基于单片机的光控自动窗帘控制系统设计说明书_毕业设计

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智能窗帘控制系统设计毕业设计说明书 精品

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题目:智能窗帘控制系统设计毕业设计(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:年月日摘要随着生活水平的提高,智能家居越来越被人们关注。

智能窗帘也随着科技发展悄然兴起,它不但具备窗帘优雅美观的特点,而且还能提供智能化的服务,使家居生活更加舒适、温馨与贴心。

本文设计的是基于单片机控制系统的智能窗帘。

智能窗帘控制系统设计毕业设计说明书

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毕业设计说明书题目:智能窗帘控制系统设计毕业设计(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:年月日摘要随着生活水平的提高,智能家居越来越被人们关注。

智能窗帘也随着科技发展悄然兴起,它不但具备窗帘优雅美观的特点,而且还能提供智能化的服务,使家居生活更加舒适、温馨与贴心。

本文设计的是基于单片机控制系统的智能窗帘。

基于单片机的光敏窗帘自动控制器设计

基于单片机的光敏窗帘自动控制器设计

基于单片机的光敏窗帘自动控制器设计1.概述随着科技的发展和人们对生活质量要求的提高,智能家居逐渐成为了家庭中不可或缺的一部分,而光敏窗帘自动控制器则是智能家居中的一个重要组成部分。

本文将介绍一种基于单片机控制的光敏窗帘自动控制器的设计。

2.硬件设计2.1 光敏传感器本设计中使用的光敏传感器是光敏电阻,当光线照射到光敏电阻上时,电阻值会发生变化,从而检测光线的强度。

将光敏电阻与单片机的模拟输入口连接,即可通过单片机对光线进行检测。

2.2 步进电机驱动模块本设计中使用了步进电机作为窗帘的驱动,步进电机驱动模块的作用是将单片机的数字信号转换为步进电机的控制信号。

具体的电路设计可以参考步进电机驱动芯片的数据手册。

2.3 其他硬件组成部分除了光敏传感器和步进电机驱动模块,还需要使用一些电容、电阻、电容器等基础电子元件,以及一些开关、按键等输入设备,用于控制窗帘的开关与调节。

3.软件设计3.1 程序框架程序框架可以简单地分为两部分:光敏传感器检测和步进电机控制。

对于光敏传感器检测,程序需要不断地读取光敏传感器的电阻值,并将其转换为光线强度。

对于步进电机控制,程序需要根据光线强度来控制窗帘的开闭,并且可以增加一些功能,如限制开闭的最大范围、调节开闭速度等。

3.2 具体实现具体实现可以参考下面的伪代码:```c//定义程序中的变量和常量//定义光敏传感器引脚和步进电机驱动引脚//定义其他需要使用的输入设备引脚void setup() {//初始化串口//初始化光敏传感器引脚为输入模式//初始化步进电机驱动引脚为输出模式//初始化其他输入设备引脚}void loop() {//读取光敏传感器电阻值//将电阻值转换为光线强度//根据光线强度来控制窗帘的开闭//读取其他输入设备的状态,以调节更多的功能}```4.总结本文介绍了一种基于单片机控制的光敏窗帘自动控制器设计,主要介绍了硬件设计和软件设计的基本要点。

具体实现需要参考硬件原理和单片机的编程能力,同时需要对电子电路和对电子原理图进行相关的了解和掌握。

基于单片机的光控自动窗帘控制系统设计说明书

基于单片机的光控自动窗帘控制系统设计说明书

计算机控制技术课程设计说明书光感自动窗帘控制系统学生姓名: xx 学号:学院:专业:电气工程及其自动化指导教师:xx年1月摘要随着生活水平的提高,智能家居越来越被人们关注。

