基于单片机的智能晾衣架控制系统的设计毕业设计论文

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基于单片机的智能晾衣架控制系统的设计与实现

基于单片机的智能晾衣架控制系统的设计与实现董阳通信工程专业通信1301班学号130250004指导教师李丽芬副教授摘要现在都市的生活越来越忙，很多人都没有时间和精力来管理一些细节上的东西，比如，在合适的阳光温度时间内晾晒衣服。

针对这来问题我们开始了研究，通过对智能晾衣架控制系统的设计与实现的不断探究，得到了比较好的设计思路。

通过使用DHT11温湿度传感器、光敏电阻等元件，对环境的变化进行检测，然后再将测量数据传递给STC89C51单片机，单片机的核心板再对所测量的温湿度和光线的强弱进行判别，驱使电机进行正转或者反转，达到智能晾晒衣物的目的。

在温湿度检测方面使用的是DHT11传感器模块，该模块将测量得到的数据与设定值进行对比，如果湿度超越过设定值，系统会默认回收晾衣架，发送脉冲信号来控制电机收回晾衣架。

针对光照强度方面的检测我们选择使用光敏电阻，光照强度的改变会使电阻阻值产生相应的变化，单片机将变化后的阻值与设定值进行对比，如果超过设定值，则控制电机进行转动，使衣架收回，从而实现智能晾衣服的目的。

关键词：智能STC89C51 DHT11Design and Implementation of Intelligent Clothes HangerControl System Based on Single Chip MicrocomputerAbstractNow the city life more and more busy, a lot of people do not have the time and energy to manage some of the details, for example, in the appropriate temperature of the sun drying clothes. In order to solve this problem, we started the research, through the intelligent clothes hanger control system design and implementation of continuous research, get a better design ideas. By using the DHT11 temperature and humidity sensor, photosensitive resistance and other components, the change of environment were detected, and then the measurement data are transmitted to the STC89C51 microcontroller core board microcontroller to measure the temperature and humidity and light intensity discrimination, motor driven forward or reverse, achieves the intelligent clothes drying purpose. Used in the detection of the temperature and humidity DHT11 sensor module, the module will be measured data are compared with the set value, if the humidity is beyond the set value, the system will default recovery racks, send pulse signal to control the motor back racks. Similarly, the photosensitive resistor for detecting the light intensity of the light intensity, the changes will cause the resistance change, will change the resistance compared with the set value, if it exceeds the set value, then control the motor to rotate, the clothes hanger to recover, so as to achieve the purpose of intelligent clothes.Key words: intelligent STC89C51 DHT11目录前言 (1)第1章绪论 (2)第1.1节选题背景 (2)第1.2节研究方法及目的 (2)第1.3节研究意义 (3)第2章系统总体设计 (4)第2.1节总系统设计框图 (4)第2.2节系统组成概述 (4)第2.3节控制系统核心选择 (4)第2.4节湿度检测模块选择 (5)第2.5节遥控电路设计 (5)第2.6节遥控发射模块参数 (6)第2.7节光强检测模块选择 (7)第2.8节电机模块选择 (7)第２.9节系统设计要求 (8)第3章控制系统硬件设计 (9)第3.1节单片机的介绍及其工作系统设计 (9)第3.2节温湿度传感器电路 (14)第3.3节光敏检测电路 (17)第3.4节直流电机驱动电路 (19)第4章控制系统设计 (21)第4.1节程序流程图 (21)第4.2节程序设计 (22)第4.3节系统初始化 (22)第4.4节温湿度检测 (25)第5章系统整体调试 (27)第5.1节系统仿真演示 (28)第5.2节硬件实物的焊接 (33)结论 (37)附录 (39)参考文献 (41)致谢 (42)前言科技是第一生产力科技的进步推动着人类生活的进步，人们对生活也开始不断的追求智能化，这种形式促使各国也在家具智能方面开始了深入的研究。

基于单片机控制的智能晾衣系统的设计

• 113•不管是上班族还是退休在家的叔叔阿姨们，在生活上都追求快捷和方便，智能家居产品的应用也越来越多。

本文设计一款湿感应式的智能晾衣系统，该系统主要由步进电机、单片机和传感器组成，实现对晾晒衣物的智能控制。

其中实时检测系统由作为主控芯片的单片机来实现，大气的湿度用湿度传感器来进行检测，收晾衣服的工作由42型步进电机拖动丝杠来完成。

这样设计既减少了劳动力，也节约了很多的资源。

晾衣、收衣在我们的日常生活中是一件差不多每天都要完成的控制的实时检测系统，该系统的大气湿度用湿度传感器来进行检测，收晾衣服的工作由42型步进电机拖动丝杠来完成。

1 总体设计本项目用单片机作为主控制器，通过软件kile4编写程序来控制步进电机，再由步进电机来带动丝杠做前后运动。

用丝杠的前后运动来模拟晾衣架的自动伸缩功能。

下面图1所示为控制总体流程图，室外的雨滴情况由雨滴传感器将信号转换并传递给单片机，按基于单片机控制的智能晾衣系统的设计杭州萧山技师学院魏金灵图2 L298N驱动器内部原理图图1 总体流程图事情，目前很多家庭主要使用手摇升降晾衣架或使用一些简单的晾衣工具，比如悬空的竹竿或管状金属物等，这些已经不能满足方便、快捷的需求。

而智能控制技术的应用使得各种家居产品智能化，智能家居的出现使得人们所追求的简单、快捷的生活方式得以实现，居住环境得到了优化，时间能够被合理有效地安排，并且节约各种能源。

本设计是一个采用单片机为主控芯片来• 114•键启动系统，利用单片机来驱动步进电机，使衣架能够在室内室外来回运动。

2 硬件设计利用单片机采集室外的天气情况是晴天还是下雨，并通过单片机控制步进电机，步进电机带动丝杠使衣架运动。

当室外晴天时，衣架伸出，晾晒衣物；当下雨或者晾衣时间到达时，缩回室内，防止被雨打湿。

2.1 滚珠丝杠因为衣架的来回运动轨迹是直线，本设计中的直线运动由滚珠丝杠来实现，它可把旋转运动转化成直线运动，螺杆、螺母和滚珠是构成滚珠丝杠的主要部件，因为它的摩擦阻力很小，所以在各种工业设备和精密仪器中得到了广泛的应用，本设计中使用T8丝杠。

基于单片机的智能晾衣架控制系统的设计毕业设计论文(可编辑)

诚信申明本人申明:我所呈交的本科毕业设计(论文)是本人在导师指导下对四年专业知识而进行的研究工作及全面的总结。

尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外,论文中创新处不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得北京化工大学或其它教育机构的学位或证书而已经使用过的材料。

与我一同完成毕业设计(论文)的同学对本课题所做的任何贡献均已在文中做了明确的说明并表示了谢意。

若有不实之处,本人承担一切相关责任。

本人签名:年月日基于单片机的智能晾衣架控制系统的设计摘要随着社会的不断发展和进步,智能化的产品在不断的涌入我们的家庭生活,给人们的生活起居带来便利,但是晾衣工具还是处于比较原始的层次几乎没有什么改变,渐渐与我们的生活脱节。

对于现在城市里的大多数人们每天忙于工作,白天几乎都不在家中,当天气变化时不能及时将衣物收回。

关于这个问题,本文对智能晾衣架系统进行研究,运用DHT11温湿度传感器,光敏电阻采集到的信号传输给系统处理核心单片机AT89S52,根据当时的温湿度和光线的强弱判断晾衣架是否要收回。

当空气中的相对湿度超过设定值(认为要下雨或者已经下雨)或光线变暗到一定值(认为已经天黑)时,系统会发出报警提示主人收衣服并延时,无人应答后系统会自动发出脉冲信号给电机,从而控制机械部分自动收回晾衣架。

