基于单片机的智能窗帘控制系统总体设计方案
基于单片机的自动窗帘控制系统设计报告
基于单片机的自动窗帘控制系统设计报告一、研究意义21世纪是信息化的时代，知识与科技成为时代的潮流，在它们的推动下，智能化也因此得到了很大的发展，其作用在社会生活中日益得到彰显。
智能控制系统主要利用计算机技术、网络通信技术、综合布线技术等现代化技术的有机结合而发挥作用。
在通信技术、计算机技术、网络技术、智能控制技术的迅猛发展潮流下，家庭生活实现了现代化与智能化，居家环境也变得更加舒适与安全。
智能化控制的工作原理自然离不开运算和控制单元，而该系统采用的主控器件正是运算与控制单元的集合体。
系统的整体主要由硬件和软件两部分组成。
硬件部分由单片机扩展的外围电路以及各种实现单片机系统控制功能的接口电路组成；软件部分主要由单片机系统实现其特定控制功能的各种程序组成。
本设计中介绍了自动窗帘控制系统的硬件构成以及软件设计过程，以尽最大可能满足不同人对窗帘开闭的不同需求。
同时，系统在针对人们一般需求的设计开发外，还提出多种解决方案，在考虑到经济性和简便性的前提下，可以供日后对控制系统的功能进行扩展。
二、设计要求该设计通过分析电动窗帘的现状和人们对自动窗帘控制系统的功能的需求，从而对自动窗帘控制器进行总体的设计。
系统的总体设计采用以步进电机作为单片机控制元件，执行窗帘开闭的主要任务；以光敏电阻作为检测元件，以提供单片机外界光照的变化；STC89C52单片机作为主控制芯片，控制着整个系统的运行，此外，辅助以键盘和显示电路，在各个电路模块的配合下最终实现了自动窗帘控制系统的智能化要求。
该系统具有一般的窗帘控制系统的最基本的功能，即通过电动按钮来开闭窗帘，在此基本功能的前提下，本设计根据需求还设计了可以根据光照强度和设定时间自动开闭窗帘的功能，在选取设计方案和采用元器件方面，该系统本着简单实用经济的思想，尽量简化电路设计，用最简单的电路布线和选用最经济实用的器件来达到设计要求。
自动窗帘控制系统具有以下几个基本功能：1）手动控制：该功能是根据用户的需求通过按键进行窗帘的开关，此功能可以使窗帘的开闭处于任何一种状态；2）光照自动控制：系统可以根据用户设定的光照强度值通过感光器采集光照自动开光窗帘；3）时间控制：此功能是根据用户设定的时间一次性开关窗帘，并显示当前温度。
基于单片机的智能窗帘控制系统设计毕业论文_单片机电火花控制系统毕业论文
基于单片机的智能窗帘控制系统设计毕业论文_单片机电火花控制系统毕业论文基于单片机的智能窗帘控制系统设计摘要在现代的社会中，人们对生活环境很重视，智能家居对人们的生活产生了极其重要的影响。
本文将研究一种基于单片机的智能窗帘控制系统。
在此设计系统中，以STC89C52单片机作为电路的主控部分，语音识别芯片和光敏电阻作为信号输入部分，加以按键控制和液晶显示，从而实现电动窗帘的智能控制。
硬件电路是由语音识别模块、按键模块、系统总控制模块、光控模块、步进电机驱动模块和液晶显示模块等相关电路组成。
通过软件调试实现窗帘的手动控制、半自动控制、自动控制等功能。
最后经过硬件和软件的整体联调实现了语音控制、手动控制、光照控制窗帘的开关等基本功能。
从而使窗帘达到智能的效果，在市场上有较好的应用前景。
关键词智能窗帘,步进电机,单片机STC89C52,语音识别Design of control system for intelligent curtain based on MCU Abstract In modern society, peo ple”s living environment is very important, smart home for people”s lives have a very important impact. This paper will research a kind of intelligent curtain control system based on single chip microcomputer. In this design system, STC89C52 microcontroller as the master control part of the circuit, speech recognition chip and photosensitive resistance as a signal input part, be keyboardcontrol and LCD display, in order to achieve intelligent control electric curtain. Hardware circuit is made up of the speech recognition module, keys module, system control module, optical module, stepper motor driver module and LCD module circuit. Through the software to realize the curtain of the manual control, semi-automatic control, automatic control and other functions. At