智能窗帘也随着科技发展悄然兴起,它不但具备窗帘优雅美观的特点,而且还能提供智能化的服务,使家居生活更加舒适、温馨与贴心。

本文设计的是基于单片机控制系统的智能窗帘。

它具备光感、红外遥控、温度显示、定时等功能。

该窗帘可以根据外界的光亮程度来控制窗帘开启,从而达到调节室内光线,同时还提供按键来控制窗帘的关合。

为了方便用户使用,增设定时模块,用户可根据自身的需要对某段时间,设置窗帘的开启程度。

当定时结束,窗帘自动切换到光感模式实现对室内光线的控制。

同时,还增设温度显示,使用户可以了解温度状况。

关键词:智能窗帘:红外遥控;光感控制;单片机目录第1章绪论 (1)1.1 设计的背景和意义 (1)1.2 本设计的内容 (1)1.3 存在的主要问题 (2)1.3.1 光感功能的实现 (2)1.3.2 遥控功能的实现 (2)第2章总体方案设计 (4)2.1 主控制系统CPU (4)2.2 窗帘结构安装及电机选择 (6)2.2.1 窗帘结构安装 (6)2.2.2 步进电机选择 (6)2.3 硬件总体方案 (7)2.3.1方案设计说明 (8)2.3.2方案选择说明 (8)3.1 光电传感器信号采集模块设计 (10)3.3 执行单元模块设计 (16)第4章系统软件设计 (21)4.1 程序流程 (21)4.2 程序设计 (22)5课程设计体会 (24)参考文献 (25)附录硬件电路图 (26)第1章绪论1.1 设计的背景和意义21世纪是信息化的世纪,各种电信和互联网新技术推动了人类文明的巨大进步。

利用先进的计算机技术、网络通讯技术、综合布线技术、将与家居生活有关的各种子系统,有机地结合在一起,通过统筹管理,让家居生活更加舒适、安全、有效。

在现代社会,对室内设计而言,窗帘不仅具有遮光作用,更有美化功能,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。

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)

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。

毕业设计(论文)-基于AT89C51单片机的自动窗帘控制系统设计

毕业设计(论文)-基于AT89C51单片机的自动窗帘控制系统设计

题目自动窗帘控制系统摘要自动控制属于电子及信息科学的一个重要分支,并且在现代家居中有着较好的目前发展前景。

目前,家庭居住环境的采光及避光问题主要采用的是手动开闭窗帘,手动开闭不仅费力而且很多方面不够人性化,可能对用户造成一定的困扰,窗帘控制系统可以解决这些问题。

本文综述了自动窗帘控制系统的设计与制作过程,介绍了设计制作一个完整的窗帘控制系统需要做的理论分析以及其制作过程。

自动窗帘控制系统核心采用的是单片机AT89C51,其次利用了光照传感器、键盘显示接口电路以及信号调理电路等外围电路,整个系统在各模块的配合下可实现半自动控制、自动控制、定时控制等功能。

该设计在理论层面上,用程序语言驱动各模块工作,实现系统的内在联系,在应用层面上则采用Protel软件进行原理图设计。

自动窗帘控制系统的构成主要由光照传感电路、系统主控模块电路、电源转换电路、电机控制电路、键盘以及显示电路等组成,重点讨论了窗帘自动控制系统的设计过程、硬件选用和软件调试等问题,通过本系统可实现利用光照强度以及设置时间来控制窗帘自动开闭。

关键字:单片机,自动控制,AT89C51,ProtelABSTRACTElectronics and automatic control is an important branch of information science, and they now have a better prospect. Now, According to the requirements of living environments, this design made full use of the SCM controlling system of AT89C51,followed by the sensor, keyboard and display interface circuit and the signal conditioning circuit.Based on the different controlling mode, we realize to control the curtain machine by mutual transformation of semiautomatic and automatic controlling and infrared remoter.Focusing on the curtain during automatic control system design, hardware and software debugging process and other issues, the system can be realized through the illumination intensity in accordancecontrol the curtains down.KEY WORDS:SCM, automatic control, AT89C51, Protel目录前言 (1)第1章绪论 (2)1.1 课题研究背景及意义 (2)1.2 基本内容安排 (2)1.3 设计思想及基本功能 (3)第2章总体电路设计及其原理说明 (4)2.1 方案选取 (4)2.2 系统总体结构设计 (5)2.2.1系统基本功能 (5)2.2.2系统总体结构设计 (6)第3章硬件分析与设计 (7)3.1电源电路设计 (7)3.2 89C51单片机及相关电路 (8)3.2.189C51单片机概述 (8)3.2.2晶振电路 (8)3.2.3复位电路 (9)3.2.4时钟电路 (10)3.2.5键盘电路 (12)3.2.6 显示电路 (13)3.2.7 A\D转换电路 (15)3.2.8光敏传感器 (17)3.2.9 步进电机 (18)3.2.10信号校正电路 (19)第4章程序分析与设计 (21)4.1 主程序设计 (21)4.2 主要子程序设计 (22)4.2.1 键盘程序设计 (22)4.2.2定时程序设计 (24)4.2.3步进电机程序设计 (25)总结 (26)致谢 (27)参考文献 (28)附录一 (29)附录二 (30)前言伴随着信息化时代的到来,人们的生活速度以及对生活质量的追求也在大幅提高。

