智能窗帘控制系统

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智能窗帘组成结构

智能窗帘组成结构

智能窗帘组成结构智能窗帘是一种集成智能化控制技术的窗帘系统,可以通过用户设置、遥控等方式实现自动化操作,为用户提供更加舒适、方便、安全的家居生活。

该系统主要由以下几个组成结构构成:1.电动驱动系统:智能窗帘的电动驱动系统是其最基本的组成部分。

该系统由电机、减速机、传动机构、轴承、限位开关等组成,能够实现窗帘的升降、开合、停止等自动化操作。

其中,电机通常采用交流或直流电机,具有低噪音、低功耗、高效率等特点;减速机能够降低电机的转速,提高扭矩;传动机构则是将电机和减速机的输出转换为线性运动,实现窗帘的运动。

2.控制器:智能窗帘的控制器是其智能化的关键部件。

该系统由单片机、存储器、通信芯片等组成,能够实现窗帘的自动化控制、定时控制、遥控控制、手动控制等功能。

其中,单片机是智能窗帘控制器的核心部件,能够对传感器、电机、开关等信息进行处理,实现电机的启动、停止、升降、开合等操作。

3.传感器:智能窗帘的传感器是其智能化的关键器件。

该系统可以通过光照、温度、湿度等传感器获取环境信息,通过控制器进行处理,并根据用户设置的参数进行窗帘的自动化操作。

其中,光照传感器能够实现光照强度的检测,从而判断窗帘的升降状态;温度传感器能够测量室内温度,适时升降窗帘实现节能效果;湿度传感器能够检测室内湿度,适时升降窗帘实现调节湿度的目的。

4.配件:智能窗帘的配件是其结构上的辅助部件。

该系统包括窗帘轨道、窗帘齿轮、窗帘挂钩、窗帘绳索等,能够保障窗帘的稳定性、耐久性和美观性。

其中,窗帘轨道是窗帘升降的支撑框架,它的结构和质量决定了窗帘的使用寿命和性能。

窗帘齿轮是窗帘升降的动力来源,能够提供恰当的扭矩和速度,保证窗帘升降的平稳和安全。

窗帘挂钩是窗帘与轨道的连接器,能够实现窗帘的开合和升降,保证窗帘的运动顺畅。

窗帘绳索是窗帘运动的传输工具,能够将电动驱动系统的输出转换为窗帘的运动。

综上所述,智能窗帘组成结构包括电动驱动系统、控制器、传感器和配件四个部分,它们共同构成了智能窗帘的基本框架,并实现了窗帘的自动化控制和智能化运动。

智能窗帘控制系统设计_毕业设计论文

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)第一章绪论随着国民经济的发展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,促使家庭实现了生活现代化,居住环境舒适化。