last, the basic functions of voice control, manual control, light control curtain switch and other basic functions are realized through the whole combination of hardware and software. So that the curtain achieved the effect of intelligence, has good application prospect in the market. Keywords intelligent curtain，stepping motor，MCU STC89C52，speech recognition 目录摘要I Abstract II 前言3 1课题研究的背景及意义3 2课题研究的内容及章节安排3 3课题难点4 4课题的设计任务和要求4 5本章小结4 第一章方案论证及总体设计5 1.1光电传感器的方案选择和论证5 1.2按键模块的方案选择5 1.3语音识别模块的选择方案5 1.4显示模块的选择方案和论证6 1.5步进电机驱动芯片的选取6 1.6系统的各部分功能实现6 1.7系统的总体设计思路7 1.8本章小结7 第二章系统硬件设计8 2.1主控模块及相关电路8 2.1.1 STC89C52单片机的介绍8 2.1.2晶振电路9 2.1.3复位电路10 2.1.4 电源电路10 2.2按键模块11 2.3光控模块11 2.4语音识别模块12 2.5步进电机驱动模块13 2.6显示模块14 2.7本章小结14 第三章系统软件设计15 3.1软件设计总体说明15 3.2按键程序设计16 3.3光控模块程序17 3.4语音识别模块程序18 3.5步进电机驱动软件设计193.6显示模块程序20 3.7本章小结21 第四章调试与仿真224.1 Proteus软件概述224.2智能窗帘控制系统PROTEUS仿真22 4.3调试的注意事项23 4.4系统联调23 结束语27 附录28 附录1：电路原理图及实物图28 附录2：源程序29 附录3：元器件清单39 参考文献（References）40 前言1课题研究的背景及意义科学技术的不断创新和提高，电子产品的种类越来越丰富且发展速度也非常惊人。
基于51单片机智能窗帘方案设计思路
基于51单片机智能窗帘方案设计思路一、方案背景随着智能家居的发展，越来越多的家庭开始引入智能化的设备。
其中，智能窗帘作为一种常见的智能化设备，受到了越来越多人的关注。
本方案旨在设计一款基于51单片机的智能窗帘，实现自动控制和远程控制功能。
二、硬件设计1.电机驱动模块电机驱动模块是实现窗帘开合的核心部件。
本方案采用直流电机作为驱动电机，并通过L298N电机驱动模块来控制电机的正反转和速度。
同时，为了保证电机工作时稳定性和安全性，还需加入限位开关和过流保护模块。
2.传感器模块为了实现窗帘自动控制功能，需要加入温湿度传感器和光敏传感器。
温湿度传感器用于检测室内环境温度和湿度，并根据设定值自动调节窗帘开合程度；光敏传感器用于检测室内光照强度，并根据设定值自动调节窗帘开合程度。
3.通信模块为了实现窗帘的远程控制功能，需要加入通信模块。
本方案采用ESP8266 WiFi模块，通过WiFi连接路由器并与手机APP进行通信，实现窗帘的远程控制。
三、软件设计1.电机驱动程序设计电机驱动程序是实现窗帘开合的核心部分。
本方案采用C语言编写电机驱动程序，通过控制L298N电机驱动模块来控制电机的正反转和速度。
同时，在程序中加入限位开关和过流保护模块，保证电机工作时稳定性和安全性。
2.传感器数据处理程序设计传感器数据处理程序是实现窗帘自动控制功能的核心部分。
本方案采用C语言编写传感器数据处理程序，通过读取温湿度传感器和光敏传感器获取的数据，并根据设定值自动调节窗帘开合程度。
3.通信程序设计通信程序是实现窗帘远程控制功能的核心部分。
本方案采用C语言编写通信程序，通过ESP8266 WiFi模块连接路由器并与手机APP进行通信，接收来自APP的指令并执行相应操作。
四、系统测试1.硬件测试在完成硬件搭建后，需要进行硬件测试。
首先需要测试电机驱动模块是否正常工作，包括电机正反转和速度控制；其次需要测试传感器模块是否正常工作，包括温湿度传感器和光敏传感器的数据采集和处理；最后需要测试通信模块是否正常工作，包括ESP8266 WiFi模块连接路由器和与手机APP进行通信。
基于单片机的智能窗帘控制系统设计
伴随着信息化时代的到来，智能化家居控制系统越来越多的出现在人们的日常生活中，给人们带来了安全、方便、舒适的生活环境，家居环境也因此越来越成为人们关注的热点。
而窗帘是我们家居环境中必不可少的，但是传统的窗帘需要繁琐的操作，已经不能满足现代生活品质的要求，于是人们对家居环境提出了更高的要求，具有智能化的窗帘控制系统拥有广泛的应用前景[1-4]。
针对以上问题，设计了一种以STC90C 516R D单片机为控制核心，集手动控制、红外遥控以及光感控制为一体的智能窗帘控制系统，实现了半自动和自动两种模式的控制方式。
半自动模式下，可以通过人工操作机械按键实现窗帘的任意开合；自动模式下既可以通过红外遥控操作来实现窗帘的任意开合，也可以通过光敏电阻感应外界光照的强弱来自动控制窗帘开合。
