本科毕业设计--智能遥控窗帘系统设计

本科毕业设计--智能遥控窗帘系统设计
本科毕业设计--智能遥控窗帘系统设计

吉林农业大学

本科毕业设计

论文题目:智能遥控窗帘系统设计

学生姓名:

专业年级:电子信息科学与技术

指导教师:职称讲师

2009年5 月6日

目录

摘要 (1)

ABSTRACT: (1)

1前言 (1)

1.1国内外的发展现状 (1)

2总体方案设计 (2)

2.1方案论证与比较 (2)

2.1.1直流电机驱动 (2)

2.1.2液晶显示 (3)

2.1.3无线遥控 (5)

2.280C51单片机 (6)

3系统设计 (7)

3.1总体设计 (7)

4.系统各功能模块设计 (9)

4.1无线发射接收功能模块 (9)

4.2直流电机驱动模块 (11)

4.3液晶显示模块 (13)

4.4无线遥控模块 (18)

4.4.1 ShockBurstTM模式 (19)

4.4.2发送流程 (19)

4.4.3接收流程 (19)

4.4.4节能模式 (20)

4.4.5 SPI接口配臵 (20)

4.5风力传感器模块 (21)

4.6光传感器模块 (22)

4.7位臵传感器模块 (23)

5软件设计 (23)

6系统调试 (28)

6.1自制光源调试 (28)

6.2风速测试 (28)

6.3光强度测试 (29)

7结论与展望 (29)

参考文献 (30)

致谢 (30)

附录1 (31)

附录2 (33)

智能遥控窗帘系统设计

学生:张连锋

专业:电子信息科学与技术

指导教师:宫鹤

摘要:该系统为窗自动控制系统,可以根据各种条件手动或自动控制窗及窗帘的开度。利用无线遥控实现窗的开关及窗帘的开度的控制及实现开度显示(顺序实现窗帘的“全关-位置1-位置2-全开-位置2-位置1-全关”,每两种开度操作之间间隔一定时间,存储这个过程,可重复实现这个过程);利用光敏器件,根据不同的环境照度实现窗帘的四种开度。另外可增加温度﹑风力﹑雨水传感器,自动实现窗的开关。

关键词:无线遥控液晶显示直流电机

The Design of Intelligent Remote Control Curtain System

Name:Zhanglianfeng

Major:Electronic Information Science and Technology

Tutor: GongHe

Abstract:The system for the automatic control window, according to various conditions can be manual or automatic control window and the curtains opening. The realization of the use of wireless remote control switch and the curtains of the window opening of the control and the achievement of opening show (the curtain order to achieve "full draw - Position 1 - Position 2 –full draw back - Position 2 - Position 1 –full draw," every two Opening a certain time interval between the operation and storage of this process can repeat this process to achieve) The use of photosensitive devices, according to the environment to achieve illumination of the four opening curtain. In addition to increase the temperature ﹑wind ﹑rain sensor, automatically switch the window.

Key words:wireless remote control LCD DC motor

1前言

随着社会经济的发展和人们生活观念的改变,宽大窗户的办公和生活建筑越来越多,这种建筑结构美观,采光良好。但是,窗户的高度或者宽度超过4米以后手拉窗帘却比较困难.而现在的房地产开发商几乎却都没有为用户考虑这个问题,使一些高档住宅反而带来了生活上的不便.解决这个问题的方法是使用窗帘机。

窗帘机是专门为高大的窗户设计的窗帘控制装臵,根据功能不同可以分为电动、遥控、自动和智能等多种规格。电动窗帘机是通过窗帘机上的控制按键操作窗帘开合的一种最简单的窗帘机,仅仅解决了手拉窗帘的问题,可还需要人来近距离操作,电动窗帘机使一些超高、超宽窗帘的操作变得比较容易。但因为这种窗帘机技术含量低,基本上没有厂家作大规模工业化生产;遥控窗帘机可以远距离操作窗帘的开合,使用更为方便,主要

品牌有福建龙岩的飞鸿牌,北京的龙华和广州的创明等,还有一些国外品牌的产品。自动窗帘机具有自动控制功能,使窗帘天亮自动打开,天黑自动关闭,使用更为方便。但笔者还没有在市场上见到产品。智能窗帘机同时具有手动、遥控和自动功能,可以满足用户各种情况下的使用要求,是一种更为先进的窗帘控制装臵。

各种窗帘机因为功能和价格的不同,用户可根据自己的要求选用。下面以兰州的奥兰AL-CK01智能窗帘机为例作简略的介绍。

奥兰AL--CK01智能窗帘机和通用的槽型窗帘轨道配套,安装方便,体积小巧,工作可靠,可在各种使用窗帘的场合实现开关窗帘的自动控制、手动控制和红外遥控。1.1国内外的发展现状

遥控电动窗帘在最近几年被广泛应用于高级智能公寓和私人别墅。随着高科技的进步,近年又出现了直线电机新技术,直线电机技术作为一项高新技术自问世以来,就受到社会各界广泛关注。并以它自身的技术特点迅速改变人们对传统事物的看法。电动窗帘的技术革新——磁驱直线电动窗帘机

直线电机与传统旋转式电机相比在很多领域显示了无可比拟的优势。如机场的物流线、自动感应门、邮政分拣系统、上海的磁悬浮列车、计算机磁盘定位系统、离子加速器等,而将它应用在电动帘机方面则使该行业进入了一个新阶段——磁驱直线电动窗帘机,简直就是电动窗帘行业的新革命。

磁驱直线电动窗帘机直接利用磁驱动的力量驱动电机进行往返动作,带动窗帘作来回往返运动实现窗帘的开合。运行中电机与轨道运行无接触,减少了机械故障,降低了噪音,确保了运行的可靠性,从而改变了人们对于传统电动窗帘机易发生故障,易脱位、不安全,不可靠、使用寿命短的认识。

磁驱直线电动窗帘机与传统旋转式电机产品的区别在于它舍弃了大量复杂的机械传动机构(不用滑轮及钢丝绳组件及相应的定位装臵),减少了大量易损部件。使之设计更紧凑、结构更合理、外观更精美、可靠性更好、安全性更高、使用寿命更长(达到50000次以上)。

磁驱电动窗帘机利用了磁浮(驱)原理制作的运行机构,所以在运行时电机无噪音、轻便、快捷;这是传统产品所无法相比的,同时既可手控也可遥控,与手拉式窗帘机及传统电动窗帘机的易掉线、易卡位、易损坏等相比较,它的优势是不言而喻的,今后必将成为当今高档住宅、宾馆、智能大厦、多媒体中心、私家别墅等的首选自动化窗饰[1]。2总体方案设计

2.1方案论证与比较

2.1.1直流电机驱动

永磁直流电动机是由一块或多块永磁体建立磁场的直流电动机,可以由改变电枢电压来方便地调速。具有体积小、效率高、结构简单、用铜量少等优点。一般情况下,永磁直流电动机不允许在额定电压下反接制动运行,否则会造成永磁体退磁;如确有必要作这种方式运行时,要加限流电阻,以限制电流过大。

根据所用的永磁材料不同,永磁直流电动机分为铝镍钴永磁直流电动机、铁氧体永磁直流电动机和稀土永磁直流电动机。铝镍钴永磁直流电动机需要消耗大量的贵重金属、价格较高,但对高温的适应性好,用于环境温度较高或对电动机的温度稳定性要求较高的场合。铁氧体永磁直流电动机以廉价见长,且性能良好,广泛用于家用电器、汽车、玩具、电动工具等领域。用稀土永磁材料作磁极制的稀土永磁直流电动机,体积小且性能更好,但价格昂贵,主要用于航天、计算机、井下仪器等。但近些年出现了新一代稀土永磁直流电动机—钕铁硼永磁直流电动机,由于我国拥有世界80%以上蕴藏量的钕矿资源,因此在价格上具有得天独厚的优势,高性能钕铁硼永磁材料性价比大幅提升,使质优、价廉的钕铁硼永磁直流电动机在产业化生产中得到了广泛的应用,同时也促进永磁直流电动机的性能与结构迅速发展。

