基于单片机的智能窗帘控制器的设计

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《基于单片机的智能窗帘控制系统控制设计开题报告3700字》

《基于单片机的智能窗帘控制系统控制设计开题报告3700字》

开题报告(三)研究的主要问题本文主要介绍了基于单片机控制的智能化窗帘以及各个环节功能的实现。

(四)拟达到的目的该系统着眼于经济性,实用性,以及电路的简易性来设计。

尽量采用最简单的电路布线和选用价格较为合适的元器件,来进行设计以达到(1)手动控制:当用户需要采光时可自行根据实际情况通过按键接通或关闭电源,使步进电机通电打开窗帘或者拉上窗帘。

(2)光照控制:通过不同的光照强度值照射时,经由光照传感器收集信息后,窗帘会主动打开或封闭。

(3)红外控制:当光照强度没有到达预定值,则需要我们手动操纵红外遥控器,由1838红外接收头接收信号后,单片机进一步控制步进电机拉开或者拉上窗帘。

(4)通过按键可以让以上三种模式循环切换。

(五)国外研究现状20世纪末期,一大批网络通信的家用电器、半自动化操作的电子产品等相继面世。

在家用智能冰箱、家用智能电视、家用智能洗衣机和各种家用电气化产品等功能综合为一体之后,诞生了住宅电子化的理念。

从那起,电动窗帘开始慢慢地出现在人们的视野之中。

这些年,经过人们的体验与使用,智能窗帘在美国、澳大利亚、英国等一些国家得到了广泛的应用。

2014年美国的研发人员Sun T和Li J等人所设计的节能翻转式窗帘系统,利用窗帘叶片接收太阳光照射的方向,从而控制窗帘的升降。

在系统设计上,该系统由上位机完成数据的存储、分析和输出等,由下位机采用感光元件采集光照信息。

它的节能表现在其外层材质采用可收集光能的太阳能板材料,可以通过吸收白天照射在窗帘上产生的光能,转化为电能存储在锂电池中。

该系统采用的太阳能转化技术可以为系统供电,节约了家庭的能源消耗。

2010年澳洲的科研人员Zhang C和Feng X等人硏制出一款由数字温度传感器DSl8B20组成的温度控制智能窗帘系统。

该系统能够将检测到的室外实时温度信息,然后将信息推送至手机App上,让用户选择是否开关窗帘,以实现窗帘的自动控制。

2017年日本的专家Han D和Chen X制作的光控检测节能智能窗帘系统,在窗户的玻璃与室内的窗帘之间安装了一种光线感应器。

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

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。

基于单片机控制的智能窗帘设计

基于单片机控制的智能窗帘设计

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 (14)3.3硬件电路原理设计 (18)3.3.1电源部分 (18)3.3.2显示电路 (18)3.3.3红外接收电路 (19)3.3.4时钟电路 (20)3.3.5数据存储电路 (20)3.3.6光控测光电路 (21)3.3.7电机执行电路 (21)3.3.8窗帘框架构造设计 (22)3.4软件设计 (23)3.4.1红外解码 (23)3.4.2 LCD1602显示程序 (24)3.4.3 DS1302的控制程序 (25)3.4.4数据存储程序 (28)第4章.调试 (30)第5章.总结 (32)第6章.致谢 (33)参考文献 (34)附录: (35)原理图: (35)源程序: (36)第1章.绪言本章阐述了单片机控制的红外线遥控自动窗帘系统的市场价值、研究背景、国内外的现状、以及发展方向,明确指出了单片机控制的红外线遥控自动窗帘系统所面临的问题及一些解决方案。

