光电电路课程设计报告(光控窗帘)
光控自动窗帘课程设计
光控自动窗帘课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解光控自动窗帘的基本原理，掌握光敏传感器的工作方式和电路连接方法。
2. 学生能描述自动窗帘系统的组成，了解其在我国智能家居领域的应用。
3. 学生掌握物理知识在生活中的应用，如光的传播、反射和吸收等。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，设计并制作一个简单的光控自动窗帘系统。
2. 学生通过实践操作，培养动手能力、问题解决能力和团队协作能力。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对物理学科的兴趣和热爱，认识到科学知识在生活中的重要性。
2. 学生在学习过程中，树立环保意识，关注智能家居在节能减排方面的优势。
3. 学生通过团队合作，培养尊重他人、团结互助的良好品质。
课程性质：本课程为初中物理学科实践活动，结合生活实际，引导学生运用所学知识解决实际问题。
学生特点：初中生对新鲜事物充满好奇，动手能力强，具备一定的物理知识基础，但实践经验和问题解决能力有待提高。
教学要求：注重理论知识与实际应用的结合，鼓励学生动手实践，培养创新思维和团队协作能力。
通过课程目标的分解，使学生在实践中达成具体的学习成果，为后续教学设计和评估提供依据。
本课程依据课程目标，结合人教版初中物理教材相关内容，组织以下教学大纲：1. 理论知识：- 光的传播、反射和吸收原理；- 光敏传感器的原理和特性；- 自动控制系统的基本概念；- 智能家居系统的简介。
2. 实践操作：- 光控自动窗帘系统的设计与制作；- 电路连接与调试；- 系统测试与优化。
3. 教学内容安排与进度：- 第一课时：导入课程，介绍光控自动窗帘的基本原理和在实际生活中的应用。
- 第二课时：学习光的传播、反射和吸收原理，了解光敏传感器的工作方式。
- 第三课时：学习自动控制系统的基本概念，分析光控自动窗帘的组成。
- 第四课时：实践操作，分组设计与制作光控自动窗帘系统。
- 第五课时：进行电路连接与调试，测试并优化系统。
4. 教材章节：- 人教版初中物理教材第四章《光现象》；- 教材中关于传感器和自动控制系统的相关内容。
光控自动窗帘设计书
光控自动窗帘设计书光控自动窗帘设计书随着科技的进步和人们对生活品质的追求，光控自动窗帘成为了家居装饰中的热门选择。
光控自动窗帘不仅能够实现智能控制，提供便利的使用体验，还能够有效地调节室内光线，改善居住环境，提高生活质量。
本设计书旨在全面介绍光控自动窗帘的设计原理、功能特点、使用方法以及相关注意事项，为设计师和消费者提供有指导意义的参考。
一、设计原理光控自动窗帘的设计原理主要包括光感功能和智能控制功能两个方面。
1. 光感功能：光控自动窗帘内置光感传感器，能够实时感知室外光线强度，并根据设定的阈值自动调节窗帘的开合程度。
当光线较强时，窗帘会自动闭合，有效遮挡阳光直射进室内，提供良好的遮光效果；而当光线较暗时，窗帘会自动打开，留出适量的光线进入室内，烘托温馨的氛围。
2. 智能控制功能：光控自动窗帘可与智能家居系统连接，通过手机、遥控器或语音控制等方式进行远程控制。
用户可以根据自己的需求随时调整窗帘的开合程度，实现个性化的光线调节。
二、功能特点光控自动窗帘具有以下功能特点，能够为用户带来便利和舒适的使用体验。
1. 自动感光调节：光控自动窗帘能根据室外光线强度自动感光调节，智能判断是否需要遮挡阳光，为用户提供舒适的室内环境。
2. 远程智能控制：光控自动窗帘可通过手机、遥控器或语音控制等方式进行远程控制，无需人工干预，提高使用便利性。
3. 多种开合方式：光控自动窗帘支持手动、定时或自动模式，用户可以根据实际情况选择适合的开合方式，满足不同需求。
4. 安全保护功能：光控自动窗帘内置安全感应器，当窗帘遇到阻力或者危险情况时，能够自动停止运行，确保使用安全。
三、使用方法光控自动窗帘的使用方法简单便捷，用户只需按以下步骤进行操作：1. 安装设置：根据产品说明书将光控自动窗帘正确安装在窗户上，并与智能家居系统连接。
