窗帘自动开关电路设计19
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.......................................... 错误！未定义书签。
第二章电路组成与工作原理 ...................... 错误！未定义书签。
第一节自动控制窗帘组成框图.............. 错误！未定义书签。
第二节电路主要组成部件...................... 错误！未定义书签。
第三节工作原理 ..................................... 错误！未定义书签。
第三章元器件选择与元器件清单 .............. 错误！未定义书签。
第一节电路工作原理图如下：.............. 错误！未定义书签。
第二节元器件选择 ................................. 错误！未定义书签。
一、电阻............................................... 错误！未定义书签。
三、二极管 (9)四、晶体管 (10)六、自动开关....................................... 错误！未定义书签。
七、电机............................................... 错误！未定义书签。
第三节元器件清单 ................................. 错误！未定义书签。
第四章总结与展望 . (15)附录................................................................ 错误！未定义书签。
附录1、简易自动窗帘开闭电路原理图： (16)附录2、参考文献： ..................................... 错误！未定义书签。
简易窗帘自动开关电路设计资料
目录1 概述 (2)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 (3)2.2.1 电源电路 (3)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 (9)3.1 变压器 (9)3.2 整流桥堆 (9)3.3 三端稳压器LM7805 (10)3.4 555定时器 (10)3.5 继电器 (10)3.5.1 固态继电器 (11)3.5.2磁簧继电器 (11)3.6限位开关 (11)结论与展望 (12)参考文献 (13)附录 (14)1 概述在现代社会，对室内设计而言，窗帘不仅具有遮光作用，更具有美化功能，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。
现在很多厂家生产的自动窗帘（含门帘）控制系统，都是各种传感器（红外线传感器、风雨信号传感器、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、接警控制中心等）、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,本设计讲述了由光敏电阻分压器和555定时器构成的施密特触发器设计的自动窗帘。
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 电源电路此电源是一个220V工频电源。
遥控窗帘电路设计
遥控窗帘电路设计设计任务书：(一)设计题目：遥控窗帘电路设计(二)设计目的：１）１）课本上所学的知识进一步加深和巩固；２）了解遥控控制电路、光控控制电路以及遥控电源电路的工作原理；３）学会分析电路、设计电路的方法和步骤；４）培养学生有一定的制图能力。
（三）技术数据和要求：技术数据：电源电压220v/50Hz；电机：8W要求：系统工作稳定、抗干扰性能力强；电路应具备完善的保护措施；电源提供方式：交流——直流。
（四）设计内容：１）１）控制系统整体方案可行性分析；２）２）单元电路的工作原理；３）３）主电路的工作原理；４）４）主电路和控制电路元件选择；５）５）绘制电气系统原理图。