在控制窗帘的开合的同时，根据人们的不同需求，可以通过机械按键和红外遥控按键来改变窗帘开合的速度，更加的人性化。
智能控制不仅克服了传统窗帘功能单一，操作繁琐、智能化程度不高的缺点，而且可以满足不同环境场合的需求。
1 控制系统硬件设计1.1 硬件系统的基本组成系统的硬件结构框图如图1所示。
本系统选取的是S T C 推出的新一代超强干扰/高速/低功耗的单片机S T C 90C 516R D 为核心，由键盘电路、数码管显示电路、红外收发电路、光敏电阻、A D 转换电路以及步进电机驱动电路等外围电路组合而成。
系统的被控对象为步进电机，窗帘的开合由步进电机来带动。
通过红外遥控器和机械按键发出信号来控制电机的正反转、停止与开始运转，即窗帘的开合，还能够控制窗帘开合的速度。
同时，根据用户需求可以开启或关闭光控功能，通过光敏电阻感知外界光强，窗帘能够自动开合。
显示模块可用来显示窗帘速度的等级和窗帘开合状态。
基于单片机的智能窗帘控制系统设计邓嘉卿1 金鑫2(1.中国矿业大学（北京）机电与信息工程学院 北京 100083；2.北京理工大学机械与车辆学院 北京 100081)摘 要：随着智能化家居产品的产生与广泛应用，传统窗帘已经不能满足人们对生活水平质量的要求。
基于单片机的智能窗帘控制系统设计（自动手动光控远程温湿度）
基于单⽚机的智能窗帘控制系统设计（⾃动⼿动光控远程温湿度）（1）仿真原理图和硬件原理图会有着些许区别，做硬件请参照硬件原理图；（2）仿真时⼀定要记得烧录程序（.hex）（具体请看仿真视频）;（3）仿真请打开“.pdsprj”⼯程⽂件或“.DSN”⽂件；1可通过按键切换：⼿动模式、定时模式、光控模式；2⼿动模式：通过开窗帘和关窗帘键对窗帘进⾏控制；3定时模式：通过按键设置开窗帘和关窗帘的时间；4光控模式：光照强度⼤于设置值时开启窗帘，否则关闭；5步进电机正转半圈，模拟开窗，红⾊LED灯点亮；电机反转半圈，模拟关窗，红⾊LED灯熄灭。
6实时显⽰温湿度按键说明：按键1：切换模式（在⼿动模式、定时模式、光控模式循环切换）按键2：进⼊当前时间的设置（年、⽉、⽇、时、分的设置）按键3：进⼊定时时间和光控阈值⼤⼩的设置按键4：减（⼿动关闭窗帘）按键5：加（⼿动开启窗帘）按键6：远程关闭窗帘按键7：远程开启窗帘#include <reg52.h>#include <intrins.h>#define uchar unsigned char // 以后unsigned char就可以⽤uchar代替#define uint unsigned int // 以后unsigned int 就可以⽤uint 代替sbit ADC_CS = P1^6; // ADC0832的CS引脚sbit ADC_CLK = P1^7; // ADC0832的CLK引脚sbit ADC_DAT = P3^2; // ADC0832的DI/DO引脚sbit SCK_P = P1^0; // 时钟芯⽚DS1302的SCK管脚sbit SDA_P = P1^1; // 时钟芯⽚DS1302的SDA管脚sbit RST_P = P1^2; // 时钟芯⽚DS1302的RST管脚sbit LcdRs_P = P1^3; // 1602液晶的RS管脚sbit LcdRw_P = P1^4; // 1602液晶的RW管脚sbit LcdEn_P = P1^5; // 1602液晶的EN管脚sbit KeyMode_P = P3^3; // 模式切换sbit KeySet_P = P3^4; // 设置时间按键sbit KeySet2_P = P3^5; // 设置时间模式的开关时间和光照控制强度sbit KeyDown_P = P3^6; // 减按键sbit KeyUp_P = P3^7; // 加按键sbit Led_P = P2^0; // 指⽰灯sbit KeyDown_P1 = P3^0; // 远程sbit KeyUp_P1 = P3^1; // 远程sbit Data_P = P2^2; // SHT11传感器的数据管脚sbit Sck_P = P2^1; // SHT11传感器的时钟管脚。
基于单片机的智能窗帘系统设计
基于单片机的智能窗帘系统设计摘要：随着物联网技术的发展，智能家居已成为人们生活中的一部分。
本文介绍了一种基于单片机的智能窗帘系统设计。
该系统采用了传感器和控制模块，可以实现自动感应和远程控制。
通过设计，可以方便地实现窗帘的开合和调节，提高了窗帘的智能化程度，方便了用户的生活。
关键词：智能窗帘；单片机；传感器；控制模块；物联网2.系统设计智能窗帘系统由传感器模块、控制模块和执行模块组成。
传感器模块用于实时监测环境信息，控制模块用于处理传感器信息并进行控制决策，执行模块用于实现窗帘的开合和调节。
2.1 传感器模块传感器模块主要包括光敏传感器和温度传感器。
光敏传感器用于监测环境光强度，可以判断窗帘是否需要开合；温度传感器用于监测环境温度，可以根据温度进行自动调节。
传感器模块将监测到的数据发送给控制模块进行处理。
2.2 控制模块控制模块采用单片机作为核心芯片，可以通过串口、无线通信等方式接收传感器模块发送的数据，进行数据处理后输出控制信号给执行模块。
