚能自动关闭)。交流220V电压经C6降压、VD1和VD2整流、VS稳压和C5滤波后，产生12V直流电压，供给IC1、IC2和光控电路。

清晨，光敏晶体管V'I'I.在自然光线的照射下导通，使IC1的2脚和晶体管VT的基极为低电平，VT截止，IC1内部的单稳态触发器动作（变为暂稳态），其3脚输出高电平，IC2的2脚为高电平，3脚为低电平。电动机M正转，将窗帘拉开。当窗帘拉开到位后，IC1又由暂稳态变为稳态，其3脚恢复为低电平，使电动机M停转。

旁晚光线暗淡时，VTL截止，IC1因2脚为高电平而不能被触发，其3脚为低电平。VT因基极变为高电平而导通，其集电极电压下降，使IC2的2脚产生低电平触发电压，IC2内部的单稳态触