（五）设计说明书要求１）１）目录；２）２）设计说明书；３）３）绘制原理图；４）４）收获与体会；５）５）参考资料。
文献综述近几年来，随着科学技术的发展和人民生活水平的日益提高，城市建设步伐的加快，一栋栋居民楼、写字楼、宾馆拔地而起。
进入寻常百姓的家用电器品种与数量愈来愈多，这些家用电器有的能减轻人们的家务、有的能丰富人们的文娱生活，有的则能提高人们的生活质量……为了进一步满足人们高水准生活的需要，家用电器产品性能也在不断的更新挽代，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。
与此同时，窗帘作为装修业不可缺少的一部分，也日益火爆起来，目前，常用的窗帘轨道都是钢丝绳手拉式或滑轮式，只有一部分高收入的家庭采用是电动遥控轨道。
但价格相当昂贵，不能普及。
而本设计具有多功能且造价低等特点，适用于普通家庭。
安装使用方便，美观且性能可靠。
本设计具有如下特点：（1）（1）本设计发射、接收电路采用的是COMS工艺制造的芯片，具有功耗低、输出功率大、性能稳定。
（2）（2）体积小、结构简单、灵敏度高、抗干扰性强、经济实用、工作可靠。
（3）（3）采用红外遥控方式和光控方式双控。
光控自动窗帘开关电路的课程设计
光敏电阻：用于检 测光线强度，控制 电路的开关状态
微控制器：用于接 收光敏电阻的输出 信号，控制电机的 转动
电机驱动电路：用 于驱动电机转动， 实现窗帘的开关
电源电路：为整个 电路提供稳定的电 源电压
Байду номын сангаас
电机类型：直流电机或步进 电机
驱动方式：PWM控制或H桥 驱动
驱动电路：使用MOSFET或 IGBT作为开关元件
控制信号：来自光控传感器 的信号或来自微控制器的信 号
保护措施：过流保护、过压 保护、过热保护等
设计注意事项：确保电机 驱动电路的可靠性和稳定 性，以及与光控传感器和 微控制器的接口兼容性。
电路设计：包括光敏电阻、微控制器、电机驱动电路等 电路优化：通过调整参数和算法，提高电路的稳定性和准确性 电路整合：将各个模块集成到一个电路板上，实现一体化设计 电路测试：通过模拟实际环境，测试电路的性能和稳定性
,a click to unlimited possibilities
汇报人：
CONTENTS
PART ONE
光控自动窗帘开关 电路主要由光敏电 阻、三极管、继电 器等元件组成。
光敏电阻的电阻随光照 强度的变化而变化，当 光照强度达到一定值时， 光敏电阻的电阻值减小， 三极管导通。
三极管导通后，继电器 线圈通电，产生磁场， 吸引继电器触点闭合， 从而控制窗帘的开关。
电路调试：在实际电路中测试电路的性能和稳定性，发现问题并进行调整
调试工具：使用万用表、示波器等工具进行电路调试
调试步骤：根据电路设计进行测试，记录数据，分析问题，调整电路参数，直至达到预 期效果
PART THREE
光电传感器的选择：根据窗帘开关的需求，选择合适的光电传感器 光电传感器的安装位置：确定光电传感器在窗帘开关中的安装位置 光电传感器的连接：将光电传感器与电路板进行连接 光电传感器的调试：对光电传感器进行调试，确保其能够正常工作
家用窗帘自动开关控制器设计
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，窗帘控制器可以解决这些问题本文旨在设计一个家用窗帘自动开关控制器。
当外界光照度高于某一参考值时窗帘自动打开，低于该参考值是窗帘自动关闭。
通过本学期对单片机的学习，利用单片机为控制器，设计单片机控制系统，最终实现控制功能。
本设计具有一定的的推广价值，能更加方便人们的生活起居。
本系统先确定了设计方案，再分别通过硬件设计和软件设计来完善方案。
自动窗帘控制器的构成主要由光照传感电路、89C51单片机作为控制器、器主控模块电路、电源转换电路、电机控制电路、键盘、显示电路、执行机构为步进电机等组成，重点讨论了窗帘自动控制器的设计过程、硬件选用和软件调试等问题，通过本器可实现利用光照强度以及设置时间来控制窗帘自动开闭。