关键词:智能 AT89S52 DHT11MCU based intelligent clotheshorse control system designAbstractWith the constant development and social progress, intelligent products in the continuous influx of our family life, to the people's daily life more convenient, but airing tool or in a primitive level almost no change, gradually and our life away. For now the city where most people are busy with their work every day, hardly ever at home, when weather changes will be unable to recover. About this question, the intelligent clothes hanger system is studied, using the DHT11 temperature and humidity sensor, 5547 photosensitive resistance signals transmitted to the system processing core chip AT89S52, according to the time of the temperature and humidity and light intensity to judge whether to take back the clothes hanger. When the air relative humidity exceeds a set value think it's going to rain or rain or the dark to a certain value that had been dark , the system will send out alarm host received clothes and delay, no response after the system will automatically send a pulse signal to a stepping motor,so as to control the mechanical parts automatically retract the clothes hanger.Key words: Intelligent AT89S52 DHT11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。

《2024年基于STM32的智能晾衣架控制系统设计》范文

《基于STM32的智能晾衣架控制系统设计》篇一一、引言随着科技的进步和智能家居的普及，人们的生活质量日益提高。

其中，智能晾衣架作为一种新型智能家居设备，逐渐走进了人们的日常生活。

本文旨在设计一种基于STM32的智能晾衣架控制系统，该系统以高集成度的STM32微控制器为核心，实现晾衣架的智能化控制。

二、系统设计要求与总体架构本系统设计的主要目标为实现对晾衣架的远程控制、定时控制、智能感知等功能。

总体架构包括硬件和软件两部分。

硬件部分主要包括STM32微控制器、电机驱动模块、传感器模块、通信模块等。

STM32微控制器作为核心，负责整个系统的控制与协调。

电机驱动模块驱动晾衣架的升降运动。

传感器模块包括湿度、温度、光照等传感器，用于感知环境信息。

通信模块负责与手机APP或其他控制设备进行通信，实现远程控制。

软件部分主要包括操作系统、驱动程序、控制算法等。

操作系统采用实时操作系统，保证系统的稳定性和响应速度。

驱动程序负责控制硬件模块的工作。

控制算法根据传感器数据和环境信息，实现智能控制。

三、硬件设计1. STM32微控制器：选用性能稳定、功耗低的STM32F103C8T6微控制器，负责整个系统的控制与协调。

2. 电机驱动模块：采用直流电机驱动模块，通过PWM信号控制电机的转速和方向，实现晾衣架的升降运动。

3. 传感器模块：包括湿度、温度、光照等传感器，用于感知环境信息。

传感器数据通过ADC模块进行采集和处理。

4. 通信模块：采用WiFi或蓝牙通信模块，实现与手机APP 或其他控制设备的通信。

四、软件设计1. 操作系统：采用实时操作系统，保证系统的稳定性和响应速度。

2. 驱动程序：包括硬件模块的驱动程序和控制算法，实现硬件模块的控制和数据的处理。

3. 控制算法：根据传感器数据和环境信息，采用模糊控制、PID控制等算法，实现智能控制。

例如，当光线较暗时，系统自动开启照明功能；当衣物晾干时，系统自动关闭电机等。

基于AT89S52单片机的智能晾衣架系统设计

基于AT89S52单片机的智能晾衣架系统设计摘要随着社会的不断发展和进步智能化的产品在不段的涌入我们的家庭生活给我们的生活起居带来便利但是晾衣工具还是处于比较原始的层次几乎没有什么改变已经跟不上我们生活的节奏的变化对于现在城市里的大多数人们每天都是忙于工作白天的时间几乎都不在家中当天气变化时不能及时的把衣服收回关于这个问题本文对智能晾衣架系统进行研究运用DS18B20温度传感器CHR01湿度传感器和5547光敏电阻采集到的信号传输给系统处理核心单片机AT89S52根据当时的温湿度和光线的强弱判断晾衣架是否要收回当空气中的相对湿度超过设定值认为要下雨或已经下雨或光线变暗到一定值认为已经天黑时系统会发出报警提示主人收衣服并延时无人应答后系统会自动发出脉冲信号给步进电机从而控制机械部分自动收回晾衣架关键字温度传感器湿度传感器光敏电阻AT89S52AbstractWith the continuous development and advancement of society many intellectualization products enter into our daily life and give convenience for our life But the rack used to dry clothe is in a low level and has little change so it can not catch up with the rhythm of our life The residents in modern cities are always busy in their work and can not stay at home during the daytime When weather goes bad they have no chanceto take back their clothes Based on this problem this paper designs this intellectualized rack used to dry clothes system This system uses the signal gathered by DS18B20 temperature sensor CHR01 humidity sensor and 5547 photoresistance sensor to put into the system processing core monolithic integrated circuit AT89S52 Whether to take back the clothes was determined by the current status of temperature humidity and sunshine When the relative humidity surpasses the defined value There is a tendency to rain or have rained or the sunshine was dark to a special definite value The weather turns dark the system will send out warning and prompt the master to take back the clothes If there is nobody replying it the system will send out pulse signal into step motor automotive control the mechanical part and take back the rack used to dry clothes Key Words目录第1章绪论111 课题来源112晾衣服架的发展现状 113系统的研究意义2第2章系统总体方案设计 321总系统设计框图322系统组成概述 323系统硬件电路选择 324系统软件结构设计 425机械结构设计 5第3章控制系统硬件设计 631单片机的介绍及其工作系统设计6 32温度传感器电路733湿度传感器电路934光敏检测电路1035显示电路1135步进电机及其驱动电路11第4章控制系统软件设计 1441系统初始化 1442液晶显示1543温度检测1544湿度检测1645电机控制程序17第5章机械系统的设计1851传动螺纹的选择18com选择1852螺纹传动的选择19com计算19com强度计算20com纹强度计算21第6章系统整体调试23 