2. 设定阈值：根据个人喜好和实际需求，设定光感传感器的阈值，以控制窗帘的开合程度。
3. 选择模式：根据具体情况选择手动、定时或自动模式，并设置相应的开合时间或条件。
自动启闭光控窗帘
目录摘要 (1)1 引言 (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)2 核心芯片结构原理介绍 (3)2.1 STC89C52单片机 (3)2.2红外线接收模块——TOSP1838 (5)2.3 时钟芯片——DS1302 (7)2.4 AD转换器ADC0809 (7)2.5液晶显示器LCD1602 (8)2.6 ULN2003简介 (9)3 硬件部分系统设计 (9)3.1 电源部分硬件电路设计 (9)3.2 显示部分硬件电路设计 (10)3.3 时钟部分硬件电路设计 (11)3.4 红外接收部分硬件电路设计 (11)3.5 光控电路测光部分电路设计 (12)3.6 电机驱动部分电路设计 (13)3.7 电机控制部分的设计 (13)4 系统软件设计 (15)4.1 红外线解码的设计 (15)4.3 LCD1602显示程序 (16)4.3 遥控控制部分 (17)参考文献 (18)谢辞 (20)自动启闭光控窗帘葛玉兵（德州学院机电系，山东德州253023）摘要：本文首先介绍了智能家居的基本知识及其应用前景，进而阐明自动启闭光控窗帘的意义。
随后介绍了开发单片机控制的自动启闭光控窗帘系统所用到的集成芯片等硬件的结构原理。
基于对整个系统的硬件电路的设计进及分析，分别给出了电源电路、时钟DS1302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液晶显示程序的编写思路。
关键词：光控；窗帘；单片机；步进电机1 引言1.1 课题背景单片机控制的自动启闭窗帘控制系统，既能解决每天手拉开和关上窗帘的不便，又显示出了生活的档次，同时还可以根据光线的明暗来自动控制窗帘的开关，以调节室内的光线，更进一步地满足了人们的享受要求。
除了广大市民住宅使用外，该遥控窗帘器还可以广泛应用于别墅、公寓、宾馆、饭店、写字楼、歌舞厅、影剧院、会议厅、银行、学校、医院等各种公共场所，因此该产品具有广阔的市场前景。
窗帘自动开关控制电路设计
注：成绩：平时40% 论文质量40% 答辩20% 以百分制计算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 (6)3.2 滤波电路的设计 (7)3.3控制执行电路的设计 (8)3.4 电源电路的设计 (9)第4章设计总结 (11)参考文献 (12)附录I 总体电路图 (13)附录Ⅱ器件清单 (14)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。
光控自动窗帘课程设计
光控自动窗帘课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解光控自动窗帘的基本工作原理，掌握相关物理知识，如光的传播、反射和吸收。
2. 使学生了解并掌握光敏电阻的特性和应用，以及其在光控窗帘中的作用。
3. 帮助学生了解电路设计的基本原理，学会分析并绘制光控自动窗帘的电路图。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识设计和制作光控自动窗帘的能力，提高动手实践能力。
2. 培养学生运用科学方法进行问题分析、解决实际问题的能力。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对科学技术的兴趣，培养创新精神和实践能力。
2. 培养学生的团队合作意识，学会倾听、沟通、协作。
3. 增强学生的环保意识，认识到智能家居在节能环保方面的作用。
课程性质：本课程属于科学实践课程，结合物理、电子技术等多学科知识，注重实践操作和创新能力培养。
学生特点：本课程针对初中生设计，学生具备一定的物理知识和动手能力，但对光控技术和电路设计了解较少。
教学要求：教师需结合学生实际情况，采用启发式教学，引导学生主动探究、动手实践，注重培养学生的创新能力。