基于单片机的智能窗帘控制系统设计

基于单片机的智能窗帘控制系统设计

目录摘要 (I)Abstract ................................................................................................................. I I 引言 (1)1 控制系统设计 (3)1.1 系统方案设计 (3)1.2 系统工作原理 (4)2 硬件部分设计 (6)2.1控制模块设计 (6)2.2 时钟模块 (8)2.3红外线接收模块 (9)2.4 光敏检测模块电路 (9)2.5 步进电动机控制电路 (10)2.6 液晶显示 (11)2.7电源电路 (12)3 系统原理图 (13)4 软件设计 (14)4.1系统主程序设计 (14)4.2 步进电机子程序设计 (14)4.3 按键子程序设计 (15)5焊接与调试 (17)5.1 电路焊接 (17)5.2 系统调试 (17)结论 (19)参考文献 (20)附录1 原理图 (22)附录2 源程序清单 (23)致谢 (27)摘要为了解决家居环境中手动调节窗帘调整采光避光问题,满足人们智能地调控窗帘的需求,本文设计了单片机控制的智能窗帘系统。

该系统含两种控制方式:手动和自动。

当处于手动控制状态时,人们可以自主选择打开关闭窗帘。

当系统是自动控制状态的时候,利用光照传感器与光敏电阻来进行当前环境的检测,系统控制功能则由单片机完成。

单片机将检测到的光强数据经过分析处理传递给执行模块,从而控制电动机正反转。

该窗帘系统能够根据所处环境的光照强度与时间来实现窗帘的自动打开和关闭,当光照强度比最低预设值小的时候,窗帘自动打开,相反,光照强度超出最高预设值时,窗帘自动关闭。

本次所设计智能窗帘系统不仅能够根据光照变化实现窗帘的自动打开与关闭控制,而且可以通过设定的时间进行窗帘的开关,操作简洁易懂。

这款用单片机控制的窗帘控制彻底解放人们亲自开窗帘的麻烦。

整套系统在运行中表现极好,其智能、便捷的特点也备受消费者的欢迎。

毕业设计(论文)-基于AT89C51单片机的自动窗帘控制系统设计

毕业设计(论文)-基于AT89C51单片机的自动窗帘控制系统设计

题目自动窗帘控制系统摘要自动控制属于电子及信息科学的一个重要分支,并且在现代家居中有着较好的目前发展前景。

目前,家庭居住环境的采光及避光问题主要采用的是手动开闭窗帘,手动开闭不仅费力而且很多方面不够人性化,可能对用户造成一定的困扰,窗帘控制系统可以解决这些问题。

本文综述了自动窗帘控制系统的设计与制作过程,介绍了设计制作一个完整的窗帘控制系统需要做的理论分析以及其制作过程。

自动窗帘控制系统核心采用的是单片机AT89C51,其次利用了光照传感器、键盘显示接口电路以及信号调理电路等外围电路,整个系统在各模块的配合下可实现半自动控制、自动控制、定时控制等功能。

该设计在理论层面上,用程序语言驱动各模块工作,实现系统的内在联系,在应用层面上则采用Protel软件进行原理图设计。

自动窗帘控制系统的构成主要由光照传感电路、系统主控模块电路、电源转换电路、电机控制电路、键盘以及显示电路等组成,重点讨论了窗帘自动控制系统的设计过程、硬件选用和软件调试等问题,通过本系统可实现利用光照强度以及设置时间来控制窗帘自动开闭。