结论24谢辞25参考文献26附录1 27附录2 28附录3 37第1章绪论11 课题来源随着社会经济水平的发展现在人们的生活追求个性化自动化追求快节奏追求充满乐趣的生活方式家装要求的档次越来越高生活家居人性化智能化的要求使智能控制技术在智能家居电子产品中得到了广泛应用它不仅优化了人们的生活方式和居住环境而且方便人们有效地安排时间和节约各种能源实现了家电照明窗帘控制和防盗报警定时控制及电话远程控制等伴随着高智能家居的快速发展晾衣工具的智能化发展明显落后与其他家用器具智能化发展之后现在已经引起社会的很大关注12晾衣服架的发展现状在中国各大中城市以及农村普遍是将衣物晾晒于阳台内外而传统的晾晒衣物方式是阳台内天花板下设置有钢筋挂钩钩上通常是挂有竹杆或其它杆体人们通常习惯于用一支撑杆将衣物支撑到杆上晾晒这样晾晒衣物费时费力而且布置钢筋及竹杆与当今现代化建筑结构的阳台也不搭配有失雅观另外家庭通常大都是老人晾衣物因此传统的支撑晒衣收衣不仅是费神费力而且容易扭伤筋骨或支撑不顺扎伤人体正因传统晾晒衣方式有众多的不便后出现手摇晾衣架手摇晾衣架改变了支撑晾衣架的传统习惯同时也给众多家庭带来了更多的方便但手摇晾衣架需设置多个机械装置和支撑点同时需多根网线布置来带动其晾衣杆的上下升降由于支撑点及多根网线的布置手摇式晾衣架给原本漂亮的阳台增添了不美的因素其次手摇晾衣架的升降每次都要人工转换接头且需要人力摇动慢慢将杆升降若晾杆承载的衣物重量过大摇上去既费力又容易伤手因此手摇晾衣架虽然改变传统支撑晾衣的不便但没有彻底改变费神费力的根本状态人们期望着一种更方便更美观的新型晾衣架的出现一种能帮助人们摆脱原始操作的晾衣架本实用新型主要特点在于Atmel 公司的AT89S52单片机作为控制核心外围辅助温度传感电路湿度传感电路及光敏传感电路等检测电路来控制电机运动实现收晾衣的智能化的功能总体设计框图如下图21所示图21 系统总体控制框图22系统组成概述本系统可固定在阳台外面既能节省空间同时系统通过测温度电路测湿度电路及光敏电路等检测电路自动测量当前空气温度湿度和光线强度根据当前温湿度值和光线强度确定晾衣架是否收回并且能在液晶屏上显示温湿度值和晾衣架状态当要下雨或已经下雨时空气中的相对湿度急剧增加超过初定值时系统会自动发出警报提示主人收衣服若无人应答系统自动默认屋内无人系统会自动给电机脉冲完成自动收衣服功能23系统硬件电路选择本系统的控制核心采用扩展型单片机AT89S52 该系列单片机是采用高性能的静态80C51设计的由先进的CMOS 工艺制造并带有非易失性Flash 程序存储器全部支持12 时钟和6 时钟操作包含128 字节和256 字节RAM 32 条IO 口线3 个16 位定时计数器6 输入4 优先级嵌套中断结构1 个串行IO 口可以满足本系统的需要系统检测部分电路由DALLAS公司DS18B20为核心的温度传感电路广州西博臣科技有限公司的CHR01型湿度传感器为核心的湿度传感电路及由光敏电阻构成的光线检测电路组成DS18B20数字温度计是DALLAS公司生产的1－Wire即单总线器件具有线路简单体积小的特点因此用它来组成一个测温系统具有线路简单在一根通信线可以挂很多这样的数字温度计十分方便驱动器MS-2H090M驱动器MS-2H090MAT89S52 单片机是一种低功耗高性能的有8k字节可编程可擦写闪存的8 位互补金属氧化物半导体微控制器它由美国的Atmel 公司用高密度固定存储器技术制造且和现有标准的MCS-51 指令系统兼容AT89S52 带有ISP 下载功能它利用89S-AVR ISP 编程器替代昂贵的单片机仿真器编程器既节省开发费用又带来使用方便AT89S52的运行速度快处理能力强且对C 语言编程提供了较好的支持兼容MCS-51指令系统8k可反复擦写ISP Flash ROM32个双向IO口45-55V工作电压3个16位可编程定时计数器时钟频率0-33MHz全双工UART串行中断口线256x8bit内部RAM2个外部中断源低功耗空闲和省电模式中断唤醒省电模式3级加密位看门狗WDT电路软件设置空闲和省电功能灵活的ISP字节和分页编程双数据寄存器指针单片机及其最小系统工作电路如下图31所示[12]图31单片机最小系统工作电路32温度传感器电路DS18B20数字温度计是DALLAS公司生产的1Wire即单总线器件具有线路简单点可编程为9到12位AD转换精度测温分辨率可达00625被测温度用符号扩展的16位数字量方式串行输出其工作电源既可在远端引入也可采用寄生电源方式产生多个DS18B20通信可以并联到三根或两根线上CPU只需一根端口线就能与多个DS18B20通信占用微处理的端口较少可节省大量的引线和逻辑电路1DS18B20产品的特点1只要求一个端口即可实现通信2在DS18B20中的每个器件上都有独一无二的序列号3实际应用中不需要外部任何元器件即可实现测温4测量温度范围在－55C到＋125C之间5数字温度计的分辨率用户可以从9位到12位选择6内部有温度上下限告警设置对应的可分辨率是最多在750把温度值转化为数字8用户可定义的非易失性温度报警设置9报警搜索病例识别并标志超过程序限定温度温度报警条件的器件2DS18B20的应用包括温度控制工业系统消费品温度计或任何热感测系统负压特性电源极性反接时温度计不会发热而烧毁但不能正常工作3DS18B20的引脚介TO－92封装的DS18B20的引脚排列见图其引脚功能描述见表DS18B20底面图表DS18B20详细引脚功能描述名称引脚功能描述 1 GND 地信号 2 DQ 数据输入输出引脚开漏单总线接口引脚当被用着在寄生电源下也可以向器件提供电源 3 VDD 可选择的VDD引脚当工作于寄生电源时此引脚必须接地4DS18B20的使用方法由于DS18B20采用的是1Wire总线协议方式即在一根数据线实现数据的双向传输而对AT89S51单片机来说硬件上并不支持单总线协议因此我们必须采用软件的方法来模拟单总线的协议时序来完成对DS18B20芯片的访问由于DS18B20是在一根IO线上读写数据因此对读写的数据位有着严格的时序要求DS18B20有严格的通信协议来保证各位数据传输的正确性和完整性该协议定义了几种信号的时序初始化时序读时序写时序所有时序都是将主机作为主设备单总线器件作为从设备而每一次命令和数据的传输都是从主机主动启动写时序开始如果要求单总线器件回送数据在进行写命令后主机需启动读时序完成数据接收数据和命令的传输都是低位在先33湿度传感器电路高分子湿度传感器CHR01为新一代复合型电阻型湿度敏感部件其复阻抗与空气相对湿度成指数关系直流阻抗普通数字万用表测量几乎为无穷大与传统意义上的电阻有空气中水分子参与膜感湿中的离子导电由于水分子为极性分子在直流电存在的情况下会电离分解从而影响导电与元件的寿命所以要求采用交流电路对传感器进行供电对湿度传感器而言频率与阻抗之间存在一定的关系对于测量30--80RH范围频率的变化对传感器影响并不明显在单片机软件编程的实际应用时需要通过将传感器置于湿度发生装置中例如恒温恒湿箱进行实测通过软件对最终的误差进行修正此项修正基本上可以弥补频率变化所产生的误差以及其他误差湿度传感器阻抗变化与温度的关系见规格书中的数据表先检测温度然后按查表法对进行湿度检测如果湿度精度要求不是特别严格的情况从数据处理简易的法则来说可以推算湿度传感器温度系数为-04RH℃公式为Ht H 25℃ - 04 t – 25例如以实测阻抗按25℃的数据表读数例如在35℃时读到的阻抗为30K按25℃表格相对湿度为60RH此时按公式计算的实际湿度应为56RH 湿度传感器阻抗采用555转换电路来测试由555定时器构成的多谐振荡器如图3-3 a 所示当电源接通后电容C被充电上升当上升到时触发器被置位此时为低电平电容C通过和T放电使下降当下降到时触发器又被置位反转为高电平C 放电结束T截止将通过和向电容器C充电当上升到时触发器又发生翻转如此周而复始在输出端就得到一个周期性的方波其频率为由于555内部的比较器灵敏度较高而且采用差分电路形式它的振荡频率受电压和温度变化的影响很小所以系统采用将湿度传感器的阻抗通过555多谐振荡器将阻抗变为对频率的测试其电路图如图33 b 所示图33 a [11]为多谐振荡电路34光敏检测电路光敏电阻是根据光电导效应制成的光电探测器件光敏电阻的阻值会随着光照的强弱的变化而变化光照强光敏电阻的阻值就小光照弱光敏电阻的阻止就大光敏电阻的结构是在一块光电导体两端加上电极贴在硬质玻璃云母高频瓷或其他绝缘材料基板上两端接有电极引线封装在带有窗口的金属或塑料外壳内光敏面做成蛇形电极作成梳状是因为这样既可以保证有较大的受光表面也可以减小电极之间距离从而既可以减小电极间电子渡越时间也有利于提高灵敏度在实际应用中可以加直流偏压也可以加交流偏压它的电流随电压呈线性变化本系统中利用光敏电阻的感光特性来检测光线的强弱程度通过检测光线的强弱程度来判断白天和黑夜同时可辅助湿度传感器检测阴天与晴天其电路结构图如下图34所示[6]电路中光敏电阻型号为PGM5539系统实现原理是利用光敏电阻的光电特性即光敏电阻受光照时阻值小于无光照时来使系统工作在图中电路工作前正常光线下调节电位器的阻值使比较器LM393的反向输入端的电位低于同向端的电位这时比较器输出为高随着光线的变暗光敏电阻阻值增大同向端电压低于反相端时比较器输出变为低则申请单片机外部中断单片机控制步进电机将衣服收回35显示电路系统采用12864液晶12864液晶带中文字库的一种具有4位8位并行2线或3线串行多种接口方式内部含有国标一级二级简体中文字库的点阵图形液晶显示模块其显示分辨率为128×64 内置8192个1616点汉字和128个168点ASCII 