在教学过程中，将课程目标分解为具体的学习成果，便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 光的基本知识：光的传播、反射和吸收原理，光的强度对光敏电阻的影响。
相关教材章节：第二章“光现象”第3节“光的传播与反射”。
2. 光敏电阻的特性与应用：介绍光敏电阻的工作原理，及其在光控自动窗帘中的作用。
相关教材章节：第四章“电阻器”第2节“特殊电阻器及其应用”。
3. 电路设计基础：认识基本的电路元件，学习电路图的绘制与分析，掌握光控自动窗帘电路的设计方法。
相关教材章节：第六章“电路分析”第1节“电路元件及其符号”。
4. 光控自动窗帘的制作：结合所学知识，动手制作光控自动窗帘，并进行调试与优化。
相关教材章节：第八章“实践与创新”第2节“制作简单的自动控制装置”。
5. 创新设计与实践：鼓励学生发挥想象，对光控自动窗帘进行改进和创新设计，提高其实用性和智能化程度。
光控窗帘机构及控制电路设计
光控窗帘机构及控制电路设计
光控窗帘机构的设计原理是通过光敏电阻或光电传感器检测周围环境光强度的变化，并根据预设的光阈值控制窗帘的开合程度。
其控制电路主要由传感器、比较器、电机驱动器和电源等组成。
1.传感器：光敏电阻或光电传感器是光控窗帘机构中最关键的部件之一，其主要作用是测量周围的光强度，并将电信号输出。
2.比较器：比较器根据传感器输出的电信号与预设阈值进行比较，当光强度达到设定阈值时，比较器将输出控制信号给电机驱动器。
3.电机驱动器：光控窗帘机构中使用的电机驱动器一般采用直流无刷电机，其控制电路由电机驱动芯片和功率管组成，可精准控制窗帘的开合程度，并具有较高的可靠性和稳定性。
4.电源：光控窗帘机构需要适配电源电压，可使用充电宝、直流电源或储能电池等。
总之，光控窗帘机构需要经过细致的电路设计和系统集成，以保证其稳定性和可靠性。
课程设计--自动窗帘的设计
简易窗帘自动闭合电路摘要窗帘自动开闭电路的设计包括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。
通过张光敏电阻转换为电信号，继而利用555构成的单稳态触发器根据不同情况输出高低电平，利用高低电平控制三极管的导通与否实现继电器开关的开断，在限位开关的控制下实现电机的正反转和停转。
关键词：光敏电阻 555触发器继电器电机目录第一章简易自动窗帘的功能要求第二章自动开闭窗帘的基本组成和工作原理第一节系统组成框图第二节主要单元电路设计1、光强检测电路和光强信号处理电路2、电动机的控制电路3、电机开关电路4、电源电路第三节电路原理图第三章原器件清单第四章设计体会第五章主要参考资料第一章简易自动开闭窗帘的功能要求功能：设计一个简易窗帘自动开闭电路，使之可以检测到光线的强弱，同时根据光线的强弱，自动将窗帘打开和关闭。
要求：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 要求电路能够在床帘接触到边沿时，自动切断电源。
第二章自动开闭窗帘的基本组成和工作原理第一节系统组成框图简易窗帘自动闭合电路的总体框图如下，由光强检测电路，光强信号处理电路，电动机的控制电路，电源电路四部分组成。
电阻减小，入射光若是电阻增大，光敏电阻阻值的大小同时影响与其并联之路的电压，进而将光信号转换成电信号。
光信号处理电路的功能是将光强检测电路的信号通过555组成的单稳态触发器得到一个电平信号，为控制电路做准备。
电动机的控制电路接受到上个电路的信号，控制三极管的导通与否，有三极管的导通与否控制电动机的正反转，当电动机驱动的窗帘到达窗户的边缘时，通过接触开关的闭合与断开实现电动机的运动与停止。
电源电路是为上述所有电路提供直流电源。
第二节主要单元电路设计（1）光强检测电路和光强信号处理电路如图所示，光强监测电路实际上就是一个光敏电阻，当光敏电阻接受到强光时，电阻减小，接收到弱光时电阻增大，在光敏电阻的阻值变化的同时影响与其并联之路的电压，进而将光信号转换成电信号。
光感窗帘课程设计
光感窗帘课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解光感窗帘的工作原理，掌握光传感器的基本知识。