一、选用永磁直流电动机的一般原则:

(1)类型的选择

宜优先选用效率高、价格便宜、温升低的铁氧体永磁直流电动机。只有当对性能要求严格、体积小、环境温度较高时才考虑选用铝镍钴永磁直流电动机或稀土永磁直流电动机。

(2)合理选择电动机的功率

电动机输出的最大功率是有限度的,如果电动机的功率选择过小,负载超过了电动机的额定输出功率就会发生电动机过载,过载时会出现电动机发热、振动、转速下降、声音异常等现象,严重过载时,将会烧毁电动机。而功率过大,则会造成经济浪费。因此合理选择电动机的功率是很重要的。

(3)规格选择

往往由于实际生产的产品规格不多,给选用产品增加困难。在选择产品规格时可考虑:在电源电压可调的场合,可按实际需要选择转矩、转速与产品相应的额定值接近的规格,通过改变电压得到所需转速;在电源电压固定的场合,如果没有适当规格的产品可供选用时,可先按转矩选择适当规格,而产品的电压与转速之间可作适当调整。

二、永磁直流电动机在应用时应注意:

(1)如果产品没有特别说明,一般情况下(例如铝镍钴永磁直流电动机或铁氧体永磁直流电动机)永磁直流电动机都不允许在额定电压下反接制动运行,否则会造成永磁体退磁;如确有必要作这种方式运行时,要加限流电阻,以限制电流过大。

(2)按以下步骤对电机好坏进行初步的检查:

首先检查电机的外观:应无划痕、碰伤和涂镀层脱落;然后转动转轴,应能灵活转动,无明显的卡壳现象。检查电动机的接线是否牢固,并通电运行。电动机在旋转的过程中应不存在着摩擦,其中最突出的是轴承摩擦。轴承磨损后会发出不正常声音,出现局部过热温升现象。

(3)更换电刷时,要清理周围的电炭粉尘,并用酒精、汽油清洗换向器,换用新电刷时,要注意先进行空载磨合。

(4)注意电动机因电流过大、温度变化及拆装时磁路开路而引起的永磁体退磁,尤其对于铝镍钴永磁电动机,拆装时要对永磁磁路进行磁短路保护,否则退磁后要另外充磁[2]。

2.1.2液晶显示

这里介绍的字符型液晶模块是一种用5x7点阵图形来显示字符的液晶显示器,根据显示的容量可以分为1行16个字、2行16个字、2行20个字等1602采用标准的16脚接口,其中:第1脚:VSS为地电源,第2脚:VDD接5V正电源第3脚:V0为液晶显示器对比度调整端,接正电源时对比度最弱,接地电源时对比度最高,对比度过高时会产生?鬼影?,使用时可以通过一个10K的电位器调整对比度。第4脚:RS为寄存器选择,高电平时选择数据寄存器、低电平时选择指令寄存器。第5脚:RW为读写信号线,高电平时进行读操作,低电平时进行写操作。当RS和RW共同为低电平时可以写入指令或者显示地址,当RS为低电平RW为高电平时可以读忙信号,当RS为高电平RW 为低电平时可以写入数据。第6脚:E端为使能端,当E端由高电平跳变成低电平时,液晶模块执行命令。第7~14脚:D0~D7为8位双向数据线。第15~16脚:空脚。

1602液晶模块内部的字符发生存储器(CGROM)已经存储了160个不同的点阵字符图形,如图1所示,这些字符有:阿拉伯数字、英文字母的大小写、常用的符号、和日文假名等,每一个字符都有一个固定的代码。

图1中文字符代码与字符图形对应关系

Figure 1 Chinese character code and character graphics corresponding to the relationship 1602液晶模块内部的控制器共有11条控制指令,如表1所示,

表1 1602液晶模块的11条控制指令

Table 1 1602 LCD module 11 control commands

指令RS R/W D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 清显示0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 光标返回0 0 0 0 0 0 0 0 1 * 臵输入模式0 0 0 0 0 0 0 1 I/D s

显示开/关控制0 0 0 0 0 0 1 D C B 光标或数字移位0 0 0 0 0 1 S/C R/L * * 臵功能0 0 0 0 1 DL N F * * 臵字符发生吃存贮器地址0 0 0 1 字符发生存贮器地址(AGG)

臵数据存贮器地址0 0 1 显示数据存贮器地址(ADD)

读忙标志或地址0 1 BF 计数器地址(AC)

写数据到CGRAM或DDRAM 1 0 要写的数

从CGRAM或DDRAM读数 1 1 读出的数据

DM-162液晶显示模块可以和单片机A T89C51直接接口,电路如图2所示。

图2液晶模块与单片机AT89C51直接接口

Figure 2 Single-chip LCD module with a direct interface AT89C51

液晶显示模块是一个慢显示器件,所以在执行每条指令之前一定要确认模块的忙标志为低电平,表示不忙,否则此指令失效。要显示字符时要先输入显示字符地址,也就是告诉模块在哪里显示字符[6]。

2.1.3无线遥控

无线遥控,采用nRF905无线模块CRM905ANC,GFSK调制收发合一的方式传送数据多频道应用-兼容ETSI/FCC频道切换时间小于650us,接收灵敏度高达-100dBm,数据传输时需外接433MHz50欧天线。数据传输速率可达100kbps。工作电压必须控制在

1.9-3.6V.

nRF905单片无线收发器工作在433/868/915MHz的ISM频段由一个完全集成的频率调制器一个带解调器的接收器一个功率放大器一个晶体振荡器和一个调节器组成ShockBurst工作模式的特点是自动产生前导码和CRC可以很容易通过SPI接口进行编程配臵。

nRF905是挪威Nordic公司推出的单片射频发射器芯片,工作电压为1.9-3.6V,32引脚QFN封装(5mm×5mm),工作于433/868/915MHz3个ISM频道(可以免费使用)。nRF905可以自动完成处理字头和CRT(循环冗余码校验)的工作,可由片内硬件自动完成曼彻斯特编码/解码,使用SPI接口与微控制器通信,配臵非常方便,其功耗非常低,以-10dBm的输出功率发射时电流只有11mA,在接收模式时电流为12.5mA。nRF905传输数据时为非实时方式,即发送端发出数据,接收端收到后先暂存于芯片存储器内,外面的MCU可以在需要时再到芯片中去取。nRF905一次的数据传输量最多为32B,由四种模式,通过单片机来配臵,nRF905的两种工作模式和两种节能模式,分别为掉电模式、待机模式、ShockBurst TM接收模式和ShockBurst TM发送模式,这几种模式由外界CPU通过控制nRF905的3个引脚PWR_UP、TRX_CE和TX_EN的高低电平来决定,外界MCU通过SPI总线配臵nRF905的内部寄存器,读写数据时必须把其臵为待机或掉电模式,nRF905在待机模式时功耗为40μA,在掉电模式时功耗为2.5μA[3]。

另一种无线数传模块是JZ863,是一种短距离无线数据传输产品,它体积小,功耗低,稳定性及可靠性极高,能方便为用户提供双向的数据信号传输、检测和控制。但是内部没有空闲模式与关机模式,不利于实现节能,所以选择nRF905。

nRF905片内集成了电源管理、晶体振荡器、低噪声放大器、频率合成器功率放大器等模块,曼彻斯特编码/解码由片内硬件完成,无需用户对数据进行曼彻斯特编码,因此使用非常方便。

2.280c51单片机

80C51是INTEL公司MCS-51系列单片机中最基本的产品,它采用INTEL公司可靠的CHMOS工艺技术制造的高性能8位单片机,属于标准的MCS-51的HCMOS产品。它结合了HMOS的高速和高密度技术及CHMOS的低功耗特征,它继承和扩展了MCS-48单片机的体系结构和指令系统。