基于单片机控制的智能窗帘设计

基于单片机控制的智能窗帘设计

基于单片机控制的智能窗帘设计一、引言智能家居是近年来一种越来越流行的概念。

随着科技的不断发展,人们对于家居生活的需求也在不断提高。

智能窗帘作为智能家居的一部分,能够通过远程控制、自动感应等方式实现窗帘的开关和调节,为居住环境提供更加便利和舒适的体验。

本文将介绍基于单片机控制的智能窗帘设计方案。

二、设计原理智能窗帘的设计原理主要包括硬件部分和软件部分。

硬件部分是指所使用的硬件设备和传感器,软件部分则是指控制程序的编写和实现。

1. 硬件部分智能窗帘的硬件部分主要包括:- 单片机:使用单片机作为主控制器,负责接收外部信号并控制窗帘的运动。

- 电机:使用直流电机驱动窗帘的开关。

- 光敏传感器:用于感知光照强度,根据环境光照情况自动调节窗帘的开合程度。

- 温湿度传感器:用于感知室内的温湿度,根据设定的条件自动调节窗帘的开合程度。

2. 软件部分智能窗帘的软件部分主要包括:- 控制程序:编写控制程序,实现窗帘的开关和调节功能。

通过与单片机的通信,接收传感器的信号并控制电机的运动。

- 远程控制:通过无线通信模块实现远程控制功能,用户可以通过手机APP或者其他方式对窗帘进行控制。

- 自动感应:根据光敏传感器和温湿度传感器的信号,自动调节窗帘的开合程度,使室内环境达到最佳状态。

三、设计步骤1. 硬件连接首先,将单片机与电机、光敏传感器、温湿度传感器等硬件设备进行连接。

根据单片机的引脚和硬件设备的接口进行对应连接,确保电路正常工作。

2. 编写控制程序根据设计要求,编写控制程序。

程序的主要功能包括接收传感器的信号、判断信号值,并根据判断结果控制电机的运动。

程序需要考虑到各种情况的处理,例如窗帘的开合程度、开关的灵敏度、光照强度和温湿度的阈值等。

3. 远程控制功能在控制程序的基础上,添加远程控制功能。

通过无线通信模块与单片机进行通信,实现远程控制窗帘的开关和调节功能。

用户可以通过手机APP或其他方式发送指令,单片机接收到指令后执行相应的操作。

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。

电子信息专业 基于单片机的智能窗帘的设计

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。

基于单片机的智能窗帘控制系统软件设计

基于单片机的智能窗帘控制系统软件设计

基于单片机的智能窗帘控制系统软件设计智能窗帘控制系统的程序分析与设计包括主程序设计,步进电机程序设计,显示程序设计,键盘程序设计,定时程序设计几部分。

本章节系统的介绍了智能窗帘控制系统的主程序和各主要功能子程序的设计流程。

4.1 软件主程序设计主程序主要完成单片机初始化,关中断,菜单显示内容初始化,按键扫描,电机运行,计时等功能。

主程序的流程所示。

4.1图如图开关中断设置堆复位初始设定键电机控制显设定时有键操作电机工开始计键码分工作完成到点了电机停命令键数码键处理图4.1 主程序流程图主程序流程说明:电路主要分为以下几个部分,分别是电源部分、显示部分、按键部分、步进电机控制部分、A\D转换部分、单片机主控器件部分,各部分具有不同的子程序。

启动主程序,先关中断并且设置堆栈,接着初始化寄存器,初始化显示内容;然后执行按键查询,执行相应的操作。

如果是设定键,则设定时间,开始计时;到时间后步进电机开始相应的工作,工作完成后停机。

如果是电机控制键,则也执行相应的工作。

如果都不是,则是复位键,采取复位操作。

4.2 软件子程序设计4.2.1 步进电机程序设计步进电机是操控窗帘开闭的主要执行器件,其设计主要是按照单片机指令以及按键指令进行正转或者反转。

图4.2是步进电机工作流程图。

开步进电是正转吗传送正传送反脉冲序脉冲序传送步数是传送步数是完完成返回图4.2 步进电机工作流程图步进电机程序设计的主要任务是:(1)判断旋转方向;(2)按顺序传送控制脉冲;(3)判断所要求的控制步数是否传送完毕。

总之,只要按一定的顺序改变 P2.0-P2.3 四位通电的状况,即可控制步进电机依选定的方向步进。

而对于节拍比较多的控制程序,通常采用循环程序进行设计。

.开显示子程R显示器缓冲起始地60R显示位代0189C5R位代取显示数据查表转89C5成显示代码延R指位显示完吗左移一R返回图4.3 显示部分子程序流程图4.2.2 显示程序设计显示程序开始后,起始地址60H发送到R0,01H发送至显示位代码R2,再将位代码发送到单片机A口,单片机取显示数据查表转换成显示代码发送至单片机B口,延时2ms,指针R0加1,然后判断6位显示是否完成。