2. 让学生了解光感窗帘在智能家居中的应用，了解其在节能环保方面的意义。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识分析问题、解决问题的能力，能够设计简单的光感窗帘控制系统。
2. 提高学生的动手实践能力，能够独立完成光感窗帘的组装与调试。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对科技创新的兴趣，激发他们探索未知、勇于实践的精神。
2. 增强学生的节能环保意识，培养他们关爱环境、珍惜资源的责任感。
3. 培养学生团队合作精神，学会倾听、沟通、协作，共同完成任务。
课程性质分析：本课程为初中物理学科拓展课程，结合实际生活案例，让学生在动手实践中学习物理知识，提高实践能力。
学生特点分析：初中学生具有较强的求知欲和动手能力，对科技创新和智能家居感兴趣，但可能缺乏实际操作经验。
教学要求：1. 结合课本知识，注重理论联系实际，提高学生的实践能力。
2. 采用启发式教学，引导学生主动思考，培养解决问题的能力。
3. 注重团队合作，培养学生的沟通协作能力。
4. 关注学生的个体差异，因材施教，使每个学生都能在课程中取得进步。
二、教学内容1. 光传感器基础知识：介绍光传感器的工作原理、种类及在生活中的应用，关联课本中光学章节的相关内容。
2. 光感窗帘工作原理：详细讲解光感窗帘的组成、工作原理及在智能家居中的作用，结合课本中电路章节的知识点。
3. 光感窗帘控制系统设计：引导学生学习简单的电路设计，结合编程知识，设计光感窗帘控制系统，关联课本中电子技术及编程章节内容。
4. 光感窗帘组装与调试：教授学生如何动手组装光感窗帘，并进行调试，确保其正常工作，提高学生的实践操作能力。
5. 节能环保意识培养：通过讲解光感窗帘在节能方面的优势，教育学生关注环保，培养节能意识。
教学大纲安排：第一课时：光传感器基础知识及光感窗帘工作原理介绍。
第二课时：光感窗帘控制系统设计理论学习。
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课程设计报告课程光电电路课程设计题目光控窗帘系别物理与电子工程学院年级10级专业班级学号学生姓名指导教师职称讲师设计时间2013.4.15~2013.4.25目录一题目要求与方案论证 (2)1.1光控窗帘 (2)1.1.1题目要求 (2)1.1.2 方案论证 (2)二电子线路设计与实现 (6)2.1光控自动窗帘的设计 (6)三结果与分析 (8)3.1 光控自动窗帘的实现 (8)四总结与体会 (11)参考文献 (12)一题目要求与方案论证1.1光控窗帘1.1.1题目要求光控自动窗帘是利用自然光线自动控制窗帘开闭的家用自动控制装置。
具体要求如下：（1）白天室内需要阳光照明，窗帘自动拉开；晚上窗帘自动拉合。
（2）设置两个手动开关，打到一个开关时窗帘拉开，打到另一个开关时窗帘拉合。
（3）电路由光控电路和直流电动机正反转驱动与延时控制电路组成。
光控电路由光敏三极管构成，受光线的照射，光敏三极管内阻降低，无光照时，光敏三极管内阻增大。
电动机正转将窗帘打开，反转将窗帘闭合。
1.1.2 方案论证1、系统框图系统组成如图1所示。
系统分为输入端和控制器两部分。
图1 系统组成框图2、设计思想采用555时基集成电路来实现光控自动窗帘电路和延时控制电路，环境光线的照射来实现窗帘的自动开合（窗帘在清晨能自动拉开，在傍晚能自动关闭）。
利用单刀双掷开关，阻值1kΩ和2MΩ的两个电阻来组合实现光敏三极管的功能。
当白天有光照的时候，光敏三极管内阻降低，相当于单刀双掷开关接1kΩ的电阻；无光照时，光敏三极管内阻增大，相当于单刀双掷开关接2MΩ的电阻。
直流电动机正反转驱动则通过两个接向相反的发光二极管的发光情况来体现。
3、555芯片介绍555定时器由3个阻值为5kΩ的电阻组成的分压器、两个电压比较器C1和C2、基本RS触发器、放电三极管TD和缓冲反相器G4组成。
虚线边沿标注的数字为管脚号。