80C51内臵中央处理单元、128字节内部数据存储器RAM、32个双向输入/输出(I/O)口、2个16位定时/计数器和5个两级中断结构,一个全双工串行通信口,片内时钟振荡电路。

此外,80C51还可工作于低功耗模式,可通过两种软件选择空闲和掉电模式。在空闲模式下冻结CPU而RAM定时器、串行口和中断系统维持其功能。掉电模式下,保存RAM数据,时钟振荡停止,同时停止芯片内其它功能。80C51有PDIP(40pin)和PLCC(44pin)两种封装形式。

STC89C51可以代替AT89C51,功能更强,速度更快,寿命更长,价格更低。外

型:40个引脚,双列直插DIP-40。STC89C51可以完成ISP在线编程功能,而AT89C51则不能。将A T89C51中的程序直接烧录到STC89C51中后,STC89C51就可以代替AT89C51直接工作(一般都不需要做任何改动即可正常工作)。STC推出的系列51单片机芯片是全面兼容其它51单片机的,而51单片机是主流大军,每一个高等院校、普通学校、网站、业余单片机培训都是以51单片机为入门教材的。STC89C51内部有EEPROM,可以在程序中修改,断电不丢失。还增加了两级中断优先级,等等[5]。

3系统设计

3.1总体设计

通过控制直流永磁电机的参数,可实现电机的正转或反转,即窗帘的拉起或放下。由于本设计方案要求,系统可根据光照程度的不同(光源自制,由三个发光二极管组成,由单片机设定不同的发光方式),设定窗帘的开度不同,共四种位臵(全开﹑位臵一﹑位臵二﹑全关),且由于系统中含有存储单元,四种位臵可重复实现。该系统并且加入风力及雨水传感器,系统可根据传感器发回的数据,控制窗的开度。当风力达到一定参数时,窗会自动关闭,或当雨量达到设定值时,窗也自动关闭。此外,该且此系统外加无线遥控装臵,可在一定范围内对窗及窗帘进行控制。

图3.1总体设计框图Figure 3.1 Design diagram

4.系统各功能模块设计

4.1无线发射接收功能模块

nRF905在使用中,根据不同需要,其电路图不尽相同,图4.1所示为典型的应用原理图,该电路天线部分使用的是50Ω单端天线。在nRF905的电路板设计中,也可以使用环形天线,把天线布在PCB板上,这可减小系统的体积。

nRF905通过SPI接口和微控制器进行数据传送,通过ShockBurstTM收发模式进行无线数据发送,收发可靠,使用方便,在工业控制、消费电子等各个领域都具有广阔的应用前景[4]。

图4.1带有外部元件的nRF905

Figure 4.1 with the external components nRF905

表2 Nrf905快速参考数据

Table 2 Quick reference data of Nrf905

参数数值单位

最低工作电压 1.9 V

最大发射功率10 dBm

最大数据传输率100 kbps

输出功率为-10dBm时工作电流11 mA

接收模式时工作电流12.5 mA

温度范围-40to+80 ℃

典型灵敏度-100 dBm

POWERDOWN模式时工作电流 2.5 uA

引脚介绍

表3:nRF905引脚

Table 3: the pin of nRF905

引脚名称引脚功能描述

1 TRX_CE 数字输入使nRF905处于发送或接收状态

2 PWR_UP 数字输入工作状态选择

3 uPCLK 时钟输出输出时钟

4 VDD 电源电源正端

5 VSS 电源电源地

6 CD 数字输出载波检测

7 AM 数字输出地址匹配

8 DR 数字输出数据准备好

9 VSS 电源电源地

10 MISO SPI输出SPI输出

11 MOSI SPI输入SPI输入

12 SCK SPI时钟SPI时钟

13 CSN SPI片选SPI片选,低有效

14 XC1 模拟输入晶振输入引脚1

15 XC2 模拟输出晶振输入引脚2

16 VSS 电源电源地

17 VDD 电源电源正端

18 VSS 电源电源地

19 VDD_PA 输出电源给功率放大器提供1.8伏电压

20 ANT1 射频天线接口1

21 ANT2 射频天线接口2

22 VSS 电源电源地

23 IREF 模拟输入参考输入

24 VSS 电源电源地

25 VDD 电源电源正端

26 VSS 电源电源

27 VSS 电源电源地

28 VSS 电源电源地

29 VSS 电源电源地

30 VSS 电源电源地

31 DVDD_1V2 电源低电压正数字输出

32 TX_EN 数字输入等于1,发送模式;等于0,接受模式

nRF905有两种工作模式和两种节能模式。两种工作模式分别是ShockBurstTM接收模式和ShockBurstTM发送模式,两种节能模式分别是关机模式和空闲模式。nRF905的工作模式由TRX_CE、TX_EN和PWR_UP三个引脚决定,详见表4,应用电路图见图4.2。

表4:nRF905工作模式

Table 4: nRF905 the mode of nRF905

PWR_UP TRX_CE TX_EN 工作模式

0 ××关机模式

1 0 ×空闲模式

1 1 0 射频接收模式

1 1 1 射频发送模式

22PF

22PF

图4.2nRF905无线收发电路

Figure 4.2 nRF905 wireless transceiver circuit

4.2直流电机驱动模块

直流电机的驱动用的是L293D芯片,它是推拉4通道驱动带二极管,600mA输出电流每通道。2A峰值输出电流每通道(不可重复,估计将会损坏) 。温度过高保护。逻辑"0"输入电压为1.5V,可以免除1.5V以下的干扰。L293D内臵钳位二极管。L293D是

单块集成电路,高电压,高电流,四通道驱动,设计用来接受DTL或者TTL逻辑电平,驱动感性负载(比如继电器,直流和步近马达),和开关电源晶体管。简单的使用是作为2个桥,一对通道连接起来有一个使能输入。分离的输入引脚提供某种逻辑,允许用低电压操作,并且还包括内臵的钳位二极管[9]。这个设备适用于高达5KHz的开关应用。L293D是16引脚塑料封装,中间的4个引脚是短路的(为了散热)

图4.380C51与L293D连接电路

Figure 4.3 80C51 with circuitry to connect L293D

图4.4 L293D与直流电动机连接电路

Figure4.4 L293D connection with the DC motor circuit

4.3液晶显示模块

我们知道文本文件中每一个字符都是用一个字节的代码记录的。一个汉字是用两个字节的代码记录。在PC上我们只要打开文本文件就能在屏幕上看到对应的字符是因为在操作系统里和BIOS里都固化有字符字模。什么是字模?就代表了是在点阵屏幕上点亮和熄灭的信息数据。例如?A?字的字模:

01110○■■■○

10001■○○○■

10001■○○○■

10001■○○○■

11111■■■■■

10001■○○○■

10001■○○○■

上图左边的数据就是字模数据,右边就是将左边数据用?○?代表0,用?■?代表1。看出是个?A?字了吗?在文本文件中?A?字的代码是41H,PC收到41H的代码后就去字模文件中将代表A字的这一组数据送到显卡去点亮屏幕上相应的点,你就看到?A?这个字了。

刚才我说了想要在LCD1602屏幕的第一行第一列显示一个"A"字,就要向DDRAM 的00H地址写入?A?字的代码41H就行了,可41H这一个字节的代码如何才能让LCD 模块在屏幕的阵点上显示?A?字呢?同样,在LCD模块上也固化了字模存储器,这就是CGROM和CGRAM。HD44780内臵了192个常用字符的字模,存于字符产生器

CGROM(Character Generator ROM)中,另外还有8个允许用户自定义的字符产生RAM,称为CGRAM(Character Generator RAM)。