关键词：家用窗帘；89C51单片机；步进电机；光敏电阻目录第1章绪论 (1)第2章方案设计 (2)2.1 概述 (2)2.2 系统组成的总体结构 (2)第3章硬件设计 (4)3.1 电源电路设计 (4)3.2 系统控制器单片机的选择 (4)3.3 光敏电阻的选择与设计 (5)3.4 驱动电路的设计 (6)3.5 A\D转换电路设计 (7)3.6 键盘的设计 (7)3.7 显示电路的设计 (8)3.8 时钟电路的设计 (10)第4章软件设计 (11)4.1 A\D转换程序设计 (11)4.2电机驱动程序设计 (12)4.3 时钟电路程序设计 (13)4.4系统分析 (14)第5章课程设计总结 (15)参考文献 (16)附录 (17)第1章绪论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。
电子产品智能化速度的加快，也使人们的工作、生活和通讯的关系日益紧密。
智能化的产品设计在改变人们工作方式与生活习惯的同时，让人们对生活质量的提升提出了更高的要求，方便、舒适成了人们所追求的生活方式，在现代家庭生活环境中，居家环境早已不仅仅局限在物理空间上，人们更为关注的是一个安全、方便、舒适的环境。
简易窗帘自动开闭电路
摘要窗帘自动开闭电路的设计包括光信号获取及转换为电信号，利用电信号实现控制，以及各种控制状态的自动转换。
通过光敏电阻转换为电位信号，继而利用5G1555构成的施密特触发器进行电位比较，根据情况不同输出高低电平。
利用电平高低以及BJT 特性实现继电器开关的开断，同时配合限位开关继而控制电机的正反转及停转。
关键字：光敏电阻 5G1555触发器继电器电机第一章简易自动开闭窗帘功能要求功能：设计一个简易窗帘自动开闭电路。
该电路能够检测到光线的强弱，同时根据光线的强弱，自动将窗帘打开和关闭。
要求：●要求电路能够通过感应装置，检测到光线的强弱。
●要求电路根据光线的强弱，自动将窗帘打开和关闭。
●要求电路能够在窗帘接触到边沿时，自动切断电源。
●根据上述要求选定设计方案，画出系统框图，写出详细的设计过程。
第二章 自动开闭窗帘的基本组成及工作原理第一节 系统组成框图简易自动窗帘开闭电路的总体框图如图1所示。
它是由光强监测电路、光强信号处理电路、控制电路、电机开关电路、电源电路五部分组成。
图1 简易自动窗帘开闭电路总体框图光强检测电路的功能是利用光敏电阻的特性，即入射光强时，电阻减小，入射光弱时电阻增大，在光敏电阻的阻值变化的同时影响与其并联的支路电压，进而将光信号转换为电信号。
光强信号处理电路的功能是将光强监测电路输出的电信号输入555集成电路，继而得到一个电平信号，为控制电路作准备。
控制电路的功能是将得到的电平信号送至BJT ，由BJT 的导通与截止控制继电器开关的开断。
电机开关电路的功能是利用继电器开关的开断控制电机正反向运行与停止，进而使窗帘运动或静止。
电源电路的功能是为上述所有电路提供直流电源。
光强监测电 路 光强信号处理电路 控制电路 电机开关电路电源电路第二节主要单元电路设计图2 光强检测和光信号处理电路（1）光强监测电路和光强信号处理电路如图2所示，光强监测电路实际上就是一个光敏电阻，即当光敏电阻RD接收到的入射光强时，电阻减小，入射光弱时，电阻增大，在光敏电阻的阻值变化的同时影响与其并联的支路电压，进而将光信号转换为电信号。
简易窗帘自动开闭电路课程设计报告书
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：徐帅帅学号：7指导老师：耿鑫日期：2008年06月20日第一章设计背景 (2)第二章电路组成与工作原理 (3)第一节自动控制窗帘组成框图 (3)第二节电路主要组成部件 (4)第三节工作原理 (5)第三章元器件选择与元器件清单 (7)第一节电路工作原理图如下： (7)第二节元器件选择 (8)一、电阻 (8)三、二极管 (10)四、晶体管 (11)六、自动开关 (15)七、电机 (15)第三节元器件清单 (18)第四章总结与展望 (19)附录 (21)附录1、简易自动窗帘开闭电路原理图： (21)附录2、参考文献： (22)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7 徐帅帅主要容1阅读相关科技容。
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，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，电路与数学逻辑设计实践，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，20036..baidu.7.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。