其中，1脚为接地端；2脚为低电平触发端，由此输入低电平触发脉冲；6脚为高电平触发端，由此输入高电平触发脉冲；4脚为复位端，输入负脉冲（或使其电压低于0.7V）可使555定时器直接复位；5脚为电压控制端，在此端外加电压可以改变比较器的参考电压，不用时，经0.01uF的电容接地，以防止引入干扰；7脚为放电端，555定时器输出低电平时，放电晶体管TD导通，外接电容元件通过TD放电；3脚为输出端，输出高电压约低于电源电压1V—3V，输出电流可达200mA，因此可直接驱动继电器、发光二极管、指示灯等；8脚为电源端，可在5V—18V范围内使用。
如下图2所示。
图2 555定时器内部框图及脚排列555定时器工作时过程分析如下：5脚经0.01uF电容接地，比较器C1和C2的比较电压为：UR1=2/3VCC、UR2=1/3VCC。
当VI1＞2/3VCC，VI2＞1/3VCC时，比较器C1输出低电平，比较器C2输出高电平，基本RS触发器置0，G3输出高电平，放电三极管TD导通，定时器输出低电平。
当VI1＜2/3VCC，VI2＞1/3VCC时，比较器C1输出高电平，比较器C2输出高电平，基本RS触发器保持原状态不变，555定时器输出状态保持不来。
当VI1＞2/3VCC，VI2＜1/3VCC时，比较器C1输出低电平，比较器C2输出低电平，基本RS触发器两端都被置1，G3输出低电平，放电三极管TD截止，定时器输出高电平。
当VI1＜2/3VCC，VI2＜1/3VCC时，比较器C1输出高电平，比较器C2输出低电平，基本RS触发器置1，G3输出低电平，放电三极管TD截止，定时器输出高电平。
4、三极管功能的介绍三极管是电流放大器件，有三个极，分别叫做集电极C，基极B，发射极E。
分成NPN 和PNP两种。
我们仅以NPN三极管的共发射极放大电路为例来说明一下三极管放大电路的基本原理。
图3 NPN三极管图4 三极管来作开关使用的原理图(1)电流放大下面的分析仅对于NPN型硅三极管。
如图3所示，我们把从基极B流至发射极E的电流叫做基极电流Ib；把从集电极C流至发射极E的电流叫做集电极电流Ic。
这两个电流的方向都是流出发射极的，所以发射极E上就用了一个箭头来表示电流的方向。
三极管的放大作用就是：集电极电流受基极电流的控制（假设电源能够提供给集电极足够大的电流的话），并且基极电流很小的变化，会引起集电极电流很大的变化，且变化满足一定的比例关系：集电极电流的变化量是基极电流变化量的β倍，即电流变化被放大了β倍，所以我们把β叫做三极管的放大倍数（β一般远大于1，例如几十，几百）。
如果我们将一个变化的小信号加到基极跟发射极之间，这就会引起基极电流Ib的变化，Ib的变化被放大后，导致了Ic很大的变化。
如果集电极电流Ic是流过一个电阻R的，那么根据电压计算公式U=R*I 可以算得，这电阻上电压就会发生很大的变化。
我们将这个电阻上的电压取出来，就得到了放大后的电压信号了。
(2)偏置电路三极管在实际的放大电路中使用时，还需要加合适的偏置电路。
这有几个原因。
首先是由于三极管BE结的非线性（相当于一个二极管），基极电流必须在输入电压大到一定程度后才能产生（对于硅管，常取0.7V）。
当基极与发射极之间的电压小于0.7V时，基极电流就可以认为是0。
但实际中要放大的信号往往远比 0.7V要小，如果不加偏置的话，这么小的信号就不足以引起基极电流的改变（因为小于0.7V时，基极电流都是0）。
如果我们事先在三极管的基极上加上一个合适的电流（叫做偏置电流，上图中那个电阻Rb就是用来提供这个电流的，所以它被叫做基极偏置电阻），那么当一个小信号跟这个偏置电流叠加在一起时，小信号就会导致基极电流的变化，而基极电流的变化，就会被放大并在集电极上输出。
另一个原因就是输出信号范围的要求，如果没有加偏置，那么只有对那些增加的信号放大，而对减小的信号无效（因为没有偏置时集电极电流为0，不能再减小了）。
而加上偏置，事先让集电极有一定的电流，当输入的基极电流变小时，集电极电流就可以减小；当输入的基极电流增大时，集电极电流就增大。
这样减小的信号和增大的信号都可以被放大了。
(3)开关作用下面说说三极管的饱和情况。
像面5那样的图，因为受到电阻 Rc的限制（Rc是固定值，那么最大电流为U/Rc，其中U为电源电压），集电极电流是不能无限增加下去的。
当基极电流的增大，不能使集电极电流继续增大时，三极管就进入了饱和状态。
一般判断三极管是否饱和的准则是：Ib*β〉Ic。