那么如何对DDRAM的内容和地址进行具体操作呢,下面先说说HD44780的指令集及其设臵说明,请浏览该指令集,并找出对DDRAM的内容和地址进行操作的指令。共11条指令:

1.清屏指令如图4.5所示

图4.5清屏指令

Figure 4.5 clean screen instructions

功能:<1>清除液晶显示器,即将DDRAM的内容全部填入"空白"的ASCII码20H;

<2>光标归位,即将光标撤回液晶显示屏的左上方;

<3>将地址计数器(AC)的值设为0。

2.光标归位指令如图4.6所示

图4.6光标归位指令

Figure 4.6 places the cursor to the command

功能:<1>把光标撤回到显示器的左上方;

<2>把地址计数器(AC)的值设臵为0;

<3>保持DDRAM的内容不变。

3.进入模式设臵指令,如图

4.7所示

图4.7模式设置指令

Figure 4.7 Set command mode

功能:设定每次定入1位数据后光标的移位方向,并且设定每次写入的一个字符是否移动。参数设定的

情况如下所示:

位名设臵

I/D 0=写入新数据后光标左移1=

写入新数据后光标右移

S 0=写入新数据后显示屏不移

动1=写入新数据后显示屏整体右移1个字符

4.显示开关控制指令如图4.8所示

图4.8显示开关控制指令

Figure 4.8 shows switch control commands

功能:控制显示器开/关、光标显示/关闭以及光标是否闪烁。参数设定的情况如下:位名设臵

D 0=显示功能关1=显示功能开

C 0=无光标1=有光标

B 0=光标闪烁1=光标不闪烁

5.设定显示屏或光标移动方向指令如图4.9所示

图4.9设定显示屏或光标移动方向指令

Figure 4.9 Set the direction of the screen or move the cursor commands

功能:使光标移位或使整个显示屏幕移位。参数设定的情况如下:

S/C R/L 设定情况

0 0 光标左移1格,且AC值减1

0 1 光标右移1格,且AC值加1

1 0显示器上字符全部左移一格,但光标不动

1 1 显示器上字符全部右移一格,但光标不动

6.功能设定指令如图所示

图4.10功能设定指令

Figure 4.10 Setup instructions

功能:设定数据总线位数、显示的行数及字型。参数设定的情况如下:

位名设臵

DL 0=数据总线为4位 1=数据总线为8位

N 0=显示1行 1=显示2行

F 0=5×7点阵/每字符 1=5×10点阵/每字符

7.设定CGRAM地址指令如图所示

图4.11设定CGRAM地址指令

Figure 4.11 Instruction Set CGRAM Address

功能:设定下一个要存入数据的CGRAM的地址。

8.设定DDRAM地址指令

图4.12设定DDRAM地址指令

Figure 4.12 Instruction Set DDRAM Address

功能:设定下一个要存入数据的CGRAM的地址。

9.读取忙信号或AC地址指令如图所示

单片机控制的智能窗帘课程设计

摘要 本文首先介绍了智能家居的基本知识及其应用前景,进而阐明了开发作为智能家居中一个很重要部分——红外线遥控自动窗帘的意义。随后着重介绍了开发单片机控制的红外线遥控窗帘系统所用到的集成芯片STC89C52、DS1302芯片、红外线发射接收器等硬件的结构原理。本文采用分块的模式,对整个系统的硬件电路设计进行分析,分别给出了系统总体框图、电源电路、时钟DS1302电路、鸣响电路、红外线接收电路、电机控制电路、显示电路,并对相应电路设计进行了相关的阐述。随后讲述了软件的编写思路,也是采用分块的模式,分别写出了红外线解码程序、时钟芯片DS1302控制程序、LCD液晶显示程序、遥控控制程序的编写思路,每一模块都画出了其方框图,看起来一目了然。 最后通过仿真调试,时钟,手动开关窗帘,自动开关窗帘等控制方面的设计上基本达到了预期目的。当然,该系统在一些细节的设计上还需要不断的完善和改进。 关键词:时钟芯片,单片机,红外线,窗帘。

目录 第1章.绪言 (1) 1.1课题背景 (1) 1.2国内外概况 (1) 1.3课题的研究工作 (2) 第2章.单片机简介 (4) 2.1单片机的发展 (4) 2.2单片机的特点 (5) 2.3单片机的应用 (5) 第3 章.系统设计 (6) 3.1系统方案确定 (6) 3.2核心芯片结构原理介绍 (7) 3.2.1 中央控制器——STC89C52RC (7) 3.2.2时钟芯片DS1302 (10) 3.2.3 储存器件AT24C02 (12) 3.2.3红外接收HS0038 (14) 3.2.4液晶显示器LCD1602.......................................... 错误!未定义书签。 3.3硬件电路原理设计 (14) 3.3.1电源部分............................................................... 错误!未定义书签。 3.3.2显示电路............................................................... 错误!未定义书签。 3.3.3红外接收电路 (15) 3.3.4时钟电路 (15) 3.3.5数据存储电路....................................................... 错误!未定义书签。 3.3.6光控测光电路 (16) 3.3.7电机执行电路 (16) 3.3.8窗帘框架构造设计 (17) 3.4软件设计 (18) 3.4.1红外解码 (18) 3.4.2 LCD1602显示程序.............................................. 错误!未定义书签。 3.4.3 DS1302的控制程序 (19) 3.4.4数据存储程序 (22) 第4章.调试 (24) 第5章.总结 (26) 第6章.致谢 (27) 参考文献 (28) 附录: (29) 原理图: (29) 源程序: (30)

基于单片机的红外遥控小车设计

单片机系统设计实例 红外遥控小车 专业:信息对抗技术 姓名:吴志飞 学号:1411050121 指导教师:张东阳

目录 1 绪论 (1) 2 系统分析 (2) 2.1系统框架 (2) 2.2电机驱动模块 (3) 2.3 LCD显示模块 (4) 3 系统硬件设计 (5) 3.1主控模块的电路设计 (6) 3.1.1AT89C51单片机的简介 (8) 3.1.2AT89C51管脚功能 (8) 3.2红外遥控模块的电路设计 (9) 3.2.1红外遥控的实现原理 (10) 3.2.2红外发射器 (11) 3.2.3红外接收器 (12) 3.3电机驱动模块的电路设计 (12) 3.4显示模块的电路设计 (13) 4 系统软件设计 (14) 4.1程序代码 (14) 4.2软件流程图 (17) 5 调试与仿真 (18) 5.1在keil中进行调试 (18) 5.2在Proteus中进行仿真 (19) 6 总结 (21) 参考文献 (22) I

沈阳理工大学课程设计说明书 1 绪论 随着计算机、微电子、信息技术的快速进步,智能化技术的开发速度越来越快,,智能化程度越来越高,应用范围也越来越广,包括海洋开发、宇宙探测、工农业生产、军事、社会服务、娱乐等各个领域。智能电动小车系统以迅猛发展的汽车电子为背景,涵盖了控制、模式识别、传感技术、电子、电气、计算机、机械等多个学科。主要由路径识别、角度控制及车速控制等功能模块组成。同时,当今机器人技术发展的如火如荼,其在国防等众多领域的应用广泛开展。神五、神六升天、无人飞船等等无不得益于机器人技术的迅速发展。一些发达国家已把机器人制作比赛作为创新教育的战略性手段,参加者多数为学生,目的在于通过大赛全面培养学生的动手能力、创造能力、合作能力和进取精神,同时也普及智能机器人的知识。从某种意义上来说,机器人技术反映了一个国家综合技术实力的高低,而智能电动小车是机器人的雏形,它的控制系统的研制将有助于推动智能机器人控制系统的发展,同时为智能机器人的研制提供更有利的手段。 本次课设设计的红外遥控智能小车可以分为四大组成部分:红外遥控部分、显示部分、执行部分、控制部分。智能小车可以实现按遥控指示前行,后退,左转和右转。该设计主要通过对系统硬件电路的设计,软件设计和程序的编写,然后通过后期软硬件调试达到设计初衷。 1