关键字:单片机,自动控制,AT89C51,ProtelABSTRACTElectronics and automatic control is an important branch of information science, and they now have a better prospect. Now, According to the requirements of living environments, this design made full use of the SCM controlling system of AT89C51,followed by the sensor, keyboard and display interface circuit and the signal conditioning circuit.Based on the different controlling mode, we realize to control the curtain machine by mutual transformation of semiautomatic and automatic controlling and infrared remoter.Focusing on the curtain during automatic control system design, hardware and software debugging process and other issues, the system can be realized through the illumination intensity in accordancecontrol the curtains down.KEY WORDS:SCM, automatic control, AT89C51, Protel目录前言 (1)第1章绪论 (2)1.1 课题研究背景及意义 (2)1.2 基本内容安排 (2)1.3 设计思想及基本功能 (3)第2章总体电路设计及其原理说明 (4)2.1 方案选取 (4)2.2 系统总体结构设计 (5)2.2.1系统基本功能 (5)2.2.2系统总体结构设计 (6)第3章硬件分析与设计 (7)3.1电源电路设计 (7)3.2 89C51单片机及相关电路 (8)3.2.189C51单片机概述 (8)3.2.2晶振电路 (8)3.2.3复位电路 (9)3.2.4时钟电路 (10)3.2.5键盘电路 (12)3.2.6 显示电路 (13)3.2.7 A\D转换电路 (15)3.2.8光敏传感器 (17)3.2.9 步进电机 (18)3.2.10信号校正电路 (19)第4章程序分析与设计 (21)4.1 主程序设计 (21)4.2 主要子程序设计 (22)4.2.1 键盘程序设计 (22)4.2.2定时程序设计 (24)4.2.3步进电机程序设计 (25)总结 (26)致谢 (27)参考文献 (28)附录一 (29)附录二 (30)前言伴随着信息化时代的到来,人们的生活速度以及对生活质量的追求也在大幅提高。

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.. ..机电工程学院毕业设计说明书设计题目:基于单片机的光控自动窗帘控制系统设计专业班级:机械设计制造及其自动化(专升本)1001班目录1. 背景意义 (3)1.1光控自动窗帘系统的背景、意义 (3)1.2国内外研究现状 (4)2.方案论述 (8)2.1方案设计说明 (8)2.2方案选择说明 (8)3.硬件设计 (10)3.1光电传感器信号采集模块设计 (10)3.2单片机信号处理模块设计 (14)3.3执行单元模块设计 (18)4.软件设计 (24)4.1程序流程 (24)4.2程序设计 (25)5. 总体设计 (27)PROTEL总电路图&&PROTUES仿真图 (28)6.结论 (30)7. 致谢 (30)参考资料 (31)1. 背景意义1.1 光控自动窗帘系统的背景、意义随着生活的提高,时代的进步,人们对居住空间、周围环境有了更高的要求,这是社会的必然潮流。

单片机控制的自动窗帘系统,既能解决每天手拉开和关上窗帘的不便,又显示出了生活的便捷和档次,对室内设计而言,窗帘不仅具有遮光作用,更有美化功能,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[1],同时还可以根据光线的明暗来自动控制窗帘开光,以调节室内光线,更进一步地满足了人们的享受要求,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[2],所以产品如能形成大规模生产,必能很快普及国内市场,产生巨大的经济效益,另外,除了广大市民住宅使用外,该遥控窗帘器还可广泛用于别墅、公寓、宾馆、饭店、歌舞厅、写字楼、银行、歌剧院、会议厅、学校、医院等各种公用场所,因此该产品具有广阔的市场前景。