自动窗帘控制系统设计自动窗帘控制系统电路图
自动窗帘控制系统设计自动窗帘控制系统电路图自动窗帘控制系统设计孙勇1，杨文月2，赵宇新1(1.吉林市供电公司调度通信所，吉林吉林13xx；2. 东北电力大学工程学院，吉林吉林13xx)要：介绍了一款多功能窗帘控制系统。
该系统采用AT89S52单片机的最小系统设计，可以使用红外遥控器进行远程手动控制，也可以输入时间进行时间控制，还可以根据室外环境亮度实现窗帘的自动控制。
为智能家居的实现提供了依据，具有良好的发展前景和应用价值。
关键词：AT89S52；红外遥控器；自动窗帘；直流电动机：TP23：B编号：1674-7720(xx)13-0015-03摘Design of automatic curtain control systemSUN Yong 1，YANG Wen Yue 2，ZHAO Yu Xin 1(1.JilinScheduling Communication Power Supply Company ，Jilin 13xx，China ；2.Department of Information Engineering ，Northeast Dianli University ，Jilin 13xx，China)Abstract ：This paper introduces a designing of multi-function curtain control system ，which is the minimum system design based on the singlechip of AT89S52. The system can use the infrared remote for long distance manual control ，can enter time for time control and can also achieve automatic control for curtains under the lighting of the outdoor environment. The system provide the basis for realization of intelligent home ，and with good prospects for the development and application value.Key words ：AT89S52；infrared remote control ；automatic curtain ；DC motor随着高新及电子器件的发展，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。
【精品】简易窗帘自动开闭电路设计课程设计
目录第一章系统组成框图 (1)第二章主要单元电路及其原理 (2)第一节光线感应电路 (2)第二节信号放大电路 (2)第三节窗帘开闭电路 (3)第四节自动断电电路 (6)第五节电源电路 (7)第三章简易窗帘开闭电路总电路图 (8)参考文献 (9)附录1图中相关元器件基本知识 (10)总结 (13)课程设计（论文)任务书题目简易窗帘自动开闭电路专业电气工程11—02学号姓名主要内容、基本要求、主要参考资料等：主要内容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。
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，电路与数字逻辑设计实践，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完成期限：2013年06月28日指导教师签章：专业负责人签章：2013年06月17日摘要按照课程设计的技术要求：能够通过感应装置检测到光线的强弱，并且根据光线的强弱自动开闭窗帘，在窗帘接触到边沿时，自动切断电源进行本电路的设计。