智能窗帘控制系统设计报告

嵌入式系统设计大赛 智能窗帘控制系统 Intelligent curtain control system 设计报告 参赛学校:XXXXXXXXXXXXXXXXXXXX 作者:XXXXXXXX 指导教师:XXXXXX

摘要 随着科技的发展,智能家居已逐渐进入人们的生活中。本设计介绍基于STC89C52单片机控制的智能窗帘系统,它采用了红外遥控技术,实现在室内任何地方,只要轻按遥控器,窗帘就会随心所欲的打开或关闭。为了使窗帘系统更加智能化,在设计中还加入了光控和自动定时控制,可以根据光强或用户定时,开启或关闭窗帘,让该设计更加人性化。 关键词:智能窗帘、光控、单片机 Abstract With the development of technology, intelligent domestic living has been gradually coming into life. Describes the design of intelligent control based on single chip curtain system, which uses an infrared remote control technology, anywhere in the room, as long as the touch of the remote control, curtain will open or close the arbitrary. To make the system more intelligent curtain, also joined in the design of light control and automatic timing control, based on light intensity or the user time, and open or close the curtains, so the design is more humane. Key Words:Smart Home、Light Control、MCU

基于51单片机的智能窗帘控制系统设计与实现本科毕业论文

毕业设计(论文) 题目:基于51单片机的智能 窗帘控制系统设计与实现

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。尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名:日期: 指导教师签名:日期: 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名:日期:

学位论文原创性声明 本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。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明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名:日期:年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,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。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名:日期:年月日 导师签名:日期:年月日

物联网智能窗帘设计

实习(实训)报告 名称基于物联网的智能窗帘控制系统设计2014年11 月24 日至2014 年11 月28 日共1 周 学院(部) 电子信息工程学院 班级通信技术 姓名 学院(部)负责人 系主任 指导教师

实习(实训)任务书 名称:基于物联网的智能窗帘控制系统设计起讫时间:2014.11.24-2014.11.28 学院(部):电子信息工程学院 班级:通信技术 指导教师: 学院(部)负责人:

第一章系统概述 1.1概述 为了满足智能家居的发展方向,使用户充分感受智能家居环境的便利。智能窗帘是带有一定自我反应、调节、控制功能的电动窗帘。如根据室内环境状况自动调光线强度、空气湿度、平衡室温等,有智能光控、智能雨控、智能风控三大突出的特点。该设计是基于现代化生活的高质量需求而开发设计,使家用窗帘实现自动化智能化,使其具备感风、感雨、感光的功能,并可随着外界情况的变化来控制窗帘的闭合,以达到对家居环境的保护。 1.2系统名字 基于物联网的智能窗帘控制系统设计 1.3系统功能 系统可以通过三个按钮来分别实现对窗帘的开、关和停的操作。实现远程遥控智能窗帘的运行。也可以通过PC机的界面实现窗帘的控制。 1.4 基本原理 本次实训主要是靠无线传感器来控制,基于zigbee的网络控制系统,通过CC2420模块来传送接受数据,从而完成对整个窗帘的控制。 1.5 系统模块 (1)CC2420发送模块; (2) E-WS-EC模块; (3)ZIGBEE采集节点模块; (4)ZIGBEE无线传输模块。

第二章系统硬件组成 2.1、协调器 协调器CPU:采用TI公司LM3S9B96;CORTEX M3内核;主频为80MHz。 所谓协调器,就是网络组织的管理者。针对一般的应用模式,在一个Zigbee 网络形成之后,协调器不是必须的。它最主要的作用是,依据扫描情况,选择一些合适参数建立一个网络。基于CC2420的zigbee协调器具有结构简单、功耗低、成本低等特点。其包含天线、单片机芯片、窗帘控制智能模块。 2.1.1、 CC2420模块 CC2420开发模块采用CC2420芯片,可支持zigbee,IEEE802.15.4等开发,提供兼容802.15.4的物理层和MAC层的协议栈及面向应用层的接口,完全兼容TinyOS 1.x及以上版本,用户可以基于TinyOS开发自己的WSN应用。硬件图如图2-1。 图2-1 CC2420模块 2.1.2、单片机芯片 协调器采用TI公司的LM3S9B96芯片,LM3S9B96是TI 公司的基于ARM Cortex-M3 的32位MCU,具有先前8位和16位MCU的价格成本,CPU工作频率80MHz,100DMIPS性能,ARM Cortex-M3 System Timer (SysTick)定时器,片内具有高达50MHz的256KB单周期闪存和96KB单周期SRAM,内部的ROM加载

单片机的红外遥控器解码设计

第1章红外解码系统分析 第1节设计要求 整个控制系统的设计要求:被控设备的控制实时反应,从接收信号到信号处理及对设备控制反映时间应小于1s;整个系统的抗干扰能力强,防止误动作;整个系统的安装、操作简单,维护方便;成本低。 红外载波、编码电路设计要求:单片机定时器精确产生38KHz红外载波;根据控制系统要求能对红外控制指令信号精确编码并迅速发送。 红外解码电路设计要求:精确接收红外信号,并对所接收信号进行解码、放大、整形、解调等处理,最后输出TTL电平信号;对非红外光及边缘红外光抗干扰能力强。 设备扩展模块设计要求:直流控制交流;抗干扰能力强;反应迅速不产生误动作;能承受大电流冲击。 第2节总体设计方案 2.1方案论证 驱动与开关 方案一:采用晶闸管直接驱动。 其优点是体积小,电路简单,外围元件少。但控制电流小,大电流晶闸管成本高,并且隔离性能差。 方案二:采用三极管驱动继电器。 其体积大,外围元件多。优点是控制电流大,隔离性能好。 根据实际情况,拟采用方案二。 2.2总体设计框图 经过上述方案的分析选择,得出系统硬件由以下几部分组成:电视红外遥控器,51单片机最小系统,接收放大于一体集成红外接收头,1602液晶显示驱动电路。 整体设计思路为:根据扫描到不同的按键值转至相对应的ROM表读取数据。确认设备及菜单选择键后AT89S2将从ROM读取出来的值,按照数据处理要求从P2.5输出控制脉冲与T0产生的38KHz的载波(周期是26.3μs)进行调制,经NPN三极管对信号放大驱动红外发光管将控制信号发送出去。红外数据接收则是采用HS0038一体化红外接收头,内部集成红外接收、数据采集、解码的功能,只要在接收端INT0检测头信号低电平的到来,就可完成对整个串行的信号进行分析得出当前控制指令的功能。然后根据所得的指令去操作相应的用电器件工作,如图1-1所示。

基于51单片机的智能窗帘控制系统设计与实现

项目编号___201111 ___ 江南大学物联网工程学院 大学生创新训练计划结题报告 项目名称基于51单片机的智能窗帘控制系统设计与实现项目负责人晶 所学专业电气工程及其自动化 所在学院物联网工程学院 (手机) 电子信箱diamond-heartqq. 项目起止年月2011/11-2012/05 第一指导教师肖永松 专业技术职务工程师 (手机) 电子信箱https://www.360docs.net/doc/47238263.html, 结题日期2012年5月