字符集利用该模块灵活的接口方式和简单方便的操作指令可构成全中文人机交互图形界面可以显示8×4行16×16点阵的汉字也可完成图形显示低电压低功耗是其又一显著特点由该模块构成的液晶显示方案与同类型的图形点阵液晶显示模块相比不论硬件电路结构或显示程序都要简洁得多且该模块的价格也略低于相同点阵的图形液晶模块驱动器MS-2H090M 的限流电阻和光耦器件组成且电路形式完全相同见下图图35图35 驱动器内部接线图外部接成共阳方式把CP和DIR接在一起接外部系统的VCC脉冲信号和方向信号分别从负端CP-DIR-接入或共阴方式把CP-和DIR-接在一起接外部系统的GND脉冲信号和方向信号分别从正端CPDIR接入二路信号默认幅值为5V如果不是5V则须外部另加限流电阻R保证给驱动器内部光耦提供8-15mA的驱动电流本系统采用共阳方式由于是用了专用驱动器大大的减轻了软件的负担程序只需输出驱动脉冲和方向控制信号步进脉冲信号CP用于控制步进电机的位置和速度也就是说驱动器每接受一个CP脉冲就驱动步进电机旋转一个步距角细分时为一个细分步距角 CP脉冲的频率改变则同时使步进电机的转速改变控制CP脉冲的个数则可以使步进电机精确定位[3]这样就可以很方便的达到步进电机调速和定位的目的本驱动器的CP 信号为低电平有效要求CP信号的驱动电流为8-15mA对CP的脉冲宽度也有一定的要求一般不小于5μS参见图36图36 CP的脉冲宽度及高低电平方式方向电平信号DIR用于控制步进电机的旋转方向此端为高电平时电机一个转向此端为低电平时电机为另一个转向电机换向必须在电机停止后再进行并且换向信号一定要在前一个方向的最后一个CP脉冲结束后以及下一个方向的第一个CP脉冲前发出见图37图37 换向信号DIR起作用的时刻由于单片机IO口的输出电流较小不足以驱动步进电机驱动器所以我们在单片机IO口与驱动器之间加了74LS07作为驱动以增大单片机的带负载能力电路如图38所示图38 7407驱动电路第4章控制系统软件设计系统软件设计采用结构化和模块化设计方法便于程序的编译调试根据设计的要求和前面描述的控制系统硬件设计的具体情况单片机控制系统软件程序流程图如下图4-1所示图41 程序流程图41系统初始化软件系统设置包括声明库函数如include include 等[4] 温度检测采用DS18B20温度传感器由于DS18B20的单总线方式数据的读写都占用同一根线所以每一种操作都必须严格按照时序进行图为测温子系统流程图单片机首先发送复位脉冲该脉冲使信号线上所有的DS18B20芯片都被复位接着发送ROM操作命令使得序列号编码匹配的DS18B20被激活被激活后的DS18B20进入接收内存访问命令状态内存访问命令完成温度转换读取等工作单总线在ROM命令发送之前存储命令和控bit FLAGextern unsigned char LcdBuf[5]INT8U LcdBuf[5] 0unsigned char tempL 0设全局变量unsigned char tempH 1float temperature 温度值保存在temperature里42液晶显示液晶12864采用串行显示模式显示系统软件设置包括void send INT8U dat 数据传输程序和void Lcd_Show void 数据显示程序[10]其具体程序略43温度检测温度检测采用DS18B20温度传感器由于DS18B20的单总线方式数据的读写都占用同一根线所以每一种操作都必须严格按照时序进行图为测温子系统流程图单片机首先发送复位脉冲该脉冲使信号线上的DS18B20芯片都被复位接着发送ROM操作命令使得序列号编码匹配的DS18B20被激活被激活后的DS18B20进入接收内存访问命令状态内存访问命令完成温度转换读取等工作单总线在ROM命令发送之前存储命令和控制命令不起作用 DS18B20对温度的测试这里读取温度值查询下表5-4得到当前湿度值5-4表44060℃湿度阻抗特性数据15℃25℃35℃40℃55℃30 5188 3528 2567 2413 137 35 3476 2618 143 137 8033 40 2772 1666 936 8153 50 45 1728 928 603 527 3338 50 963 606 4143 343 2205 55 708 404 2912 2425 1588 60 562 295 208 1771 1217 65 433 211 1561 1312 902 70 313 15441151 1009 658 75 226 1184 874 735 464 80 158 913 652 546 338 85 1048 655 452 389 248 90 7 46 315 265 180745电机控制程序步进电机采用脉冲控制在系统设置中单片机仅需控制硬环驱动器的CP脉冲输出DR置位端P方向控制三个端口即可驱动器能够设置环分[16]系统流程图略第5章机械系统的设计51传动螺纹的选择我选用市场上晾衣架最长用到的伸缩式晾衣架的基础上加以改装的使用布进电机为动力源然后用一对齿轮将动力传动到一个螺旋传动机构上带动衣架作伸缩运动螺旋传动具有结构简单加工方便易于加工传动平稳螺纹有侧间隙翻转是有空行程由于我们的机构工作传动误差要求不是很高能够满足系统工作要求com选择图51 整体机构受力分析整体机构受力分析如上图51[13]设定每个晾衣杆上最多可以悬挂6件衣服每件衣服最重为2kg可得总受力为36kg98 com螺栓和支撑螺栓为受力最大的螺栓故只需检验它们设定与Y轴的最大张角为由受力分析可得螺栓工作力为剪切力且最大剪切力为1764N为螺栓所受的最大剪切力为螺栓所受切应力[]为螺栓材料的需用切应力可得所选用的GB27-1988六角头铰制空螺栓-A级的材料和直径可远远保证工作要求[7]52螺纹传动的选择由上面的受力分析可得传动螺母的受力状态[15]其受力分析如图52所示图52 传动螺母受力分析这样就可以得到传动螺纹杆的受力情况滑动螺旋工作时主要承载转矩距和走向拉力压力的作用同时螺杆和螺母的旋合螺纹间有较大的相对滑动其失效形式主要是螺纹磨损com计算由图可得螺纹传动的螺杆-螺母的材料选择为淬火钢-青铜[8]作用于螺杆的轴向力为 15259N螺纹的承压面积为A螺纹中径为 9 螺纹工作高度为螺纹螺距为螺母高度为螺纹工作圈数为则螺纹工作面上的耐磨性条件为令可得对于梯形螺纹则为材料的许用压强取25可见远远满足要求com强度计算螺杆工作时承受轴向压力或拉力F和扭矩T的作用螺杆危险截面上既有压缩或拉伸应力又有切应力[14]因此校核螺杆强度时应根据第四强度理论或求出危险截面的计算应力[9]其强度条件为或式中F 螺杆所受的轴向拉力或压力A 螺杆螺纹段的危险截面面积螺杆螺纹段的抗扭截面系数传递的转动螺杆螺纹小径螺杆材料的许用应力可以看出完全满足工作要求com纹强度计算螺纹牙多发生剪切和挤压破坏螺母的材料的强度低于螺杆故只需校核螺母螺纹牙的强度如果将一圈螺纹沿螺母的螺纹大径单位为处展开则可看到做宽度为的悬梁臂假设螺母没权螺纹所承受的平均压力为并作为在以螺纹中径单位为为直径的圆周上螺纹牙危险截面的剪切强度条件为[2]图43螺纹传动螺纹牙危险截面的弯曲强度条件为式中螺纹牙根部的厚度单位为对于梯形螺纹 065弯曲力臂单位为螺母材料的许用切应力单位为螺杆所受扭矩螺母材料的需用弯曲应力单位为可见满足工作要求第6章系统整体调试按电路图接好电路之后就在Keil uVision2上编写程序并用JDT-8052XP仿真器作整机调试JDT-8052XP仿真器兼容Keil公司的Keil C51开发环境用户能够直接在功能强大的集成环境下进行软件设计和硬件调试使用专业仿真芯片仿真标准MCS-51内核的单片机更加真实性能更加可靠稳定绝对没有占用标准MCS-51内核单片机的任何用户资源实时监测和显示目标MCU的TXD引脚输出支持Keil的printf函数打印输出具备了实时跟踪内部变量变化和程序输出的功能内部具有完善的保护电路避免了使用中由于误操作所引起的仿真器损毁仿真器自带64K程序存储器和64K硬件断点存储器等很多强大功能运用JDT-8052XP仿真器在Keil uVision2 上编和调试写程序很方便快捷现将各个小的子程序调好并检查是否有错误和警告的出现之后在将他们组合在一起根据程序的流程图撰写主程序并作整机调试检查IO口是否有重定义和发生冲突等容易出现问题结论此系统基本能够很好的完成设计要求达到设计目的能够在天气变化时体统能根据情况自己完成收衣服的工作能够避免衣服被淋湿此系统有以下几个特点1机械系统结构紧凑设计合理能够适应大部分开放和半开放阳台2系统的操作简单明了3系统的制作成本低能够被广大群众所接受随着课题的不断深入我越来越来发现智能晾衣架的功能还不是很完善还有很多地方需要改进和补充这样就能使它的功能更加强大更加完美电路部分可以给AT89C51加上无线通信模块能够进行远程遥控就更加方便使用使用者还可以把AT89C51换成具有语音功能的系统只要对系统进行语音设定之后只要系统接受到同样的语音信号就可操作系统的各种功能加上语音系统更能体现代化产品更加人性化的一面对于系统的机械系统也有很多需要改进的地方可以增加机械系统多样性来适应不同建筑形式的阳台在这里我只设计了一种大众比较能使用的机械机构对于全封闭阳台可将晾衣架放置在棚的顶端进行伸缩把步进电机和阳台的拉窗相连当空气中的相对湿度超过设定值或光线变暗到一定值时系统控制步进电机从而控制阳台窗子的闭合从而达到保护衣服的目的在收集资料的过程中发现智能晾衣架系统现在市场上还属于空白的阶段在中国比较著名的晾衣架厂商深圳市欧兰特智能控制系统有限公司还没有成型的智能晾衣架比较先机的就是遥控晾衣架了但是价格比较昂贵大约在160000左右所以此系统应具有很好的市场前景。