本电路选用硅光电池2CR21作为光线的感应电路，硅光电池可以根据光线强度的不同产生与之相对应强弱的电信号.因为该信号十分微弱，故电路采用双三极管构成的放大电路以获得合适的电信号，并通过反馈电阻和滤波电容以获得一个稳定的输出电压。
感应电路产生的电压输入由两片NE555组成的单稳态电路，由单稳态电路的特性，在输入端输入高低电平时输出端会产生相应的低高电平,该电平可用于决定两个与电源相连的三极管T1与T2的导通与截止，而三极管的导通与截止将最终决定电路中小电机的正转与反转，将小电机与窗帘相连就可以实现窗帘的自动打开和关闭.电路的自动断电由单稳态电路的延时特性来完成。
电动窗帘电路
电动窗帘电路该电动窗帘电路使用元件少，可靠性高，操作方便，平时只用一只按钮控制窗帘的开闭，窗帘开闭到位后，电路自动切断220V交流电，既经济又安全。
该电路还可以通过另一只按钮，保证窗帘可以停在任何需要的位置。
笔者用该电路制作安装的电动窗帘，至今已工作8年有余了，从未出过问题。
具体电路见附图所示。
工作原理电源变压器B、桥式整流堆和电容C1组成12V直流电源。
继电器J1、J2和行程开关K1、K2组成互锁电源极性切换电路。
当按下按钮QA时，220V交流电接通，指示灯L点亮，由于C2的存在，J1两端的电压不能突变，故J2优先吸合，J2－1闭合，电路自保，J 2－2断开，电路互锁，J2－3、J2－4闭合，电机得电正转，窗帘开启。
窗帘完全开启后，行程开关K2被拉线拉动而断开，J2失电释放，J2－1断开，整个电路断电停止工作。
窗帘完全开启后，再次按下QA时，由于K2断开，J2不能吸合，J1吸合，J1－1闭合，电路自保，指示灯L点亮，J1－2断开，电路互锁，J1－3、J1－4闭合，电机得电反转，窗帘闭合。
窗帘完全闭合后，行程开关K1被拉线拉动而断开，J1失电释放，J1－1断开，整个电路断电停止工作。
当需要窗帘停在任意位置时，只要在窗帘运动过程中，按下按钮TA 即可。
需要说明的是，本电路控制的窗帘开闭，是以开启动作为优先的，即窗帘只要不是呈完全开启状，当按下QA时，窗帘总是朝开启方向运动。
不过，日常使用时，窗帘一般是全开全闭循环动作的，所以仅用一只按钮QA就可以控制窗帘的开闭了。
元器件选用电机要根据窗帘的质地和大小、重量来选取，变压器、整流全桥和继电器触点容量则根据所选电机工作电流大小选取，J1、J2选用有4组触点的12V直流继电器，最好选用带有插座的，这种继电器使用时连线非常方便，行程开关选用带有簧片的微动开关，其它元件按图中标注选取。
实验点评电路在使用上确有作者所说的优点：即元件少，可实现性强。
但根据笔者按图连接使用时发现，此电路在启动时K1、K2有抢步现象，并不像作者所说那样准确(K2先于K1接通，窗帘往开的方向运动)。
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课程设计（论文）任务及评语摘要在自动控制技术日益发展的今天，人们生活中的许多必需物都离不开自动控制，光控自动窗帘的设计是一项又简便又实用的设计。
光感自动窗帘系统在我国还刚刚兴起，随着房地产业的日益火爆，智能窗帘也成为一个能直接提高住宅档次的条件，必将吸引大批房地产商、装饰公司的关注，所以该产品将会有广阔的市场前景，推广和应用自动窗帘系统具有重要的现实意义。
解决每天手动拉开关闭窗帘的不便。
本文设计的光控自动窗帘硬件电路主要由电源电路、光敏传感器、二阶滤波放大电路和控制执行电路组成，光敏三极管实时采集室外环境光照度，经过滤波放大电路将测得的电流信号进行滤波并且放大，然后系统将通过继电器决定行程开关的工作，进而控制窗帘开关，达到自动控制的目的。
该设计采用目前广泛使用的模块化设计理念，成品具有体积小、可靠性高、易于安装检测维修等传统人为控制电动窗帘不可比拟的优点。
关键词：光敏三极管；滤波放大电路；继电器；行程开关目录第1章绪论 (I)1.1国内外现状 (I)1.2设计要求 (2)1.3设计内容 (2)第2章方案论证 (3)2.1任务分析 (3)2.2方案比较 (3)2.3光信号采集方法 (4)第3章硬件电路设计 (4)3.2 滤波电路的设计 (5)3.3控制执行电路的设计 (7)3.4 电源电路的设计 (8)第4章设计总结 (10)参考文献 (11)附录I 总体电路图 (12)附录Ⅱ器件清单 (13)第1章绪论1.1国内外现状在现代社会，对室内设计而言，窗帘不仅具有遮光作用，更具有美化功能，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。