光感自动窗帘系统在我国还刚刚兴起,但其发展前景广阔,推广和应用自动窗帘系统具有重要的现实意义。

其一,改变人们的生活方式。

单片机控制的光感自动窗帘系统具有丰富的智能化功能,为家庭用户营造一个环保、高效、便利、舒适的居住环境。

单片机控制的光感自动窗帘用三个按钮和环境光控制窗帘的开和关,解决人们手动开关窗帘问题,给人们日上生活带来极大的方便。

这些都将改变人们传统的生活方式,并提高了人们的生活质量。

其二,开拓一个崭新的市场。

遥控自动窗帘系统牵动了许多的行业,它将不仅仅是目前的IT系统集成商或建筑弱电工程总包商的市场,而且是专业公司和智能化装饰公司的市场。

其三、牵动一大批产业。

单片机控制的遥控自动窗帘产品面向家庭用户,其应用市场是庞大的,发展前景也是广阔的,必将吸引大批有远见的各类企业介入,从而牵动一大批产业的发展。

这里最先受益的应该是房地产业,单片机控制的遥控自动窗帘不仅是一个很好的概念与“卖点”,同时也是直接提升住宅档次的一个条件,这将会给房地产商带来新的利润空间。

在家居集成化、网络化的趋势下,家居集成也成为一种潮流,许多更专业的、美观的、智能化的家居集成产品相继出现。

现在很多厂家生产的自动窗帘(含门帘)控制系统,都是由主机(以微电脑芯片为核心组成的智能控制中心)、各种传感器(红外线传感器、风雨信号传感器等、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、接警指挥中心等)、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。