基于STC89C52单片机的智能寝室晾衣架系统

基于STC89C52单片机的智能寝室晾衣架系统【摘要】本文介绍了一种基于STC89C52单片机的智能寝室晾衣架系统。

在分析了研究背景、研究目的和研究意义。

接着，详细阐述了系统设计与原理、系统硬件设计、系统软件设计、系统功能实现以及系统测试与验证。

在对实验结果进行分析，并探讨了系统的优势和发展前景展望。

通过本文的研究，为智能寝室晾衣架系统的设计与实现提供了重要参考，有助于提升晾衣架的智能化水平，提升用户体验，实现更加便捷高效的晾晒功能。

【关键词】STC89C52单片机、智能寝室、晾衣架系统、系统设计、硬件设计、软件设计、功能实现、测试验证、实验结果、优势、发展前景。

1. 引言1.1 研究背景研究背景：智能家居技术近年来得到了迅猛发展，智能家居产品已经渗透到人们的生活中的方方面面。

在这样的背景下，智能寝室成为了人们关注的焦点之一。

晾衣架作为居家生活中必不可少的家居用品，传统的晾衣架只能手动操作，不够智能化并且操作繁琐。

基于单片机技术开发智能晾衣架系统成为了一种重要的研究方向。

该系统能够根据环境温度、湿度等参数自动调节晾衣架的高度和风干时间，使用户更加方便快捷地完成晾衣任务。

本研究旨在利用STC89C52单片机技术，设计并实现一款智能寝室晾衣架系统，从而提高晾衣架的智能化水平，满足人们对于智能家居的需求。

通过该研究，不仅可以提高晾衣架的使用便捷性，还可以为智能家居技术的发展做出贡献。

1.2 研究目的本文的研究目的旨在利用STC89C52单片机搭建智能寝室晾衣架系统，实现自动晾晒衣物的功能。

通过对晾衣架系统的设计与实现，可以提高生活质量，节约时间和人力成本，减少繁琐的家务劳动。

智能化的晾衣架系统还能够为用户提供更加便利、舒适的生活体验，使居家生活更加便捷和舒适。

通过本研究，还可以为智能家居领域的发展提供新的思路和方法，推动智能化技术在日常生活中的应用。

研究目的在于探索利用STC89C52单片机打造智能寝室晾衣架系统的可行性，为智能家居技术的发展做出贡献。

基于STM32的智能晾衣架控制系统设计

基于STM32的智能晾衣架控制系统设计基于STM32的智能晾衣架控制系统设计摘要：本文以STM32单片机为核心，设计了一种智能晾衣架控制系统。

该系统通过传感器实时监测环境温湿度和晾衣架载物状态，并通过STM32单片机进行数据处理和控制。

系统具有智能调温、智能晾晒等功能，能够提高晾衣架的使用效率和用户体验。

关键词：STM32；智能晾衣架；温湿度监测；载物状态；智能调温；智能晾晒1.引言现代人对生活品质的要求越来越高，智能化已经成为现代家居生活的一种潮流。

而晾衣架作为家庭中常见的生活物品，也需要通过智能化的控制系统来提高其使用效率和便捷性。

2.设计方案本设计方案以STM32单片机为核心，结合各种传感器实现对晾衣架环境温湿度和载物状态的实时监测，并通过STM32单片机进行控制。

2.1 环境温湿度监测通过温湿度传感器，可以实时监测晾衣架所处环境的温湿度。

当环境温湿度超出一定范围时，系统会进行相应调控，确保晾衣效果最佳。

2.2 载物状态监测晾衣架的载物状态对其晾衣效果有着直接影响。

通过载物状态传感器，可以实时监测晾衣架载物的情况，包括负荷重量、衣物分布等。

当检测到超载情况时，系统会自动报警，并在载荷减轻后自动复位。

2.3 控制功能设计基于传感器的数据采集，通过STM32单片机进行数据处理和控制。

系统具有以下功能：2.3.1 智能调温功能系统监测到环境温度较低时，会控制晾衣架加热，以提高衣物的干燥速度；当环境温度较高时，会控制晾衣架降温，以防止衣物变色变质。

2.3.2 智能晾晒功能系统通过载物状态传感器实时监测衣物分布情况，根据衣物摆放情况进行智能晾晒调控。

例如，当衣物摆放比较密集时，系统会自动调整晾衣架的伸缩长度，确保每件衣物都能得到均匀的光照和空气流通。

3.实现结果本设计方案已经成功完成了智能晾衣架控制系统的设计。

通过实际测试，系统能够准确地监测环境温湿度和载物状态，并根据实时数据进行智能调温和智能晾晒控制。

基于单片机的智能晾衣架控制系统的设计毕业设计论文

基于单片机的智能晾衣架控制系统的设计毕业设计论文摘要：智能晾衣架控制系统利用单片机实现对晾衣架的自动控制和智能化管理，能够根据环境条件和用户需求智能调整晾衣架的工作状态，提高晾衣架的效率和使用便捷性。

本文通过设计和实现了基于单片机的智能晾衣架控制系统，包括硬件设计和软件编程两个方面。

硬件方面，提出了一种智能晾衣架的结构设计，并选择合适的电机和传感器来实现晾衣架的控制功能。

软件方面，利用单片机编写了相应的程序，实现了对晾衣架的自动控制和智能化管理。

最后，通过实验和测试对系统进行了验证，结果表明智能晾衣架控制系统具有良好的控制和管理效果，能够满足用户的需求。

关键词：智能晾衣架，单片机，控制系统，硬件设计，软件编程第一章引言1.1研究背景随着人们生活水平的提高和社会发展的进步，智能家居逐渐进入人们的日常生活。

智能晾衣架作为智能家居的一部分，具有自动控制和智能化管理的特点，受到了广大用户的关注。

传统的晾衣架需要人工操作，使用不便，效率低下。

而智能晾衣架控制系统通过利用单片机实现对晾衣架的自动化控制，可以根据环境条件和用户需求智能调整晾衣架的工作状态，提高晾衣架的效率和使用便捷性，满足用户的需求。

1.2研究目的和意义本文旨在设计和实现一种基于单片机的智能晾衣架控制系统，通过对晾衣架的结构设计和硬件部件的选取，以及相应的软件编程，实现对晾衣架的自动控制和智能化管理。