现在很多厂家生产的自动窗帘（含门帘）控制系统，都是各种传感器（红外线传感器、风雨信号传感器、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、接警控制中心等）、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。
此论文讲述了利用光敏三极管采集光强并控制继电器从而控制窗帘开、闭。
该作品设计简单实用，能自动控制，一经安装，无需人工管理；此外，本产品成本低廉，适用性广，能在各种窗口场合使用，对不便人工作业的场合效果尤为显著，具有很大的市场推广空间和经济效益前景。
就目前而言，所设计产品虽适用范围广阔，但与当今普通手动窗帘相比造价相对要高，只适于部分场合的使用，其市场前景可能会随着社会的发展越来越好。
其主要意义在于达到了学以致用的目的；同时，具有一定的现实意义，经改进完善后能够进行生产，投入使用。
所以，国内外对该课题的研究并没有广泛开展。
但随着人们对居住环境的要求的提高，房地产业的日益火爆，传统窗帘将被代替，解决每天手动拉开关闭窗帘的不便。
随着智能窗帘也成为一个能直接提高住宅档次的条件，必将吸引大批房地产商、装饰公司的关注，所以该产品将会有广阔的市场前景。
1.2设计要求设计任务：利用光电传感器检测光照强度，当光照达到一定亮度时自动拉上窗帘，光照暗到一定程度时自动打开，可用两个继电器模拟窗帘开关电机工作。
传感器采用光明晶体管类传感器，设计相应的信号处理电路和控制电路，确定器件参数；进行电路仿真，或进行电路板焊接。
窗帘停止运动时采用行程开关使其停止。
技术要求:环境温度：-30～+40 C；控制电路可使用电池供电，电机可以采用继电器触点控制。
传感器（敏感元件）：采用光敏晶体管。
1.3设计内容本文设计的光控自动窗帘硬件电路主要由电源电路、光敏传感器、二阶滤波放大电路和控制执行电路组成，光敏三极管实时采集室外环境光照度，经过滤波放大电路将测得的电流信号进行滤波并且放大，然后系统将通过继电器决定行程开关的工作，进而控制窗帘开关，达到自动控制的目的。
该设计采用目前广泛使用的模块化设计理念，成品具有体积小、可靠性高、易于安装检测维修等传统人为控制电动窗帘不可比拟的优点。
第2章方案论证2.1任务分析利用光电传感器检测光照强度，当光照达到一定亮度时自动拉上窗帘，光照暗到一定程度时自动打开，可用两个继电器模拟窗帘开关电机工作。
传感器采用光明晶体管类传感器，设计相应的信号处理电路和控制电路，确定器件参数；进行电路仿真，或进行电路板焊接。
窗帘停止运动时采用行程开关使其停止。
本文设计的光控自动窗帘硬件电路主要由电源电路、光敏传感器、二阶滤波放大电路和控制执行电路组成，光敏三极管实时采集室外环境光照度，经过滤波放大电路将测得的电流信号进行滤波并且放大，然后系统将通过继电器决定行程开关的工作，进而控制窗帘开关，达到自动控制的目的。
2.2方案比较方案一如图2.1所示图2.1 方案一系统整体构成图硬件电路主要由主机电路、数据采集电路和控制执行电路组成，数据采集使用一片光敏电阻，经模拟电路将光信号转换成电压信号，控制执行电路由单片机输出经步进电机驱动器来控制步进电机转动。
针对设计要求作如下设计，本装置设计以单片机为核心，通过单片机发送相应的信号，利用光耦的隔离作用，保证信号的稳定。
此方案测量控制精确，但成本大，操作复杂，设计繁琐故不用此方案。
方案二如图2.2所示图2.2方案二系统整体构成图就本系统来说，硬件电路主要由传感器、转换放大电路和控制执行电路组成。
光敏三极管实时采集室外环境光照度，经过转换电路将测得的电流信号转换为电压信号，并且放大。
然后系统将控制继电器中的触点的闭合，进而控制窗帘开关。
此方案操作简单、设计容易，而且无需消耗大量成本即可实现功能，因此选用此方案。
系统框图如图 2.2所示。
2.3光信号采集方法图2.3光敏二极管图2.4光敏三极管第3章硬件电路设计3.1传感器的选择本设计采用了3DU31光敏三极管，其工作参数为3.3V，0.5mA，1.65mW图3.1PNP 光敏三极管的电路3.2 滤波电路的设计滤波电路是一种能使有用频率通过，同时抑制无用成分的电路。
