雨天自动关窗系统设计与实现

本科毕业设计（论文）开题报告

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题目雨天自动关窗系统设计与实现

一、课题的目的和意义

我国的改革开放，经济的飞速发展，使得人民物质生活水平不断提高，人们对其住宅和汽车的要求也越来越高，表现在不仅希望拥有舒适、温馨的住所和汽车，而且对其安全性、智能性等方面也提出了更高的要求。现在的自动控制系统已经为我们的生活提供了太多的便利，在生活的各个方面，人们迫切需要一种智能型的家庭安全自动关窗系统，能可靠的进行日常的开关工作，在环境大风或下雨的情况下，自动识别大风或下雨天气，实现自动关窗动作，以便人们能够更安心的工作，同时也保证了居民生活的舒适和生命财产不受损失。于是有关家庭、办公室，仓库还有汽车等处的自动关窗系统的开发研制日益被科研单位和生产厂家所重视。现在市场上也出现了各种名目繁多的关窗装置，但多由于可靠性较差、造价高或使用复杂而难于普及。随着电子通讯技术的飞速发展，单片微机以其具有体积小、价格低、集成度高、性价比高等突出优点已在工业控制、智能仪表、数控机床、数据采集以及各种家用电器等方面得到了广泛应用。因此利用单片机和一些简单的外围器件来开发一种适合于家庭、仓库、银行，汽车等重要场所的低价位、运行可靠、具有自动关窗功能的系统，对恶劣的天气情况自动发出报警信息。

二、文献综述

1.何立民．单片机应用系统设计[M] ．北京：北京航空航天大学出版社，1994．

本书较系统、全面地介绍了MCS-51系列单片机应用系统的构成和设计方法。详细地阐述了应用系统的前向通道（传感器通道接口）、后向通道（伺服驱动、控制通道接口）、人机对话通道和相互通道（单片机应用系统之间的通信接口）的结构设计、电路配置及接口技术；单片机应用系统软件的模块化设计方法以及典型应用程序实例。

2.张福学.传感器应用及其电路精选

本书包括湿度和水份、生物、射线、电量、流速和流量、机器人等传感器及其实用电路,传感器的信号处理以及传感器在汽车电子学、家用电器、航空航天、农牧渔林业中的应用。

3.王爽．汇编语言第二版．北京：清华大学出版社，2008．

汇编语言是各种CPU提供的机器指令的助记符的集合，人们可以用汇编语言直接控制硬件系统进行工作。汇编语言是很多相关课程（如数据结构；操作系统；微机原理等）的重要基础。为了更好地引导，帮助读者学习汇编语言，作者一循序渐进的思想创作了这本书。本

书具有如下特点：采用了全新的结构对课程的内容进行组织，对知识进行最小化分割，为读者构造了循序渐进的学习线索：在深入本质层面上对汇编语言进行讲解：对关键环节进行深入的剖析。

4.邵世凡.模拟电子技术[M]．杭州：浙江大学出版社，2007.1。

本书是在中国高等教育发展从“精英教育”阶段向“大众化教育”阶段转型的形势下，为适应不同层次、不同办学特色的学校的教学需要编写的。在描述方面，本着因材施教的方针，力求做到深入浅出，形象具体，通俗易懂。内容符合电类专业“模拟电子技术”课程教学大纲的要求。

三、国内外发展现状

在计算机出现以前，有不少能工巧匠做出了不少精巧的机械。进入电器时代后，人们借助电气技术实现了自动控制机械，自动生产线甚至自动工厂，并且大大地发展了控制理论。然而，在一些大中型系统中自动化结果均不理想。只有在计算机出现后，人们才见到了希望的曙光。如今借助计算机逐渐实现了人类的梦想。但是，计算机出现后的相当长的时间里，计算机作为科学武器，在科学的神圣殿堂里默默地工作，而工业现场的测控领域并没有得到真正的应用。只有在单片机（Microcontroller)出现后，计算机才真正地从科学的神圣殿堂走入寻常百姓家，成为广大工程技术人员现代化技术革新，技术革命的有利武器。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。

四、设计思路和内容

雨天自动关窗系统，设在窗框上或者窗框边侧，其中，包括依次连接的齿轮、直流电机、控制器、传感器和控制开关，齿轮包括主动齿轮和从动齿轮，从动齿轮通过螺丝固定在所述窗框转轴上，主动齿轮安装在所述直流电机的输出轴上。传感器包括光电传感器和湿度传感器，光电传感器装在所述窗框边沿，控制器为单片机。主动齿轮和所述从动齿轮通过传动带相互连接。设定在户外的湿度传感器感知外界天气的变化，若下雨，传感器会自动发送信号给控制器控制电机转动，窗体关上后光电传感器通知控制器停止工作，整个装置结构简单，控制器外层有控制箱保护，不会被雨淋湿。

五、进度安排

序号设计各阶段名称日期（教学周）

⒈下达任务书，检索收集课题最新资料，调研分析 11月15—下学期1月10日

⒉提供开题报告及相关外文翻译资料 1月10日—1月15日

⒊修改开题报告，确定开题 1月15日—1月20日

⒋根据开题报告，进行系统设计及论文撰写 1月20日—3月25日

⒌根据指导老师的意见修改及完善作品，完成论文初稿并上交 4月02日—5月09日

⒍指导老师评定成绩，系老师评阅论文 5月09日—5月13日

⒎毕业答辩 5月16日—5月20日

六、参考文献

[1]何立民．单片机应用系统设计[M] ．北京：北京航空航天大学出版社，1994．

[2]王爽．汇编语言第二版．北京：清华大学出版社，2008．

[3]阎石．数字电子技术基础（第三版）．北京：高等教育出版社，1989．

[4]李广弟．单片机基础[M] ．北京：北京航空航天大学出版社，1994．

[5]李朝青．单片机原理及接口技术（简明修订版）．杭州：北京航空航天大学出版社，2005．

[6]康华光．数字电子技术基础（第五版）．北京：高等教育出版社，2007．

[7]邵世凡.模拟电子技术[M]．杭州：浙江大学出版社，2007.1．

[8]张福学.传感器应用及其电路精选[M]．北京：北京电子工业出版社，1991．

[9]谢宜仁.单片机实用技术问答[M]．北京：人民邮电出版社，2003.

[10]沙占友，王彦朋，孟志永.单片机外围电路设计[M]．北京：电子工业出版社

指导教师意见：

指导教师签名：年月日

教研室审核意见：

教研室主任签名：年月日

备注：本开题报告须装入学生的毕业设计（论文）档案袋存档。