该系统能够根据环境条件和用户需求智能调整晾衣架的工作状态，提高晾衣架的效率和使用便捷性，满足用户的需求。

这对于晾衣架的进一步发展和智能家居的推广具有重要的研究意义和现实意义。

第二章相关技术综述2.1单片机技术单片机是一种用于控制和处理各种输入输出信号的集成电路，广泛应用于各种控制系统中。

它具有体积小、功耗低、性能稳定、易于与其他硬件设备连接等优点，非常适合用于智能家居控制系统的设计。

2.2智能家居控制系统智能家居控制系统是指通过集成多种智能设备和传感器，实现对家居设备的自动控制和智能化管理。

基于STC89C52单片机的智能寝室晾衣架系统

基于STC89C52单片机的智能寝室晾衣架系统随着科技的不断发展，智能家居已经成为我们生活中的一部分。

智能家居产品的出现，方便了我们的生活，提高了我们的生活品质，其中智能晾衣架系统就是一个很好的例子。

本文将介绍一种基于STC89C52单片机的智能宿舍晾衣架系统，帮助大家了解智能家居产品的发展趋势。

一、智能宿舍晾衣架系统简介基于STC89C52单片机的智能宿舍晾衣架系统是一种智能化的家居产品，它可以根据用户的需求自动晾晒衣物。

该系统主要由STC89C52单片机控制模块、电机驱动模块、传感器模块和人机交互模块组成。

通过传感器检测室内环境温度、湿度等数据，单片机根据这些数据控制电机实现晾晒衣物的功能。

用户可以通过人机交互模块对晾衣架进行控制。

二、系统设计1. 控制模块STC89C52单片机是该系统的核心控制模块，它负责接收传感器模块采集的数据，并根据预设的程序进行晾衣架的控制。

通过编程实现晾晒时间的设置、晾衣杆的升降控制等功能。

2. 电机驱动模块电机驱动模块是系统中的执行部分，它通过控制电机的正反转实现晾衣杆的升降功能。

根据单片机的指令，控制电机的旋转速度，以实现不同的晾衣时间和晾衣杆高度。

3. 传感器模块传感器模块主要包括温度传感器、湿度传感器等，它能够实时采集室内环境的温湿度等数据，并送到单片机，为晾衣架的控制提供依据。

4. 人机交互模块人机交互模块是系统与用户交互的窗口，可以通过触摸屏或按钮来实现对晾衣架的控制，如设置晾晒时间、调节晾衣杆高度等。

三、系统工作原理智能宿舍晾衣架系统的工作原理如下：1. 当用户将衣物放到晾衣架上时，传感器模块会检测到衣物的重量，并发送给单片机。

2. 单片机根据传感器的数据确定晾衣的时间和晾衣杆的高度，然后控制电机进行相应的操作。

3. 当室内环境温度适宜时，单片机通过电机控制实现晾衣杆自动升降，并启动电机以实现衣物的晾晒。

4. 当室内环境温度过高或湿度过大时，单片机会停止晾衣架的工作，以防止衣物受潮或发霉。

基于单片机的的智能晾衣系统设计毕业论文[管理资料]

Foshan University本科生毕业设计（论文）基于单片机的的智能晾衣系统设计学院：专业：学号：学生姓名：指导教师：（职称）二〇年月摘要随着社会经济水平的发展，现在人们的生活追求个性化、自动化，追求快节奏，追求充满乐趣的生活方式，家装要求的档次越来越高，生活家居人性化、智能化的要求使智能控制技术在智能家居电子产品中得到了广泛应用，伴随着智能家居的快速发展，晾衣工具的智能化发展明显落后与其他家用器具智能化发展之后，现在己经引起社会的很大关注。

本论文为了把握市场动态，顺应时代主题，设计并实现了智能晾衣架系统。

采用单片机进行采集光照、雨滴两个外部天气信号，并通过单片机控制旋转衣架，旋转衣架通过步进电机进行调节，当外部天晴，且无雨时，将衣架转出，晾晒衣物；当下雨或者没有阳光时，转回室内，防止被雨打湿，或者天已黑。

其中光照传感器采用光敏电阻，雨滴传感器采用L Y-69雨滴检测传感器，控制硬件采用步进电机，按键电路设定光照和雨滴的阈值，5110液晶显示感测量和设定值，及工作状态。

通过设计和实验调试完成了基于单片机的智能晾衣系统。

关键词：智能晾衣；光照；雨滴；单片机Design of intelligent clothes system based on MCU（英文姓名）AbstractWith the development of socio-economic level, people's lives are now seeking personalized, automated, fast-paced pursuit, the pursuit of fun lifestyle, more and more high-end home improvement requirements, life at home humane, intelligent control requirements make intelligent smart home technology has been widely used in electronic products, along with the rapid development of intelligent home and intelligent development tools significantly behind laundry after the development of intelligent appliances and other household now has aroused great concern in society. In this paper, in order to grasp the market, adapt to the times theme, design and implementation of intelligent systems racks.MCU collected light, Raindrop two external weather signals and MCU control via rotating racks, hangers be adjusted by rotating the stepper motor, when the external sunny and no rain, it will turn out racks, drying clothes; when it rains or when there is no sunlight, back to the room, to prevent rain wet, or it was dark. Light sensor which photoresistor, rain sensor LY-69 raindrop sensor, stepper motor control hardware, lighting and raindrops key circuit set thresholds 5110 LCD sense measure and set values, and work status.Through the design and commissioning of smart laundry experimental system based on single chip.Key words：Intelligent laundry; illumination; raindrop; MCU目录1 引言 (5)课题研究背景与意义 (5)1,2 国内外研究现状 (5)课题研究内容 (5)2 基于单片机的的智能晾衣系统的硬件设计 (6)整体设计框图 (6)光照传感器 (6)雨滴传感器 (7)衣架位置传感器 (7)STM32控制器 (8)步进电机驱动电路 (11)液晶显示屏 (12)按键电路 (13)3 基于单片机的的智能晾衣系统的软件设计 (13)系统分析 (13)软件算法 (14)软件容错处理 (14)4 实验调试 (14)5 结论与展望 (16)参考文献 (17)致谢 (18)附页1 (19)附页2 (20)基于单片机的的智能晾衣系统设计姓名：学号：班级：1 引言随着社会经济水平的发展，现在人们的生活追求个性化、自动化，追求快节奏，追求充满乐趣的生活方式，家装要求的档次越来越高，生活家居人性化、智能化的要求使智能控制技术在智能家居电子产品中得到了广泛应用，它不仅优化人们的生活方式和居住环境，而且方便人们有效地安排时间和节约各种能源，实现了家电、照明、窗帘控制和防盗报警、定时控制及电话远程控制等。

基于STC89C52单片机的智能寝室晾衣架系统

基于STC89C52单片机的智能寝室晾衣架系统【摘要】本文基于STC89C52单片机，设计了一个智能寝室晾衣架系统。

在介绍了研究背景、意义和目的。

在详细阐述了系统结构设计、传感器及执行器选择、系统工作流程、智能控制算法和实验结果分析。

最后在总结了系统的优势和未来发展方向。

该系统可以根据环境和衣物情况智能调节晾衣架的高度和温度，将极大方便用户的生活，同时也具有较高的研究和应用价值。

未来可以进一步完善系统功能，提高系统的智能化水平，以满足用户更多的需求。

整体来说，本研究为智能家居领域的发展提供了有益的参考和借鉴。

【关键词】关键词：STC89C52单片机、智能晾衣架系统、系统结构设计、传感器、执行器、智能控制算法、实验结果分析、总结、展望、系统优势、未来发展方向1. 引言1.1 背景介绍智能家居是近年来一个备受关注的领域，其应用范围涉及到生活的方方面面。