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

基于单片机的智能窗帘系统设计1. 引言1.1 研究背景随着科技的不断发展,智能家居系统已经成为了人们生活中的一部分。

智能窗帘系统作为智能家居系统中的一种重要组成部分,具有自动开关、遥控操作等功能,极大地方便了人们的生活。

传统的窗帘控制方式通常需要人工操作,不仅费时费力,而且不够智能化。

基于单片机的智能窗帘系统的设计与研究具有非常重要的意义。

通过引入单片机技术,智能窗帘系统可以实现更加智能化的控制方式,比如可以根据时间、光线、温度等参数自动调节窗帘的开合程度,实现智能化的控制。

基于单片机的智能窗帘系统还可以通过手机App等远程控制方式,实现更加方便的操作体验。

本文旨在设计并实现一种基于单片机的智能窗帘系统,探讨其系统架构设计、硬件设计、软件设计、通信协议设计等关键技术,并对实验结果进行分析,最终总结设计的优缺点,展望未来的研究方向,为智能家居系统的发展贡献一份力量。

1.2 研究意义智能窗帘系统的设计与研究在当今智能家居领域具有重要的意义。

智能窗帘系统的推出能够提高家居生活的便利性和舒适性,用户可以通过智能手机或语音控制设备来轻松操作窗帘开合,避免了传统手动操作带来的不便和繁琐。

智能窗帘系统可以有效节约能源,通过预设定的时间或光线感应等功能,可以根据用户需求自动开合窗帘,有效利用自然光线,降低能耗,提高能源利用效率。

智能窗帘系统还可以与其他智能家居设备联动,实现更智能化、自动化的家居生活体验,如与智能灯具、空调等设备配合,共同构建智能家居生态系统。

研究智能窗帘系统具有明显的社会和经济意义,有利于推动智能家居技术的发展和普及,提高生活质量,推动节能减排,促进智能家居产业的发展。

1.3 研究目的研究目的:本文旨在设计基于单片机的智能窗帘系统,通过结合单片机的控制能力和传感器技术,实现对窗帘的自动控制和智能化管理。

具体目的包括:提高窗帘的开启和关闭效率,使其能够根据用户需求和环境变化自动调整;增强窗帘的安全性,减少因操作不当而导致的意外事故发生;提升窗帘的舒适性和便利性,让用户能够通过智能手机或语音控制实现远程操作;探索窗帘系统的智能化发展方向,为未来智能家居技术的应用提供参考。

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基于单片机的智能窗帘控制器的设计周士晨(陕西理工学院物电学院电子信息科学与技术专业2012级3班,陕西汉中 723001)指导教师:蒋媛[摘要]在社会经济快速增长,人们的生活质量也在不断飞升的时代里,人们对生活的舒适度的需求越来越高,窗帘作为每个家庭的必须用品,当然也需要满足人们更高的舒适性需求,因此就有设计一款智能的遥控窗帘的需要。

本设计是基于8位的单片机STC89C51所设计的智能遥控窗帘。

采用了无线遥控,和智能模式,通过直流电机控制窗帘的开和关。

[关键词]STC89C51;直流电机;无线遥控Design of intelligent curtain controller based on single chipmicrocomputerZhou Shichen(Grade12,Class03,Major Electronic Information Science and Technology,School of Physics and Telecommunication Engineering,Shaanxi University of Technology, Hanzhong,723000 Shaanxi)Tutor: Jiang Yuan Abstract :In the rapid growth of social economy, people's quality of life also in the era of continuously rising, people is higher and higher demand for the comfort of life, the curtain as each family must supplies, of course also needs to meet the demand of people to a higher comfort, so there is a need to design a intelligent remote control curtains. This design is based on 8-bit microcontroller STC89C51 design intelligent remote control curtains. Using the wireless remote control, and intelligent mode, thecurtain opened and closed by dc motor control.Key words : STC89C51;DC motor;wireless remote control目录1 概述对每个家庭来说窗帘已经是不可缺少的家具用品,众所周知窗帘的最基本作用就是保护个人隐私以及遮挡阳光挡灰尘等。