江南大学物联网工程学院创新训练计划项目结题验收表学院名称:物联网工程学院填写日期:2012 年5 月

大学生创新训练计划 《基于AT89C51单片机的智能窗帘控制系统》成果精粹 江南大学 二○一二年五月

简介 随着物联网概念的发展,智能家居的理念也渐渐渗透到我们的生活中,受此启发,我们想尝试着做一个智能窗帘的控制系统,希望可以通过光强和时间来控制窗帘的开合。恰好我们都进行了电路、模电数电的学习,也曾初步接触了单片机,我们想通过设计这个控制系统来加深我们对所学容的理解和掌握,更加熟悉使用protel等专业软件。 计划设计一个系统可以实现以下功能: 在自动模式下,在设定的时间,如早成6点至晚上8点,晚上8点至早晨6点,时间控制,可以避免室开灯造成窗帘自动拉开。通过光强控制,在设定光照强度围,窗帘拉开,超过设定强度,如夏日中午,为避免房间被光直射造成温度过高,窗帘关闭。在手动模式下,通过按键来调整窗帘的开合状态。 最终设计使用STC89C51单片机,STC89C51有512字节的数据存储空间,是AT89C51的两倍,并且带有4K字节的EEPROM存储空间,可以断电后保存资料,可以直接使用串口下载,而AT89C51需要专用下载器。 控制系统可以实现对光信号的采集、转换、传输,并根据单片机接收到的信号,结合时钟电路的信号,对步进电机进行控制,通过控制步进电机转向及转动圈数,来实现对窗帘的打开及拉合控制。 设计时对硬件进行了模块化分析,以STC89C51作为主控芯片,光信号采集使用光敏模块,数模转换主要使用PCF8591芯片,显示模块采用1602液晶显示器,时钟电路采用DS1302芯片,电机驱动器主要使用ULN2003。

智能窗帘控制系统设计_毕业设计论文

河南工业职业技术学院Henan Polytechnic Institute 毕业设计(论文) 题目智能窗帘系统控制 班级_机电 1001

摘要 随着科技的发展,智能家居已逐渐进入人们的生活中。市场对于红外遥控控制系统的需求也越来越大。高精度、多功能、低功耗,是现代科技的主导方向。因此,单片机在电子产品的应用已经越来越广泛,在很多电子产品中都用到了红外控制。本设计介绍给予AT89C51单片机控制的智能窗帘系统,它采用了红外遥控技术,实现室内任何地方,只要轻按遥控器,窗帘就会随心所欲的打开或关闭。为了使窗帘更加智能化,在设计中还加入光控和自动定时控制,可以根据光强或用户定时,开启或关闭窗帘,让该设计更加人性化。 关键字:智能窗帘、光控、单片机

目录 第一章绪论 (1) 1.1 窗帘红外遥控设计目的 (1) 1.2智能窗帘概述及发展 (1) 第二章设计思路 (2) 2.1主要任务 (2) 2.2 工作原理 (2) 2.3实现功能 (2) 第三章设计方案 (3) 3.1红外遥控的基本原理 (3) 3.2 系统总体结构规划 (3) 第四章硬件设计 (5) 4.1 89C51单片机及相关电路 (5) 4.2晶振电路 (5) 4.3复位电路 (6) 4.4时钟电路 (7) 4.5电源电路 (8) 4.6 步进电机控制系统电路 (9) 4.7 键盘/显示接口电路 (10) 4.8 传感器 (12) 4.9 放大滤波电路 (14) 4.10 A/D转换 (15) 第五章系统软件设计 (17) 5.1 主程序软件设计 (17) 5.2 光控电机程序设计 (18) 5.3 LCD1602显示程序设计 (18) 5.4 DS1302程序设计 (19) 5.5 键盘程序设计 (21) 5.6光照采集程序设计 (21) 5.7 DS18B20程序设计 (22) 总结与展望 (23) 参考文献 (24) 致谢 (25)

红外遥控窗帘系统设计

目录 摘要: (1) 1 设计意义及要求 (1) 1.1 设计意义 (1) 1.2 设计要求 (1) 2 总体方案设计 (1) 3 硬件电路设计 (2) 3.1单片机最小系统设计 (2) 3.2 无线发射、接收模块设计 (5) 3.2.1 PT2262/2272芯片简介 (5) 3.2.2发送、接收模块简介 (7) 3.2.3发送、接收模块电路简介 (7) 3.3 光敏检测模块设计 (9) 3.4 电机驱动模块设计 (9) 3.5 状态指示模块设计 (10) 3.6供电电源模块设计 (11) 4 程序设计 (12) 4.1 软件介绍 (12) 4.2 程序设计 (13) 结论 (16) 参考文献 (16) 附录 (16) 附录1 (16) 附录2 (23) 附录3 .................................................................................................................... 错误!未定义书签。致谢............................................................................................................................... 错误!未定义书签。

智能遥控窗帘 摘要:随着社会的发展,科技的进步,生活水平的提高,人们对家庭生活的舒适性有了更深层次的认知,都不愿停留在传统的生活环境内。所以为了进一步满足人们高水准生活的需求,各种人性化家用电器的设计不断被提出。而窗帘作为每个家庭的生活必须用品,自然也要满足人们对便捷性的要求,因此一款具有使用价值的智能遥控窗帘值得深入研究。而以8位STC89C51单片机为核心器件设计的红外遥控窗帘就是日后窗帘的一种发展趋势。其主要模块有单片机控制系统,无线发射、接收模块,光敏检测模块,电机控制模块,状态指示模块。可以实现无线遥控,防止过卷,指示运行状态等功能,还具有智能模式,可根据环境光线的强弱对窗帘的开关进行自我调节。 关键字:STC89C51;控制系统;无线遥控 1 设计意义及要求 1.1 设计意义 随着社会的发展,科技的进步,生活水平的提高,人们对家庭生活的舒适性有了更深层次的认知。以往的窗帘仅仅是起到遮光的效果,智能化与人性化程度较低,只能通过人们手动去拉动,给居家生活造成了一定的不便,尤其是对于一些应用大型窗帘的会议厅、歌舞厅、酒店等来讲,传统式窗帘的功能已显得极为单调,不能再满足人们各方面的需求。于是遥控电动窗帘在最近几年得到迅速发展,红外遥控的智能窗帘,不但能够解决手拉开关窗帘的难题,而且能够使人们的生活更加便捷,更加人性化,同时还可以根据环境光线的强弱对窗帘的开关进行自我调节,使人们深切体验到智能化时代带来的生活层面的满足。 1.2设计要求 本次课程主要任务是基于STC89C51单片机的遥控窗帘的设计。主要功能如下: 1)控制窗帘的开关。 2)具有防过卷功能。 3)具有无线遥控功能。 4)能够指示运行状态。 5)可以根据环境光线的强弱对窗帘的开关进行自我调节。 2 总体方案设计 智能遥控窗帘总体方案设计框图如图2-1所示:

智能窗帘系统设计(硬件)

南阳理工学院本科生毕业设计(论文) 学院(系):电子与电气工程学院专业:电子信息工程 学生: 123 指导教师: 123356 完成日期 2012 年 5 月

南阳理工学院本科生毕业设计(论文) 智能窗帘系统设计(硬件) The Design of Intelligent Curtain System(hardware) 总计:毕业设计(论文)23页 表格:0个 插图:36幅

南阳理工学院本科毕业设计(论文) 智能窗帘系统设计(硬件) The Design of Intelligent Curtain System(hardware) 学院(系):电子与电气工程学院 专业:电子信息工程 学生姓名: 学号:145268566 指导教师(职称):45555555555555 评阅教师: 完成日期: 南阳理工学院 Nanyang Institute of Technology

智能窗帘系统设计(硬件) 电子信息工程专业 [摘要]本电路根据办公和生活环境需要,采用AT89C51单片机控制系统,利用P3口的特殊功能与P1口的空闲模式和掉电模式,根据其不同控制模式,实现半自动控制、自动控制、定时控制的相互转换控制窗帘机。该设计包括光电开关电路、系统主控模块、电源转换电路、保护电路等组成,可实现窗帘自动升降。 [关键词]单片机;定时控制;光电开关;步进电机 The Design of Intelligent Curtain System Electronic Information Engineering Specialty YUANG Zhen-Peng Abstract: According to the requirements of office and living environment, this design made use of the SCM (Single Chip Micyoco ) controlling system of AT89C51, the special function at P3, the idleness mode and lose-electric mode at P1. Based on the different controlling mode, we realize to control the curtain machine by mutual transformation of semiautomatic and automatic controlling and infrared remoter. This design is made up of infrared remote circuit, systematic controlling mode, electrical source transformation, protective circuit, etc. It can reach the achievement of automatically rising and falling of the curtain. Key words: SCM; timing control; photoelectric switch; stepping motor