晾衣架作为智能家居中的一个重要组成部分，不仅可以提高生活舒适度，还可以节省时间和空间。

传统的晾衣架需要手动操作，操作繁琐且易受到外界环境的影响。

设计一种基于STC89C52单片机的智能寝室晾衣架系统具有重要的研究意义。

随着科技的发展，人们对于生活品质的要求不断提高，智能家居成为了越来越多家庭的选择。

一款智能的晾衣架系统可以根据环境温度、湿度等参数来控制晾衣架的工作，使得衣物更容易干燥，延长衣物的使用寿命。

智能控制算法的运用也可以减少能源的浪费，提高系统的效率，实现晾衣架的智能化管理。

本研究旨在设计一种基于STC89C52单片机的智能寝室晾衣架系统，借助先进的技术手段和智能控制算法，实现晾衣架的智能化操作，提高生活品质，节省时间和空间。

1.2 研究意义智能晾衣架系统作为智能家居领域的一个重要应用，具有重要的研究意义。

智能晾衣架系统能够提高生活质量，减轻人们的家务负担。

在传统的晾衣架系统中，人们需要手动操作晾衣架升降，折叠晾衣等，费时费力且效率低下。

而智能晾衣架系统可以通过自动控制实现晾衣架的升降，折叠等功能，极大地方便了人们的生活。

基于单片机的智能晾衣架设计毕业设计(论文)

图书分类号：密级：毕业设计(论文)基于单片机的智能晾衣架设计DESIGN OF INTELLIGENT CLOTHES HANGER BASED ONMICROCONTROLLER学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。

除文中已经注明引用或参考的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果。

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注。

本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。

论文作者签名：日期：年月日学位论文版权协议书本人完全了解关于收集、保存、使用学位论文的规定，即：本校学生在学习期间所完成的学位论文的知识产权归所拥有。

有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的纸本复印件和电子文档拷贝，允许论文被查阅和借阅。

可以公布学位论文的全部或部分内容，可以将本学位论文的全部或部分内容提交至各类数据库进行发布和检索，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。