控制模块可以根据传感器数据和用户设置实现窗帘的自动开合和调节，也可以通过手机 APP 或遥控器进行远程控制。
2.3 执行模块执行模块主要由步进电机和驱动模块组成。
步进电机用于驱动窗帘的开合和调节，驱动模块用于控制步进电机的转动方向和步数。
执行模块接收控制模块的控制信号，根据信号进行窗帘的相应动作。
3.系统实现智能窗帘系统的实现首先需要进行硬件设计和软件开发。
硬件设计包括传感器模块、控制模块和执行模块的选型和接线，软件开发包括控制模块的程序设计和用户界面设计。
4.系统优化智能窗帘系统可以进一步优化，例如可以加入声音识别模块，实现语音控制；也可以加入遮光布等功能，满足不同用户对窗帘的需求。
电子信息专业 基于单片机的智能窗帘的设计
题目：基于单片机的智能窗帘的设计目录摘要 (I)Abstract ................................................................................................................ I I 1 绪论. (1)1.1课题背景及意义 (1)1.2 国内外发展现状 (1)1.3设计思想及基本功能 (2)1.4主要内容及设计安排 (2)2 系统总体方案设计 (3)2.1 设计要求 (3)2.2 方案选择 (3)3系统硬件设计 (6)3.1整体方案设计 (6)3.2最小系统模块 (6)3.3液晶显示电路 (10)3.4 时钟模块 (11)3.5 光控电路 (13)4 软件设计 (15)4.1 程序语言及软件开发环境 (15)4.2 主程序模块的设计 (15)5集成调试 (4)5.1 调试步骤 (4)5.2 实物调试 (4)5.3 系统软件及仿真结果 (4)6总结 (1)鸣谢 (2)参考文献 (3)摘要窗帘在我们的日常生活中作用很大，主要起到遮蔽强光、保护个人隐私的作用。
传统的窗帘主要依靠人工来控制升降，操作不方便。
近些年来，智能家居概念逐步兴起，催生了一系列智能插座、智能空调等产品。
本文主要研究智能窗帘控制系统的设计，它属于智能家居系统的一部分。
该控制系统，主要以单片机为控制器，配合光线感应传感器，实现窗帘的自动升降。
整个系统通过按键矩阵实现交互控制，相关的交互信息通过液晶显示屏显示出来。
本文先是对整体方案作了简要描述，然后详细介绍硬件电路设计，包括单片机控制器、光敏传感器、电机控制电路等，最后介绍了软件实现的思路。
整个窗帘控制系统设计简单，操作方便，工作稳定。
关键词：智能窗帘；单片机；光敏器件Curtains play an important role in our daily life, mainly to shield the strong light and protect personal privacy. The traditional curtain mainly relies on manual control to lift, which is inconvenient to operate. In recent years, the concept of smart home has gradually risen, giving birth to a series of smart sockets, smart air conditioning and other products. This paper mainly studies the design of intelligent curtain control system, which belongs to a part of smart home system. This control system mainly takes single chip computer as the controller and cooperates with light sensor to realize the automatic lifting of curtain. The whole system achieves interactive control by key matrix, and the related interactive information is displayed by LCD screen. This paper first gives a brief description of the overall scheme, then introduces the hardware circuit design in detail, including single-chip controller, photosensitive sensor, motor control circuit, and finally introduces the idea of software implementation. The curtain control system is simple in design, convenient in operation and stable in operation.Key words: Intelligent Curtain; MCU; Photosensitive Device1.1课题背景及意义时代不断进步，人们的生活也在不断地提高，从最初的洞穴草屋，到如今的高楼大厦，不同的时代人们对于居住的场所和环境有着显著的差别，这是人类步向文明社会一个必然的潮流。
