简易窗帘自动开闭电路_课程设计报告书

轻工业学院

电子技术课程设计

题目简易窗帘自动开闭电路

学生王杰

专业班级材料物理10-01

学号 2

院（系）技术物理系

指导教师黄春

完成时间 2012年12月27日

轻工业学院

课程设计（论文）任务书

题目简易窗帘自动开闭电路

专业材料物理10-1学号 2 王杰

主要容、基本要求、主要参考资料等：

主要容

1．阅读相关科技文献。

2．学习protel软件的使用。

3．学会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，大学，2001年6月

2．福安，电子电路设计与实践，科学技术，2001年10月

3．王澄非，电路与数字逻辑设计实践，东南大学，1999年10月4．银华，电子线路设计指导，航空航天大学，2005年6月

5．康华光，电子技术基础，高教，2003

完成期限： 2012年12月31日

指导教师签章：

专业负责人签章：

2012年12月24日

目录

摘要................................................... I

1 概述 (1)

2 系统方案设计 (2)

2.1 系统组成框图 (2)

2.2 主要单元电路的设计及功能 (2)

2.2.1 电源电路 (2)

2.2.2 光信号处理电路 (4)

2.2.3 继电器控制电路 (7)

2.2.4 电机驱动电路 (8)

3 元器件选型 (11)

3.1 变压器 (11)

3.2 整流桥堆 (11)

3.3 三端稳压器LM7805 (12)

3.4 555定时器 (12)

3.5.1 固态继电器 (13)

3.5.2热敏干簧继电器 (112)

3.5.3磁簧继电器 (13)

3.5.4 光继电器 (13)

3.5.5时间继电器 (14)

4 结论 (15)

5 总结 (17)

参考文献 (19)

附录 (20)

简易窗帘自动开闭电路

摘要

本简易窗帘自动开闭电路由光信号处理电路、继电器控制电路和电机驱动电路组成。

光信号处理电路包括由光敏电阻组成的分压器和由555定时器组成的施密特触发器。光敏电阻构成的分压器把把连续变化的光强度信号转换为连续变化的电压电信号，利用施密特触发器对阈值电压和分压器输入的电压进行比较，施密特触发器根据分压器电路输出电压的高低不同输出对应的高低电平。

光信号处理电路输出的高低电平根据BJT的开关特性控制继电器线圈回路的通断，继而控制继电器各触点的开闭。当常闭触点闭合时直流电机实现正转，当常开触点闭合时电流从相反方向流入直流电机，电机反转。同时配合限位开关实现窗帘接触到边沿时自动切断电源。

关键词电机光敏电阻分压器 555定时器施密特触发器继电器限位开关

1 概述

窗帘的主要作用是与外界隔绝，保持居室的私密性，同时它又是不可或缺的装饰品。

基本功能

1、保护私隐。对于一个家庭来说，谁都不喜欢自己的一举一动在别人的视野之。从这点来说，不同的室区域，对于私隐的关注程度又有不同的标准。客厅这类家庭成员公共活动区域，对于私隐的要求就较低，大部分的家庭客厅都是把窗帘拉开，大部分情况下处于装饰状态。而对于卧室、洗手间等区域，人们不但要求看不到，而且要求连影子都看不到。

2、利用光线。其实保护私隐的原理，还是从阻拦光线方面来处理的。这里所说的利用光线，是指在保护私隐的情况下，有效地利用光线的问题。

3、装饰作用。装饰墙面窗帘对于很多普通家庭来说，是墙面的最大装饰物。犹其是对于一些"四白落地"的一些简装家庭来说，除了几幅画框，可能墙面上的东西就剩下窗帘了。所以，窗帘的选择漂亮与否，可能往往有着举足轻重的作用。

4、吸音降噪。我们知道声音的传播部分，高音是直线传播的，而窗户玻璃对于高音的反射率也是很高的。所以，有适当厚度的窗帘，将可以改善室音响的混响效果。同样，厚窗帘也有利于吸收部分来自外面的噪音，改善室的声音环境。

传统的窗帘需要人为每天早上打开窗帘晚上关闭窗帘，因此，早晚开闭窗帘就非常麻烦。简易窗帘自动开闭电路从根本上解决了这一问题。

简易窗帘自动开闭电路能根据外部光线强度自动在早上光线强时打开窗帘，晚上外部光线弱时自动关闭窗帘。它实现全自动控制，不用人参与。并且此电路阈值电压可调，用以调节在什么亮度围窗帘打开，使此电路的应用更加灵活。

2 系统方案设计

2.1 系统组成框图

简易窗帘自动控制电路系统框图如图2-1

图2-1 系统组成框图

此系统由光信号处理电路、继电器控制电路、直流电机驱动电路、电源电路和直流电机组成。光信号处理电路主要由光敏电阻和由555定时器组成的施密特触发器构成。利用光敏电阻阻值随光照强度的增强而减小的特性。在光敏电阻阻值变化的同时影响由光敏电阻和电位器构成的分压器的电位大小。把分压器得到的电压值输入555定时器，继而得到一个由光敏电阻控制的电平信号。继电器控制电路根据555定时器输出的高低电平和BJT的开关特性控制继电器的开闭。电机控制电路利用继电器的开闭和限位开关控制直流电机的正反转和停转。

2.2 主要单元电路的设计及功能

2.2.1 电源电路

如图2-2所示是电源电路

图2-2 电源电路