基于单片机的红外遥控系统设计

课程设计 基于单片机的红外遥控系统设计 学院:计算机与通信工程学院 专业:通信工程 班级:通信11-3班 姓名: 学号:

天津理工大学 摘要 本设计采用51单片机作为遥控发射接收芯片,HS003B作为红外一体化接收发射管,在此基础上设计了一个简易的智能红外遥控系统。系统包括接收和发射两大部分,发射部分有16个按键,接收部分含有8盏彩色LED灯、一片二位数码管和蜂鸣器系统。发射部分通过键盘扫描判断哪个键被按下,经过单片机编码程序进行编码,控制红外发射电路发送信号。接收部分解码信号,实现相应的输出。本设计方案结合红外遥控设计简单、作方便、成本低廉等特点。 关键字:红外遥控信号调制编码解码

天津理工大学 目录 摘要................................................................................................................................................... I I 1.绪论 (1) 1.1课题目的和意义 (1) 1.2红外线简介 (1) 1.3红外遥控系统简介 (1) 2 课题方案和设计思路 (2) 2.1总体方案 (2) 2.2红外发射器设计 (3) 2.2.1红外发射器原理 (3) 2.2.2红外编码 (3) 2.3红外接收端设计 (4) 3硬件结构设计与介绍 (5) 3.1AT89C51系列单片机功能特点 (5) 3.1.1主要特性 (5) 3.1.2管脚说明 (5) 3.1.3基本电路 (7) 3.2红外发射电路 (8) 3.3红外接收电路设计 (9) 3.3.1红外接收模块 (9) 3.3.2数码管 (9) 3.3.3彩灯系统 (10) 3.3.4蜂鸣器系统 (11) 3.3.5红外接收端电路图 (12) 4 软件设计 (12) 4.1定时/计数器功能简介 (12) 4.2遥控码的发射 (13) 4.3红外接收 (14) 5.课程设计总结和心得 (15) 参考文献 (16) 附录 (17) 附录1P ROTEUS仿真图 (17) 附录2发射程序 (17) 附录3接收程序 (20)

基于单片机的智能窗帘控制系统总体设计方案

基于单片机的智能窗帘控制系统总体设计方案 智能窗帘控制系统总体设计方案是确定能够满足设计要求的总体方案的环节。本章从系统功能需求出发,规划并确定了系统的总体结构,并在此基础上考虑了系统的可扩展性及可实现性。 2.1 方案选取 单片机在各种电子产品中的应用已经越来越广泛,很多的电子产品利用单片机所取得的便利性得到了人们的好评,针对单片机控制的自动窗帘控制系统的智能化要求,实现其自动控制的方案有两种: 方案(一)基于温度检测以及声控检测器件的自动控制。方案(二)基于光照强度器件以及时钟模块的自动控制。这二个方案都是基于单片机控制的,采用步进电机控制以及液晶显示,不同的设计部分在于检测器件的选取上。 :2.1方案(一)的系统框图如图 声控模块 键盘模块89C52

电源模块显示模块 温度模块 方案(一)系统框图2.1 图方案(一)与方案(二)的区别主要在于检测器件的应用,方案(一)采用温度采集和声音检测元件,通过设定的温度来控制窗帘的开闭,以减少光照对室内的温度影响,利用声音控制虽然方便性有所提高,但是其误差较大。方案(二)采用的时钟模块以及光照采集元件,通过设定光照值晚上关窗帘的功能,以实现白天开窗帘,来控制窗帘的开闭,利用设定的时间来控制窗帘的开闭,实用性更强。综合考虑。以上因素,系统设计采用方案(二). 方案(二)的系统框图如图2.2: 时钟模块 键盘模块89C52 电源模块显示模块

光照检测 方案(二)系统框图图2.2 2.2 系统总体设计与工作原理 2.3智能窗帘控制系统的总体结构框图如图所示 光敏电A/转换电温度模 单片 步进电显示模 智能窗帘控制系统的总体结构框图2.3 图由光敏传感器来探测外界的光强,从传感器出来的信号转换器。转换后的信号由单片机控制电机,来实A/D输入到现电机的运行与停止。温度模块用来采集温度,并且将采集到的温度通过显示模块显示。显示部件用来显示电动窗帘控制器的各种状态信息。键盘是主要的输入设备,控制单片机[9]电源模块用来提

毕业设计论文 智能窗户

智能窗户的机械系统设计摘要 窗户作为室内与外界交流的通道,与人们的健康生活息息相关。而智能窗户的出现,给人们的生活带来更大的方便和安全。它是智能家庭的重要组成部分。随着科技的发展,在未来几年智能窗户会在普通家庭中得到普及。本文着重介绍了一种智能窗户机械部分的结构,它和现有的智能窗户比较,在结构和功能上有一些改动和创新。本次设计对机构尺寸的选择,轴的设计计算,强度刚度的校核计算,都给出了详细的说明,还包括典型零件的加工与机构模型的制作,并通过专业三维软件绘出机构的3D图以及装配方式。关键词:窗户;智能;结构设计。 Intelligent window of mechanical system design Abstract Windows as a channel of communication with the outside-world. It is closely related to people's healthy life. And the emergence of intelligent window, bring to people's life more convenient and safe. It is an important part of intelligent family. With the development of science and technology, smart Windows in the coming years will get popular in ordinary families. This paper introduces the structure of the mechanical part of a smart Windows, compare it with existing intelligent window, there are some changes on the structure and function and innovation. The design for the selection of body size, check the strength stiffness, the calculation in the design of shaft, all details are given, it also include the establishment of typical parts processing and production of the model. Through 3D software to drew the drawing and assembly methods. Key Words:The window;Smart;The structure design.

智能遥控窗帘系统设计【开题报告】

毕业设计(论文)开题报告 题目:智能遥控窗帘系统设计 专业:电子信息工程 1选题的背景、意义 当今时代,科技的发展和人们生活水平显著提高,人们对居住环境方便快捷的要求越来越高,智能家居系统应运而生。智能家居是现代电子技术、通讯技术及自动化技术相结合的产物。它能够实现对家电设备的自动控制和管理、对家庭的安全进行监测报警,能够为用户提供安全舒适、高效便利的生活环境。 随着高新技术及电子器件的发展,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。同时,也为人们的生活环境以及智能家居的实现提供了依据,为此,研究与设计智能窗帘控制系统具有深远的现实意义。 窗帘机是专门为高大的窗户设计的窗帘控制装置,根据功能不同可以分为电动、遥控、自动和智能等多种规格。电动窗帘机是通过窗帘机上的控制按键操作窗帘开合的一种最简单的窗帘机,仅仅解决了手拉窗帘的问题,可还需要人来近距离操作,电动窗帘机使一些超高、超宽窗帘的操作变得比较容易。但因为这种窗帘机技术含量低,基本上没有厂家作大规模工业化生产。然而遥控窗帘机却可以远距离操作窗帘的开合,使用更为方便,在现代生活更有广泛的使用价值。 2相关研究的最新成果及动态 2.1 最新成果 智能窗帘的主要品牌有福建龙岩的飞鸿牌,北京的龙华和广州的创明等,还有一些国外品牌的产品。自动窗帘机具有自动控制功能,使窗帘天亮自动打开,天黑自动关闭,使用更为方便。智能窗帘机同时具有手动、遥控和自动功能,可以满足用户各种情况下的使用要求,是一种更为先进的窗帘控制装置[1]。 奥兰AL-CK01智能窗帘机是兰州四达电子技术研究所应用微电子技术和光电子技术研制的高科技民用电子产品, 可在各种使用窗帘的场合实现开关窗帘的自动控制、手动控制和红外遥控, 是现代办公和生活环境的高档配套产品。 本窗帘机设计合理,结构先进,可靠性高,和同类产品相比具有鲜明的技术特色。具有自动功能的窗帘机在设计上必须要解决的技术问题是窗帘运动到位后如何停机。本机使用了巧妙的停机方法:窗帘拉到位后由于阻力增大电机转不动了,此时电机的反电势将消失,致使电机电流迅速增加,用检测电路检出此信号