进入饱和状态之后，三极管的集电极跟发射极之间的电压将很小，可以理解为一个开关闭合了。
这样我们就可以拿三极管来当作开关使用：当基极电流为0时，三极管集电极电流为0（这叫做三极管截止），相当于开关断开；当基极电流很大，以至于三极管饱和时，相当于开关闭合。
如果三极管主要工作在截止和饱和状态，那么这样的三极管我们一般把它叫做开关管。
二电子线路设计与实现2.1光控自动窗帘的设计图5 光控窗帘仿真图光控自动窗帘是利用自然光线自动控制窗帘开闭的家用自动控制装置。
白天室内需要阳光照明，窗帘自动拉开；晚上窗帘自动拉合。
仿真实现部分图如图6所示。
当电路开关D闭合时，光控电路作用，当开关space打到电阻1kΩ时相当于白天光敏三极管阻值较小时的情况，而开关space打到2MΩ时相当于晚上光敏三极管阻值较大的情况。
图6 光控电路实现部分除此以外，还设置了两个手动开关，手动控制的前提是将开关D打开，当开关B闭合且开关C断开时窗帘拉开，当开关B断开且开关C闭合时窗帘闭合。
图7 手动电路控制部分三结果与分析3.1 光控自动窗帘的实现开关打到电阻1kΩ相当于清晨光敏晶体管在自然光线的照射下导通，此时555的2脚和三极管的基极为低电平，三极管截止，使第一个555内部的单稳态触发器动作（变为暂态），其3脚输出高电平，第二个555的2脚为高电平，3脚为低电平，使电动机M正转，将窗帘拉开。
当窗帘拉开到位后，第一个555 又由暂态变为稳态，其3脚恢复为低电平，使电动机M停转。
当开关打到电阻2MΩ时相当于傍晚光线暗淡时，光敏晶体管截止，第一个555因2脚为高电平而不能被触发，其3脚为低电平。
三极管因基极变为高电平而导通，其集电极电压下降，使第二个555的2脚产生低电平触发电压，555内部的单稳态触发器翻转，由稳态变为暂态，3脚输出高电平，使电动机M反转，窗帘开始闭合。
窗帘闭合到位后，单稳态触发器恢复为稳态，第二个555的3脚变为低电平，电动机M停转。
采用手动控制时，应将开关D关断，使光控电路失效。
闭合开关B且打开开关C时，第一个555触发翻转，电动机M正转，将窗帘拉开；闭合开关C且打开开关B时，第二个555触发翻转，电动机M反转，将窗帘闭合。
调节电位器R1和R3，可以改变电动机的运转时间。
3.1.1光控实现窗帘的拉合利用单刀双掷开关，阻值1kΩ和2MΩ的两个电阻来组合实现光敏三极管的功能。
当白天有光照的时候，光敏三极管内阻降低，相当于单刀双掷开关接1kΩ的电阻（如图8）；正向发光二极管亮，表示直流电动机正转。
图8 有光照时的光控模拟结果傍晚无光照时，光敏三极管内阻增大，相当于单刀双掷开关接2MΩ的电阻（如图9）。
反向二极管发光，说明直流电动机反转。
图9 无光照时的光控模拟结果3.1.2手动实现窗帘的拉合手动实现窗帘的拉合,其过程与光控的一样。
首先断开所有的开关，开关D的断开是使光控系统无法工作。
如果使开关B闭合，开关D断开（如图10）。
其功能和有光照射时电路实现的功能一样，可以直流电动机正转，窗帘打开。
图10 手动控制窗帘打开仿真模拟如果使开关B断开，开关C闭合（如图11）。
其功能和没有光照射时电路实现的功能一样，可使直流电动机反转，窗帘闭合。
图11 手动控制窗帘闭合仿真模拟实验结果基本符合课题的要求。
在光敏三极管功能实现方面,本来是想用滑动变阻器来实现的,但是由于滑动变阻器接入电路的不稳定性,使得电路的功能实现不稳定。
所以使用利用单刀双掷开关和两个电阻的组合来实现光敏三极管的功能，而且在阻值选择方面需要考虑到实际情况。
四总结与体会近两周的光电子课程设计让我学到了很多。
这次的课程设计完全由自己摸索完成，当然我们也找了很多的资料。
我们的课题为“光控自动窗帘”，这个课题与我们生活紧密相连。
开始的时候我们小组的成员头脑一片空白，不知道从哪边下手。
后来，我们上网查了一些资料，连了一些电路，但是仿真不起来，我们都有一些茫然。
之后发现我们连接的电路只是依葫芦画瓢，并没有理解其中的道理，所以到网上、去图书馆找相关元器件的性能，在了解了器件性能的基础上我们重新连接并研究了电路。
我们发现其实要实现光控自动窗帘还是比较简单的，只需要两个555芯片、三极管、光敏三极管和相关的配件就可以完成的。
光敏电阻的实现我们就采用单刀双掷开关的电阻来模拟。