本文讲述了用单片机结合软件来采集光强并控制步进电机转动从而控制窗帘开、闭。

1.2 国内外研究现状1.2.1光电传感器通过光电传感器采集数据(光强度),反映出光信号变化,然后借助光电元件进一步将光信号转换成电信号。

光电检测方法具有精度高、反应快、非接触等特点,且可测参数多,传感器的结构简单,形式灵活多样。

本设计通过检测光线的强弱,并根据光线的强弱自动将窗帘打开和关闭,实现了自动控制的功能,极大地方便了人们的日常生活,并在生活中得到了广泛的应用。

光敏电阻是采用半导体材料制作,利用内光电效应工作的光电元件。

光敏电阻又称光导管,为纯电阻元件,其工作原理是基于光电导效应。

无光照时,光敏电阻值(暗电阻)很大,电路中电流(暗电流)很小,当光敏电阻受到一定波长范围的光照时,它的阻值(亮电阻)急剧减小,电路中电流迅速增大。

一般希望暗电阻越大越好,亮电阻越小越好,此时光敏电阻的灵敏度高。

它在光线的作用下其阻值往往小。

在黑暗的环境里,它的电阻值很高,当受到光照时,光敏电阻阻值下降。

光照愈强,阻值越低。

入射光消失后,光敏电阻的阻值逐渐恢复原值。

在光敏电阻两端的金属电极之间加上电压,其中便有电流通过,受到适当波长的光线照射时,电流就会随光强的增加而变大,从而实现光电转换。

一般暗电流越大、亮电阻越小,光敏电阻的灵敏度越高。

光敏电阻的暗电阻的阻值一般在MΩ数量级,亮电阻在几千欧以下。

暗电阻与亮电阻之比一般在102~106之间。

在一定照度下,流过光敏电阻的电流与光敏电阻两端的电压的关系称为光敏电阻的伏安特性。

光敏电阻在一定的电压范围内,其I-U曲线为直线[5]。

光敏电阻的光照特性用于描述光照强度和光电流I之间的关系,绝大多数光敏电阻光照特性曲线是非线性的。

光敏电阻对入射光的光谱具有选择作用,即光敏电阻对不同波长的入射光有不同的灵敏度[6]。

光敏电阻的相对光敏灵敏度与入射波长的关系称为光敏电阻的光谱特性,亦称光谱响应。

光敏电阻的光电流不能随着光强改变而立刻变化,不同材料的光敏电阻具有不同的时间常数(ms数量级),因而它们的频率特性也就各不相同。

1.2.2单片机单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。

概括的讲:一块芯片就成了一台计算机。

它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。

可以说,二十世纪跨越了三个“电”的时代,即电气时代、电子时代和现已进入的电脑时代。

不过,这种电脑,通常是指个人计算机,简称PC机。

它由主机、键盘、显示器等组成。

还有一类计算机,大多数人却不怎么熟悉。

这种计算机就是把智能赋予各种机械的单片机。

顾名思义,这种计算机的最小系统只用了一片集成电路,即可进行简单运算和控制。

因为它体积小,通常都藏在被控机械的“肚子”里。

它在整个装置中,起着有如人类头脑的作用,它出了毛病,整个装置就瘫痪了。

现在,这种单片机的使用领域已十分广泛,如智能仪表、实时工控、通讯设备、导航系统、家用电器等。

各种产品一旦用上了单片机,就能起到使产品升级换代的功效,常在产品名称前冠以形容词——“智能型”,如智能型洗衣机等。

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。

单片机按用途大体上可分为两大类: 1--通用型单片机 2--专用型单片机,专用型单片机是指用途比较专一,出厂时程序已经一次性固化好,不能再修改的单片机。

例如电子表里的单片机就是其中的一种。

其生产成本很低。

通用型单片机的用途很广泛,使用不同的接口电路及编制不同的应用程序就可完成不同的功能。

小到家用电器仪器仪表,大到机器设备和整套生产线都可用单片机来实现自动化控制。

当前国内外单片机的发展现状良好,技术比较先进和稳定的有以下十几种:1.Motorola单片机:Motorola是世界上最大的单片机厂商,品种全,选择余地大,新产品多,在8位机方面有68HC05和升级产品68HC08,68HC05有30多个系列200多个品种,产量超过20亿片. 16位单片机68HC16也有十多个品种.32位单片机683XX系列也有几十个品种。

2.Microchip单片机:Microchip单片机是市场份额增长最快的单片机.他的主要产品是16C系列8位单片机,CPU 采用RISC 结构,仅 33条指令,运行速度快,且以低价位著称。

3.Scenix单片机:Scenix单片机的I/O模块最有创意.I/O模块的集成与组合技术是单片机技术不可缺少的重要方面. Scenix单片机在I/O模块的处理上引入了虚拟I/O的概念. Scenix单片机采用了RISC结构的CPU,使CPU最高工作频率达50MHz.运算速度接近50MIPS.4.NEC单片机:NEC单片机自成体系,以 8 位机 78K系列产量最高,也有16 位,32位单片机.16位单片机采用内部倍频技术,以降低外时钟频率.5.东芝单片机:东芝单片机从4位到64 位,门类齐全.4 位机在家电领域仍有较大市场.8 位机主要有 870系列,90系列等.该类单片机允许使用慢模式,CPU内部多组寄存器的使用,使得中断响应与处理更加快捷.6.富士通单片机:富士通也有8 位,16 位和32 位单片机,但是8 位机使用的是16 位的CPU 内核.也就是说8 位机与16位机指令相同,使得开发比较容易.8位机有名是MB8900系列,16位机有MB90系列.7.Epson单片机:Epson公司以擅长制造液晶显示器著称,故Epson单片机主要为该公司生产的LCD配套.其单片机的LCD驱动做的特别好.在低电压,低功耗方面也很有特色.8.8051单片机最早有Intel公司推出8051/31类单片机,也是世界上使用量最大的几种单片机之一.目前,8051类单片机主要有Philips,三星,华帮等公司接手.这些公司在保持与8051单片机兼容基础改善了8051的许多特点.提高了速度,降低了时钟频率,放宽了电源电压的动态范围,降低了产品价格.9.Zilog单片机:Z8 单片机是该公司的产品,采用多累加器结构,有较强中断处理能力.产品为OTP型,Z8 单片机的开发工具可以说是物美价廉.10.Atmel单片机:ATMEL公司是世界上著名的高性能低功耗非易失性存储器和数字集成电路的一流半导体制造公司,ATMEL公司的单片机在自动化工业控制宇航设备仪器仪表和各种消费类产品中有着广泛的应用前景.另外ATMAL的增强型51系列单片机目前在市场上仍然十分流行,其中AT89S51十分活跃.11.TI 公司的MSP430 系列单片机:MSP430 系列单片机是由TI公司开发的 16 位单片机。

其突出特点是超低功耗,非常适合于各种功率要求低的场合。

典型应用是流量计、智能仪表、医疗设备和保安系统等方面。

由于其较高的性能价格比,应用已日趋广泛。

12.NS单片机:COP8 单片机是美国国家半导体公司的产品,该公司以生产先进的模拟电路著称,能生产高水平的数字模拟混合电路.COP8 单片机内部集成了 16 位A/D。

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