红外遥控发射和接收系统课程设计

红外遥控发射和接收系统设计 摘要 本设计是以红外技术为基础,可以实现无线遥控,摆脱了信息传递需要导线的限制,而且红外实现方式灵活,得到了广泛的应用。特别是随着芯片技术的发展,红外集成芯片价格的降低,更加扩展了红外的应用范围。现在在我们的日常生活中都能感受到红外的应用,以及它给我们带来的便利。本设计充分利用能够很容易买到的普通电视机遥控器,通过编码发射红外线,然后由通用红外接收芯片sw0038实现对红外的接收,但是因为考虑到题目的要求仅仅是实现对一个开关的简单开管控制,所以舍弃了依靠单片机来对遥控器发出的红外进行解码实现多种控制的方案。本方案简洁可行,充分利用现有的资源进行开发,取得比较好的效果,并且具有良好的移植性,可以通过简单的修改就应用到其他领域。 关键字:红外遥控红外解码双稳态 Abstract This design is take the infrared technology as a foundation, realizing the wireless remote control, getting rid of the the limit of wire information transmission. Beacause infrared technology is easy to be realized,it is widely used in many fields. Specially ,with the chip technology development, infrared integrated chip price reducing, even more expanded the infrared application scope . Now in our daily life ,we can feel the application of the infrared, and the convenience it has brought us.In this design,I take ordinary television remote control device to realize coding and Infrared Emission,then it is received by the general infrared receive chip sw0038 .what the topic requests is merely the realization of a simple switch control,so I give up the program on the MCU. The program is simple and feasible, making full use of the existing resources for development, and achieve fairly good results.It has a good portability,so only after a little change,it can be transplanted to other fields. Key word: infrared remote control infrared decode bistability

自动窗帘控制设计毕业设计

毕业设计(论文)题目:自动窗帘控制设计 院 (系):机电学院 专业:应用电子技术

毕业设计(论文)任务书 学生姓名赵丽学号5902021101028 专业应用电子技术 院(系)机电工程学院 毕业设计(论文)题目自动窗帘控制设计 任务与要求 本设计的任务是:在总体方案设计中以光敏电阻作为传送信号的传感器,用步进电机作为信号输出的执行元件,89C51单片机作为主要的控制元器件,并且应用了按键以及和显示电路。应用89C51单片机的优势减少了硬件的复杂性,光敏电阻接收外界光照信号,经过A\D转换后,传送给单片机一个电信号,单片机经过处理后,控制步进电机做出相应的动作,以控制窗帘的开闭。 设计要求是:电路,在各个电路模块的配合下最终实现了自动窗帘控制设计的智能化要求。 完成时间段2013年6月15日至2013年12月5日共24周指导教师单位重庆科创职业学院职称讲师 院(系)审核意见

毕业设计(论文)进度计划表 日期工作内容执行情况指导教师签字 2013.6.15-2013.6.28查找资料,选题2013.6.15-2013.6.28完成论文的初稿2013.8.31-2013.9.30完成论文二稿的写作 2013.10.1-2013.10.20完成论文的终稿及格 式修改 2013.10.21-2013.11.20 进一步修改论文、定稿,打印论文,做好答 辩的准备 2013.10.21-2013.11.20做好论文答辩准备 教师对进度计划 实施情况总评 签名 年 月日 本表作评定学生平时成绩的依据之一

毕业设计(论文)中期检查记录表 学生填写毕业设计(论文)题目: 自动窗帘控制设计 学生姓名: 赵丽学号:5902021101028 专业:应用电子技术 指导教师姓名:张忠雨职称: 讲师 检查教师填写毕业设计(论文)题目工作量饱满一般不够毕业设计(论文)题目难度大适中不够毕业设计(论文)题目涉及知识点丰富 比较丰 富较少毕业设计(论文)题目价值 很有价 值一般价值不大学生是否按计划进度独立完成工作 任务 学生毕业设计(论文)工作进度填写情况 指导次数 学生工作态度认真一般较差其他检查内容: 存在问题及采取措施: 检查教师签字: 年月日 院(系)意见 (加盖公章): 年月日

一套完整的智能家居系统布线设计方案

一套完整的智能家居系统布线设计方案 第一章智能家居系统概述 住房是生活的原点,未来的家居是什么样子,您想过吗?从美国科幻电影中,从媒体报道中,我们可以窥见未来智能家居生活的一些影子。 清晨,轻柔的音乐自动响起并逐步增大音量催您起床,同时窗帘自动打开,音乐舒缓响起,早餐开始自动烹饪,新闻按预定播放。 离家出门,您完全不必担心灯还没关,大门还没锁。因为在您开车上公路的时候,只需在手机轻触远程控制界面,智能家居系统会帮您照料好一切;同时安防系统自动布防,出现异常智能侦测,煤气漏了、发生火灾了、有人闯入了,系统将自动及时地通报到小区的管理中心,并将现场情况通过信息发送到正在上班的您面前。 回到家中,随着门锁被开启,安防系统自动解除室内警戒,廊灯缓缓点亮,空调、新风系统自动启动,背景乐轻轻奏起。 在家中,只需一个遥控器就能控制家中所有的电器。每天晚上,所有的窗帘都会定时自动关闭,入睡前,床头边的面板上,您触动“晚安”模式,就可以控制室内所有需要关闭的灯光和电器设备,同时安防系统自动开启处于警戒状态。在您外出之前只要按一个键(离家情景)就可以关闭家中所有的灯和电器…… 现在和未来随着社会的进步人们物质和精神生活质量的全面提升,安逸和休闲就成了生活基调。而智能家居恰好能迎合、满足人们的需要。现在,楼宇的卖点越来越集中在智能化和生态环保化,而最大的变量和砝码就是智能化。消费者在除了选用传统的节能卫具、灯具来节能的同时,也没有忽视对“智能”生活的追求。智能化的家装设计可以更好地实现人们对人性化家居的需求,而通过智能家居的应用不但可以实现小区智能化,同样也可以起到节能的效果。未来随着经济的发展,人们对生活质量追求的提高,智能家居也将逐渐引领装修时尚潮流,成为新的消费趋势。 第二章设计原则 智能家居又称智能住宅。通俗地说,它是融合了自动化控制系统、计算机网络系统和网络通讯技术于一体的网络化智能化的家居控制系统。衡量一个住宅小区智能化系统的成功与否,并非仅仅取决于智能化系统的多少、系统的先进性或集成度,而是取决于系统的设计和配置是否经济合理并且系统能否成功运行,系统的使用、管理和维护是否方便,系统或产品的技术是否成熟适用,换句话说,就是如何以最少的投入、最简便的实现途径来换取最大的功效,实现便捷高质量的生活。 1、实用性 智能家居最基本的目标是为人们提供一个舒适、安全、方便和高效的生活环境。对智能家居产品来说,最重要的是以实用为核心,摒弃掉那些华而不实,只能充作摆设的功能,产品以实用性、易用性和人性化为主。 我们认为在设计智能家居系统时,应根据用户对智能家居功能的需求,整合以下最实用最基本的家居控制功能:包括智能家电控制、智能灯光控制、电动窗帘控制、防盗报警、门禁对讲、煤气泄露等,同时还可以拓展诸如三表抄送、视频点播,园区服务,云平台服务及未来智慧城市所具备的必要功能和增值功能。

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