但是,每天会面临一个问题就是早上开晚上关有些麻烦并且会容易忘记导致家里一天没有光线,特别是一些比较大窗帘不仅仅比较沉重,而且还特别的长,要很大的力气去拉开和合并窗帘,这样是非常费力气和麻烦的。

随着中国的科学的不断的进步与技术不断的创新,人们的生活水平也逐渐的步入了小康的生活水平,人们对能通过自动化控制的产品的需求也就越来越高。

所以有需求就有市场,于是在近几年中遥控电动的产品如同光的速度一般地发展着,并且得到广泛的应用。

自动窗帘也包括在其中,我们只需轻按一下遥控器,就可以看着窗帘不费吹灰之力的根据按键的指令自动的进行拉开和闭合,就是这么的简单,这么的方便。

为了更加的了解自动窗帘的运作过程,所在这本次设计中,我主要利用单片机模块无线遥控模块来设计的电路。

设计的背景与意义随着社会经济的发展,科学的进步,人民生活质量也越来越好,同时伴随的是生活中的压力和工作的压力以及竞争力也渐渐变大,人们都希望有一个舒适的环境去工作或者休息,这就使得自动化技术快速的发展。

当今,自动化的控制已经非常普遍。

为了进一步满足人们高水准生活的需求,他依然有很高的研究价值,在这个家用电器不断的升级不断地换代的时候,从最早的几个元气件组成的电路到现在几万个元器件组成的大型集成电路;从普通“傻瓜”机向高性能、智能型、多功能型发展;由手动的控制向红外线遥控、声控、光控、向智能化发展。

而无线遥控具有低成本、低功耗、功能强等特点是目前应用最广泛的一种遥控方式。

与此同时,智能窗帘作为家居中不可缺少的一部分,也开始被人们所关注起来,目前,绝大多数的家里用的都时钢丝绳手动的窗帘,只有极少部分的家里用的时电动控制的窗帘。

但价格相当昂贵,而且不能达到智能化,更不能普及。

所以,现在的重点是如何研制出功能全、智能化高的、造价低的试用于所有家用智能自动控制窗帘。

51单片机就以它的功能强、成本低、消耗低、可靠性强等特点,就是因为这样单片机也有它突出的优点。

从1974年开始,开始不断发展,并广泛应用于生活中的方方面面像工业中的测量、家用电器中的控制、医疗设备、等多种专用设备的智能化管理及过程控制等领域。

从国内的情况来看,单片机成为了我们生活中不可缺少的一部分:在以后的几年里,8位和16位单片机将是单片机的发展主流,它的新发展表现在:(1) CPU功能的增加。

(2) 内部资源的增多。

(3) 引脚的多功能化。

(4) 低成本、低功耗。

由此可以得到单片机的发展方向将是容量教大、性能较高、功耗较低等方面发展,还有就是对CPU、存储器以及片内I/O的改进,特别重要的一点是系统的单片机是目前单片机发展的重要趋势之一。

正因为单片机是众多优点集于一身,使得单片机在工业控制中和家用电器的领域上得到了广泛的应用。

单片机系统具有以下特点:1、具有“小、轻、廉、省”的特点,特别是耗电方面是相对较少的,另一方面它供电电源的体积小、重量轻,就因这一点就特别适用于“电脑型产品”,可以在收银机、办公设备、家电、电子秤、厨房设备等许多产品上得到广泛应用。

2、具有实现数字化和智能化可以适用于仪器仪表的测量,不仅单单完成测量还能够处理、监控等。

3、可以对各种工业进行控制,例如温度控制、液面控制、生产线顺序控制等。

我对单片机的认识大部分是来自于书本以及网上资料,就算仅仅如此我已经知道单片机的应用极大地推动了计算机技术的普及和发展,已渗透到我们生活中的方方面面,由此可以猜测,随着单片机性能的一步一步提高,它的应用领域会更加普遍广泛。