毕业设计(论文)-基于单片机的窗帘智能控制系统设计
基于单片机的窗帘智能控制系统设计Design of intelligent control system for the curtainbased on singlechip摘要随着现代电子技术的快速发展，智能家居已逐渐进入人们的生活中。
本课题介绍基于单片机控制的智能窗帘系统，它采用了无线遥控技术，实现在室内任何地方，只要轻按遥控器，窗帘就会随心所欲地打开或关闭。
为了使智能窗帘系统更加完善，在设计中加入了智能报警系统。
当报警系统开启时，只要有入侵者从窗户入内，就会响起相应的报警信号，同时有数码显示那个窗户的报警器在报警。
这样可以使用户很容易的了解报警情况。
为了实现一机多控的功能，在设计中采用了改变无线模块地址码的方法来实现。
一机多控的功能也就是一个遥控器可以控制家中所有的窗帘和报警装置。
当白天家中有人在家时，只要用遥控器就可以关闭报警系统的工作。
这样可以避免误报，而引起的不必要的麻烦。
这也体现出了该系统的人性化设计。
关键词：单片机无线遥控器智能家居智能报警ABSTRACTAs modern electronic technique dev elops fast, Smart Home has entered people’s daily life gradually. This thesis, aims on introduction of Smart Curtain system on a basis of singlechip control, which adopts wireless technique for remote control, realizes indoor curtain automatically opening and closing, only by pressing lightly robot. To perfect the Smart Curtain system more, Smart Alarm system is added into design. When it starts, it will give a signal correspondingly if someone invades the room from window, meantime, it also show which alarm are working, so as to know the instance by user. To carry out the function of multi-control by one machine, I design it by changing wireless address code of mode. This function means one machine controlling the whole curtain and alarm devices, which not only avoids misinformation causing unnecessary trouble, but also embodies humanized design of this system.Key Words:Singlechip ；Wireless robot ；Smart Home ；Smart Alarm目录1 绪论 (1)1.1 智能家居控制系统概述及发展 (1)1.2 现代防盗系统的现状 (1)1.5 本课题的内容和目标 (2)2 智能窗帘的硬件设计 (3)2.1 智能窗帘系统的硬件设计框图 (3)2.2 控制电路 (3)2.2.1 凌阳单片机61板的各组成作用 (4)2.2.2 61板功能特点 (6)2.2.3 SPCE061A芯片特性 (6)2.3 无线遥控电路 (7)2.3.1 无线发射电路 (7)2.3.2 无线接受电路 (10)2.3.3 编码芯片PT2262的原理 (12)2.3.4 编码芯片PT2272的原理 (13)2.3.5 PT2262/2272芯片的地址编码设定和修改 (14)2.4 检测电路 (15)2.5 语音报警电路 (18)2.6 数码显示电路 (18)2.7 电机驱动电路 (19)2.8 电源电路 (20)3 智能窗帘系统的软件设计 (21)3.1 集成开发环境IDE (21)3.2 主程序框图 (21)3.3 主程序的中断程序框图 (21)3.4 语音程序框图 (24)3.5 语音中断程序框图 (25)结论 (27)参考文献 (28)附录1 SPCE061A管脚图 (29)附录2 系统程序 (31)致谢 (34)英文原文及中文翻译1 绪论随着国民经济和科学技术水平的提高，特别是计算机技术、通信技术、网络技术、控制技术的迅猛发展与提高，促使了家庭实现了生活现代化，居住环境舒适化、安全化。
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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
供单片机所需电压。
的各种参量。