论文作者签名：导师签名：日期：年月日日期：年月日摘要智能晾衣架能够实现衣物的自动晾晒。

相对于传统晾衣方式而言，具有自动控制，远程操控，省事方便的优点。

目前，随着网络技术越来越加的发达，传感器技术的运用范围越来越广泛，智能晾衣架成为人们购买的热点。

本文对智能晾衣架的机械传动及控制部分进行了设计，实现了晾衣架的远程红外手动控制，以及根据天气条件进行自动控制。

另外，手机也能对该晾衣架进行远程控制。

本次的智能晾衣架配有一个AT89C2051芯片为核心的红外遥控器，晾衣架采用AT89S52芯片进行整个系统的控制，利用直流减速电动机实现晾衣架的移动。

手动模式时，遥控器能够对晾衣架进行控制。

自动模式时，利用光敏电阻和温湿敏传感器DHT11进行信息采集，并由单片机发出PWM信号经驱动芯片L298N驱动电机以实现晾衣架的升降与进出。

并且可以利用短信通过TC35进行远程通信，控制晾衣架伸出与收回。

《2024年基于STM32的智能晾衣架控制系统设计》范文

《基于STM32的智能晾衣架控制系统设计》篇一一、引言随着科技的不断发展，智能家居设备已经成为人们日常生活中不可或缺的一部分。

作为智能家居中的一环，智能晾衣架控制系统的出现，极大地提高了晾晒衣物的便捷性和效率。

本文将详细介绍基于STM32的智能晾衣架控制系统的设计，包括硬件设计、软件设计以及系统测试等方面。

二、系统概述本系统以STM32微控制器为核心，通过无线通信模块与手机端APP进行连接，实现远程控制晾衣架的升降、照明、烘干等功能。

系统主要由电机驱动模块、无线通信模块、传感器模块、电源模块等组成。

三、硬件设计1. 微控制器选择：本系统选用STM32F103C8T6微控制器，其具有高性能、低功耗的特点，适用于各种智能家居设备。

2. 电机驱动模块：采用步进电机和电机驱动器，实现晾衣架的升降功能。

同时，通过控制电机的转速和方向，实现精确的位置控制。

3. 无线通信模块：选用蓝牙通信模块，与手机端APP进行连接，实现远程控制。

此外，还可以通过WiFi模块实现更远距离的通信。

4. 传感器模块：包括光照传感器、风速传感器等，用于监测环境参数，为系统提供反馈信息。

5. 电源模块：采用可充电的锂电池供电，通过DC-DC转换器为系统各模块提供稳定的电源。

四、软件设计1. 操作系统选择：本系统采用基于Linux的RTOS（实时操作系统），以保证系统的实时性和稳定性。

2. 程序架构：程序采用模块化设计，便于后期维护和升级。

主要模块包括主控制模块、电机控制模块、无线通信模块、传感器模块等。

3. 算法设计：通过算法实现对电机的精确控制，包括位置控制、速度控制等。

同时，根据传感器反馈的信息，实现自动调节晾衣架的升降、照明、烘干等功能。

4. 手机端APP设计：开发手机端APP，实现远程控制晾衣架的功能。

APP界面简洁易用，支持多种控制方式，如手动控制、定时控制等。

五、系统测试1. 功能测试：对系统的各项功能进行测试，包括升降功能、照明功能、烘干功能等。

《2024年基于STM32的智能晾衣架控制系统设计》范文

《基于STM32的智能晾衣架控制系统设计》篇一一、引言随着科技的发展和人们生活水平的提高，智能家居系统逐渐成为现代家庭的重要组成部分。

其中，智能晾衣架作为智能家居的一部分，其便捷性和实用性得到了广大用户的认可。

本文将介绍一种基于STM32的智能晾衣架控制系统设计，旨在通过先进的控制技术和便捷的操作方式，提升用户晾衣的体验。

二、系统概述本系统以STM32微控制器为核心，通过电机驱动模块、传感器模块、通信模块等部分组成。

系统可实现智能控制、远程操控、定时开关等功能，满足用户在不同环境下的晾衣需求。

三、硬件设计1. STM32微控制器：作为系统的核心，STM32微控制器负责处理系统各项指令和传感器的数据。

其强大的处理能力和丰富的接口资源，使得系统可以稳定、高效地运行。

2. 电机驱动模块：本系统采用电机驱动模块控制晾衣架的升降。

该模块通过PWM信号控制电机转速，实现精确的升降控制。

3. 传感器模块：系统配备多种传感器，包括光照传感器、湿度传感器等。

这些传感器可以实时监测环境参数，为系统提供决策依据。

4. 通信模块：系统支持蓝牙、Wi-Fi等通信方式，实现手机APP远程操控和定时开关等功能。

四、软件设计1. 操作系统：本系统采用实时操作系统（RTOS），保证系统在处理多任务时仍能保持高效和稳定。

2. 控制算法：系统采用先进的控制算法，根据传感器数据和环境参数，自动调整晾衣架的工作状态，实现智能控制。

3. 人机交互界面：系统配备手机APP，用户可以通过APP实现远程操控、定时开关、查看环境参数等功能。

APP界面简洁明了，操作便捷。

五、功能特点1. 智能控制：系统可根据环境参数自动调整晾衣架的工作状态，实现智能控制。

2. 远程操控：用户通过手机APP可以实现对晾衣架的远程操控，方便快捷。

3. 定时开关：用户可以在APP上设置晾衣架的开关时间，实现定时开关功能。

4. 环境监测：系统配备多种传感器，可实时监测环境参数，如光照、湿度等。

基于自动控制技术的智能晾衣架设计与制造毕业成果

基于自动控制技术的智能晾衣架设计与制造毕业成果一、引言晾衣架是我们家居生活中必不可少的家具之一，但传统的晾衣架存在着晾衣效率低下、占用空间大等问题。

为了解决这些问题，本文基于自动控制技术，设计并制造了一款智能晾衣架。

二、设计思路1. 自动控制系统本设计采用了单片机作为控制核心，通过传感器对温度、湿度等环境参数进行监测，并根据监测结果自动调节晾衣架的高度和角度。

同时，还可以通过手机APP远程控制晾衣架的开关和调节。

2. 结构设计为了减小占用空间，本设计采用折叠式结构。

晾衣杆采用铝合金材料，轻便耐用。

同时，在晾衣杆上设置可伸缩装置，可以根据不同的衣物大小进行调整。

3. 电机驱动系统本设计采用直流电机驱动晾衣架运行。

在电机上设置限位开关，保证晾衣架在运行过程中不会超出安全范围。

三、制造过程1. 制作框架：首先按照设计图纸制作晾衣架的框架，采用铝合金材料焊接而成。

2. 安装电机：将电机安装在框架上，并连接好限位开关和传感器。

3. 制作晾衣杆：根据设计要求，将铝合金材料切割成晾衣杆，并在上面设置可伸缩装置。

4. 安装传感器和控制系统：将温度、湿度等传感器安装在晾衣架上，并将单片机等控制系统安装好。

5. 调试测试：完成以上步骤后，进行调试测试，确保晾衣架能够正常运行并满足设计要求。

四、结论本文基于自动控制技术，设计并制造了一款智能晾衣架。

通过对温度、湿度等环境参数的监测和自动调节，实现了高效的晾衣效果。

同时，折叠式结构设计也使得该晾衣架占用空间更小。

该产品具有较高的实用价值和市场前景。

《2024年基于STM32的智能晾衣架控制系统设计》范文

《基于STM32的智能晾衣架控制系统设计》篇一一、引言随着科技的不断发展，智能家居系统已经逐渐融入了人们的日常生活。

其中，智能晾衣架作为智能家居的一部分，其便捷性和实用性受到了广泛关注。

本文将介绍一种基于STM32的智能晾衣架控制系统设计，该系统通过集成先进的控制技术和传感器技术，实现了对晾衣架的智能化控制。

二、系统概述本系统以STM32微控制器为核心，通过与各种传感器、执行器以及用户界面的交互，实现对晾衣架的智能控制。

系统主要包括电源模块、主控制模块、传感器模块、执行器模块和通信模块等部分。

三、硬件设计1. 电源模块：为整个系统提供稳定的电源供应，包括直流电源和备用电源，以保证系统在断电等特殊情况下的正常运行。

2. 主控制模块：以STM32微控制器为核心，负责整个系统的控制、数据处理和协调各模块的工作。

3. 传感器模块：包括温度传感器、湿度传感器、光照传感器等，用于实时监测环境参数，为智能控制提供依据。

4. 执行器模块：包括电机、电磁阀等，根据主控制模块的指令，实现晾衣架的升降、旋转等动作。

5. 通信模块：支持与手机APP、智能音箱等设备的通信，实现远程控制和语音控制功能。

四、软件设计软件设计是智能晾衣架控制系统的重要组成部分，主要包括操作系统、控制算法和人机交互界面等部分。

1. 操作系统：采用嵌入式操作系统，保证系统的稳定性和实时性。

2. 控制算法：根据传感器采集的环境参数，通过控制算法计算出最优的控制策略，实现智能控制。

3. 人机交互界面：包括手机APP和本地显示屏等，用户可以通过这些界面实时了解系统状态，进行远程或本地控制。

五、功能实现本系统具有以下功能：1. 智能感知：通过传感器实时监测环境参数，如温度、湿度、光照等，为主控制模块提供智能控制的依据。

2. 智能控制：根据环境参数和用户需求，通过控制算法计算出最优的控制策略，实现晾衣架的自动升降、旋转等功能。

3. 远程控制：通过手机APP或智能音箱等设备，实现远程控制功能。

自动晾衣架控制系统设计毕业论文

自动晾衣架控制系统设计毕业论文目录中文摘要 (I)英文摘要 (II)1 绪论 (1)1.1 自动晾衣架介绍 (1)1.2 晾衣架的历史及现状 (1)1.3 晾衣架行业的发展及未来 (2)2 整体电路设计 (4)2.1 自动晾衣架整体框图 (4)2.2 系统的主要部件方案论证与比较 (4)2.2.1 处理器的选择与论证 (5)2.2.2 驱动电机的选择与论证 (5)2.2.3 直流电机驱动电路的选择与论证 (5)2.2.4 稳压电源方案选择与论证 (6)2.3 系统各模块的最终方案 (6)3 基本元器件介绍及各部分电路设计 (8)3.1 直流电机的运行原理 (8)3.1.1 直流电机的结构 (8)3.1.2 直流电机的基本工作原理 (8)3.1.3 直流电机的额定值 (10)3.2 单片机原理 (11)3.2.1 单片机原理概述 (11)3.2.2 单片机的应用系统 (11)3.2.3 AT89C51简介 (13)3.3 其它主要器件介绍 (17)3.3.1 NE555介绍 (17)3.3.2 集成运放LM358介绍 (19)3.3.3 继电器的介绍 (20)3.3.4 光耦介绍 (22)3.3.5 串行下载口介绍 (23)3.4 各部分电路设计 (25)3.4.1 电源电路 (25)3.4.2 时钟电路 (27)3.4.3 复位电路 (28)3.4.4 按键电路 (29)3.4.5 超重检测电路 (29)3.4.6 状态指示电路 (30)3.4.7 声光报警电路 (31)3.4.8 过流保护电路 (32)3.4.9 控制电机正反转电路 (33)3.4.10 串口电路 (34)4 系统的软件各部分设计与实现 (36)4.1 超重检测部分 (36)4.2 上升部分 (36)4.3 下降部分 (37)4.4 过流中断部分 (38)5 设计总结 (39)参考文献 (40)附录 (41)1 绪论1.1 自动晾衣架介绍目前晾衣架分手动、自动两种。

基于STM32的智能晾衣架控制系统设计

基于STM32的智能晾衣架控制系统设计一、引言随着科技的进步和人们生活水平的提高，越来越多的家庭使用智能家居设备来提升生活质量。

其中，智能晾衣架作为一种智能家居设备，正逐渐走进人们的生活。

本文旨在设计基于STM32的智能晾衣架控制系统，实现晾衣架的智能化控制，提升用户的使用体验。

二、系统设计1. 硬件设计智能晾衣架控制系统的硬件设计基于STM32微控制器，使用光电传感器进行测距及晾衣架展开状态的检测，利用电机进行晾衣架的升降。

硬件电路中还包括电源模块、显示屏模块和按键模块，以满足系统的电源供应、信息显示和操作调整的需求。

2. 软件设计软件设计主要包括控制算法的编写和界面设计两个方面。

控制算法的编写涉及晾衣架的升降控制和状态监测。

通过光电传感器监测晾衣架展开状态，当晾衣架达到一定高度时，控制系统停止升降电机的工作，保证晾衣架在合适的高度停止。

同时，通过PID算法对升降电机进行控制，实现晾衣架升降过程的平稳、精确控制。

界面设计通过显示屏模块和按键模块完成。

显示屏模块将晾衣架的状态信息以图形化的方式展示给用户，包括晾衣架的高度、剩余时间等。

按键模块用于用户的操作调整，包括开始升降、停止升降和调整晾衣架高度等功能。

三、系统实现在硬件设计完成后，需要进行软件的调试和系统的集成。

在系统调试中，需要对控制算法进行优化，确保升降过程的平稳和准确度。

同时，也需要进行软件界面的调整和用户使用体验的优化。

四、系统测试系统测试主要分为功能测试和性能测试两个方面。

功能测试主要验证系统的基本工作功能是否正常，包括晾衣架的升降控制、状态监测、显示和按键操作的功能是否正常等。

性能测试主要验证系统的运行性能是否满足需求，包括晾衣架升降过程的平稳度、精确度等。

五、总结与展望本文设计并实现了基于STM32的智能晾衣架控制系统，通过对硬件和软件的设计，实现了晾衣架的智能化控制。

通过功能和性能测试，验证了系统的可行性和有效性。

然而，该系统还存在一些不足之处，如对潮湿度的检测和控制尚未实现，对室内温湿度的变化对晾衣架升降的影响尚未思量等。