滤波电路种类很多，由集成运算放大器、电容和电阻可构成有源滤波器。
有源滤波器不用电感，体积小，重量轻，有一定的放大能力和带负载能力。
由于受到集成运算放大器特性的限制，有源滤波器主要用于低频场合。
有源滤波器有低通、高通、带通和阻带等电路。
低通滤波电路指低频信号能通过而高频信号不能够通过的电路，高频滤波电路则与低频滤波电路相反，带通滤波电路是指某一段的信号能通过而该频段之外的信号不能通过的电路，带阻滤波器和带通滤波器相反，即在规定的频带内，信号不能通过（或受到很大衰减或抑制），而在其余频率范围，信号则能顺利通过。
如图4.1所示，此电路的传递函数为1212212121()()1111()(0)[(1)0]upo U i upA V s R R A s V s sC sC sC A R R R R ==+++++-+ （3-2）不妨令12R R R ==可得01fup R A R =+（3-3）0ω=（3-4）103up RC Q A ω==- （3-5）按课题要求：1.5up A =0022*10006280/f Hz rad s ωππ==≈0.707Q =确定参数：C 值不宜太大，即1C F μ≤，R 选在~k M ΩΩ范围内综合以上要求，选择10.01C F μ=，则112122220.8890.00889(3)0.707(3 1.5)up C C C C F Q A μ==≈=--1216.888416.9()R R R k =====≈Ω为了减少偏置电流和漂移取0300R k =Ω，则00(1)(1.51)150f up R A R R k =-=-=Ω、0R 、fR 必须选择精密电阻。
图3.2 二阶滤波电路3.3控制执行电路的设计行程开关又称限位开关，是一种利用生产机械某些运动部件的碰撞来发出控制命令的主令电器。
用于控制生产机械的运动方向、速度、行程大小或位置的一种自动控制器。
其触点动作，可实现电路的切换。
因此，行程开关是一种根据运动部件的行程位置而切换电路的电器，它的作用原理与按钮类似。
在本设计中用于窗帘的行程大小的行程控制。
当窗帘运动到预定位置时，行程开关通过机械可动部分的动作，将机械信号转换为电信号，以实现对窗帘的控制，限制它的位置。
为通过继电器控制行程开关MG1来控制控制窗帘的开关。
当Ui足够大时K1吸合,这时有电流通过从而使MG1正常运转关闭窗帘；当Ui不足以使K1拨到另一边，此时K1,断开，窗帘保持不动，如图3.3所示。
图3.3继电器的控制图3.4 电源电路的设计LM7805器件的压差为2.5V时，才能稳压出5V。
即在三端稳压器件的输入端的电压必须高于7.5V。
将220V经过降压变压器降压到11V，即采用原边比副边等于20:1的匝数比；由于整流桥采用4个1N4007；电容C2作用是滤波；电容C3和C4是滤高次谐波的作用，可以防止LM7805自激振荡；电容C5的作用是储能，防止负载突变使电路电压被拉低，影响系统供电，如图3.4所示。
ff 图3.4电源电路图第4章设计总结本次设计介绍了窗帘自动开关电路的设计，在总体方案中一光敏三极管作为传送信号的传感器，用滤波放大电路将电流信号转换为与之成线性关系的输出电压信号，行程开关用于控制窗帘的运动方向、速度、行程大小或位置，用D5B继电器模拟窗帘开关电机工作，设计了相应的信号处理电路和控制电路，并确定器件参数。
控制电路可使用电池供电，电机采用继电器触点控制。
在环境温度为-30～+40︒C时，利用光电传感器检测光照强度，当光照达到一定亮度时自动拉上窗帘，光照暗到一定程度时自动打开，可用两个继电器模拟窗帘开关电机工作。
传感器采用光明晶体管类传感器，设计相应的信号处理电路和控制电路，确定器件参数；进行电路仿真，或进行电路板焊接。
窗帘停止运动时采用行程开关使其停止。
环境温度：-30～+40︒C；控制电路可使用电池供电，电机可以采用继电器触点控制。
传感器（敏感元件）：采用光敏晶体管。
可以实现利用光电传感器检测光照强度，当光照达到一定亮度时自动拉上窗帘，光照暗到一定程度时自动打开，但综合考虑天气和时间因素，系统还存在不足之处，如外界阴天及其他干扰因素会使窗帘不能正常打开，另外还需加入红外遥控系统使人们可通过遥控器控制窗帘闭合。
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