单片机的应用不单单可以实现较多的功能并且在另一方面可以降低设计和生产成本。

以至于它对我国许多产品的升级、换代做出了很大的贡献[8]。

主要任务本次毕业设计的课题是设计基于STC89C51单片机的遥控窗帘。

主要功能如下:1)设计能够控制窗帘的开关。

2)要具有防过卷功能。

3)具有无线遥控的功能。

4)能够指示运行的状态。

5)具有智能控制模式,可以根据环境光线控制窗帘的开合窗帘。

2系统总体方案及硬件设计本系统主要由单片机最小系统、无线发射、接收模块、按键部分、电机控制执行部分和限位开关组成。

设计思路本设计是基于单片机的遥控窗帘,采用8位的STC89C51单片机做控制器,程序采用C语言编程来实现。

窗帘的闭合和打开是利用直流电机正反转来实现的。

无线遥控模块是由SC2262(发射)/SC2272(接收)编码解码芯片组成的无线发送接收模块。

接收信号是通过SC2272,利用SC2272的D0、D1、D2、D3端口输出的信号控制单片机,单片机控制电磁继电器的吸合来控制直流电机的正反转,实现窗帘的打开和闭合,再电机工作的过程中程序会时刻检测是否碰到行程开关,如果碰到程序会终止电机的工作,从而实现窗帘的防过卷。

系统框图如下:图系统框图工作原理本设计它采用的是通过无线遥控的控制方式,其中无线发送接收模块是由SC2262/SC2272 编码解码芯片组成的;控制窗帘的开关是通过控制直流电机的正反转来实现,并且根据指示来运行状态;另一方面可以根据环境光线的强弱变化让窗帘的开合状态得到控制,利用限位开关来控制窗帘停止,防止过卷,就是通过这么一个过程来完成对窗帘的智能控制,并很好的体现出更智能更人性化的系统。

硬件系统设计本设计的主控芯片是单片机STC89C51。

是一个具有4K 可编程Flash 存储器,允许程序存储器在系统可编程,他的指令和管脚的功能和工业的80c51是一致的,所以STC89C51在许多嵌入式控制系统中得到广泛应用。

STC89C51单片机主要功能:在晶片内部具时钟振荡器;其中内部程序存储器(ROM)为 4KB;内部数据存储器(RAM)为 256字节;具有32个可编程I/O口线;包括8 个中断向量源;可以看到有两个 16 位计数器/定时器;同时是具有全双工UART串行通道的;还具有三级加密程序存储器;在掉电后中断可被唤醒;并且会有低功耗空闲和掉电模式;还有一个看门狗定时器[1,2]。

在运用到STC89C51时,必须要了解各引脚功能:P40_VCC引脚中单片机电源正端输入,接+5V;P20_GND引脚是单片机电源地端;P18_XTAL1引脚是单片机系统时钟的反相放大器输入端;P19_XTAL2引脚是系统时钟的反相放大器输出端,只需在 XTAL1 和XTAL2 上接一只12M石英晶振,并且需要在两引脚与地之间加上一两个30PF 的小电容,这样就组成晶振系统,为单片机提供精准的时钟,避免噪声干扰而死机;P9_RESET引脚是单片机的复位引脚,高电平使能,当要对单片机复位是,只要将引脚低电平拉高至高电平,并维持两到三个毫秒以上的延时,就可以让单片机内部的特殊寄存器工作,并且重程序最开始的地址执行代码,从而实现单片机的复位功能;P31_EA/Vpp引脚是单片机的使能端口,EA表示存取外部程序代码之意,当电压为低电平时,系统会取用外部的程序代码来执行程序。

因为STC89C51的外部没有无程序存储器空间,所以在执行单片机内部的程序是EA要为高电平这样单片机就能正常运行了。

P30_ALE/PROG引脚是地址锁存器启用信号,因为51单品机是已多工的方式工作,所以单片机的第30管脚用来触发外部8位锁存器,将P0口的数据锁进锁存器中,平时ALE输出的频率是晶振频率的1/6,因此用这个管脚也可以来驱动周边的芯片;P29_PSEN引脚单片机这个管脚的输出是外部程序存储器的读选通信号。

在从外部程序存储器取指令期间,每个机器周期两次PSEN有效。

但在此期间,每当访问外部数据存储器时,这两次有效的PSEN信号将不出现。

PSEN同样可以驱动(吸收或输出)8个LS型的TTL输入;PORT0(~)引脚端口P0口是一个8位开路双向输入输出端口,其中只有P0口内有提升电路,P1口、P2口、P3口都不具备这个电路,当P0口作为I/O口使用时可以同时驱动8个负载。

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