智能家居智能窗户的窗帘自动调节功能

智能家居智能窗户的窗帘自动调节功能

智能家居智能窗户的窗帘自动调节功能智能家居技术的逐渐发展,使得我们的生活变得更加便利和舒适。

其中,智能窗户作为智能家居系统的一部分,不仅可以提供隐私和保护,还可以通过窗帘的自动调节功能,实现对光线和温度的智能控制,为我们打造一个更加宜居的家居环境。

一、智能窗户和窗帘的基本概念智能窗户是一种通过互联网或传感器控制窗户开启和关闭的窗户系统,它可以根据居住者的需求自动调节窗户的开闭状态。

而窗帘,则是智能窗户系统中的一个重要组成部分,它可以遮挡阳光、调节室内光线和温度,保护隐私。

二、窗帘自动调节的功能和优势1.光线控制:智能窗帘可以根据居住者的需要,通过自动控制窗帘的开合程度,调节室内光线的亮度。

当阳光过强时,智能窗帘可以自动遮挡阳光,避免室内温度过高和眩光对人眼的刺激。

而在天黑或需要光线的时候,智能窗帘也可以自动打开,保证室内光线的充足。

2.温度调节:智能窗帘还可以通过调节遮挡阳光和外界空气流动的程度,来控制室内温度。

在夏季,当外面的温度过高时,智能窗帘可以自动降低遮挡阳光的程度,促进室内的空气流通,降低室内温度。

而在冬季,智能窗帘可以自动关闭,遮挡外界的寒冷空气,保持室内的温暖。

3.隐私保护:智能窗帘还可以通过自动调节窗帘的开合程度,实现居住者的隐私保护。

在居住者需要的情况下,智能窗帘可以自动关闭,遮挡窗外的视线,保护居住者的隐私。

三、智能窗帘的工作原理和实现方式智能窗帘的工作原理主要依靠传感器和智能控制系统。

传感器可以感知室内和室外的光线强度、温度等信息,将这些信息传送给智能控制系统。

智能控制系统根据传感器收集的信息以及用户的设定,决定窗帘的开闭程度,实现光线和温度的智能调节。

实现窗帘自动调节功能的方式有多种,常见的包括光敏传感器、温度传感器、遥控器和手机APP等。

光敏传感器可以感知室内光线强度,当光线过强时,智能控制系统会自动调节窗帘的开合程度。

温度传感器可以感知室内温度,当温度过高或过低时,智能控制系统也会自动调节窗帘的开合程度。

智能酒店客房智能窗帘系统安装手册

智能酒店客房智能窗帘系统安装手册

智能酒店客房智能窗帘系统安装手册第一章概述 (3)1.1 产品简介 (3)1.2 功能特点 (4)1.2.1 自动化控制 (4)1.2.2 遥控操作 (4)1.2.3 定时功能 (4)1.2.4 节能环保 (4)1.2.5 安全保障 (4)1.2.6 个性化定制 (4)1.2.7 易于维护 (4)1.2.8 兼容性强 (4)第二章安装准备 (4)2.1 安装工具准备 (4)2.2 环境要求 (5)2.3 材料准备 (5)第三章系统组件介绍 (5)3.1 智能窗帘主机 (5)3.2 窗帘电机 (6)3.3 传感器与控制器 (6)第四章硬件安装 (7)4.1 窗帘电机安装 (7)4.1.1 安装准备 (7)4.1.2 安装步骤 (7)4.2 控制器安装 (7)4.2.1 安装准备 (7)4.2.2 安装步骤 (7)4.3 传感器安装 (7)4.3.1 安装准备 (7)4.3.2 安装步骤 (8)第五章软件配置 (8)5.1 系统初始化 (8)5.1.1 开启智能窗帘系统设备 (8)5.1.2 进入系统初始化界面 (8)5.1.3 设置系统时间 (8)5.1.4 设置系统参数 (8)5.1.5 系统初始化完成 (8)5.2 网络配置 (8)5.2.1 连接网络 (8)5.2.2 设置网络参数 (9)5.2.3 确认网络连接 (9)5.3 用户权限设置 (9)5.3.2 用户权限分配 (9)5.3.3 确认用户权限设置 (9)第六章系统调试 (9)6.1 硬件调试 (9)6.1.1 调试准备 (9)6.1.2 调试步骤 (10)6.2 软件调试 (10)6.2.1 调试准备 (10)6.2.2 调试步骤 (10)6.3 功能测试 (10)6.3.1 窗帘开合功能测试 (10)6.3.2 紧急停止功能测试 (10)6.3.3 联动功能测试 (11)6.3.4 系统稳定性测试 (11)第七章故障处理 (11)7.1 常见故障现象 (11)7.1.1 系统无法启动 (11)7.1.2 窗帘运行异常 (11)7.1.3 系统故障报警 (11)7.1.4 窗帘定位不准确 (11)7.2 故障排除方法 (11)7.2.1 系统无法启动 (11)7.2.2 窗帘运行异常 (11)7.2.3 系统故障报警 (11)7.2.4 窗帘定位不准确 (12)7.3 维护保养 (12)7.3.1 定期检查电源线路,保证电源插头无松动,电源开关正常。

智能家居中的智能窗帘控制系统设计与实现

智能家居中的智能窗帘控制系统设计与实现

智能家居中的智能窗帘控制系统设计与实现随着智能技术的不断发展,智能家居也变得越来越普及。

从智能灯、智能空调、智能音响到智能窗帘,智能家居产品的种类越来越丰富。

其中,智能窗帘控制系统作为智能家居的一个重要组成部分,起到了重要作用。

本文将介绍智能家居中的智能窗帘控制系统的设计与实现。

一、智能窗帘控制系统的需求智能窗帘控制系统是指一款通过智能家居设备,可以实现对窗帘的控制,提供了手动操作和自动化操作两种方式。

其主要应用场景集中在家庭和办公环境中,可以方便地控制窗帘的开关,调节窗帘的开合程度,保证室内温度和光线合适。

因此,在设计智能窗帘控制系统时需要考虑用户需求,主要分为以下几个方面:1.良好的用户体验。

用户需要方便好用的操作界面,以便轻松控制窗帘的开合。

2.智能化的控制。

通过传感器和控制系统,实现对窗帘的自动化控制,提高用户体验和电能利用效率。

3.安全可靠。

设计智能窗帘控制系统时需要考虑控制信号传输的安全性,避免因为信号干扰等原因造成窗帘控制失败。

4.扩展性和兼容性。

设计的智能窗帘控制系统需要具有一定的扩展性,能够兼容多种窗帘材料和窗户样式。

二、智能窗帘控制系统的设计思路在智能窗帘控制系统的设计中,接下来需要考虑的主要问题是系统的结构设计、信号传输、用户接口和控制算法等方面的问题。

1.结构设计智能窗帘控制系统的设计需要考虑不同规格的窗户,以及不同高度和重量的窗帘。

系统主要由控制盒、控制器、电机、传感器和窗帘组成。

控制盒放置在墙角,电机和传感器安装在窗帘上,通过信号传输进行互联。

2.信号传输智能窗帘控制系统的信号传输需要考虑安全可靠。

传输信号采用无线方式,通过加密技术和干扰技术,确保传输的安全性。

同时,还需要考虑传输距离和传输速率等问题,以确保控制系统的高效稳定。

3.用户接口智能窗帘控制系统的用户界面应该方便实用,操作便捷。

用户可以通过手机APP或遥控器启动和关闭窗帘,设置自动化使窗帘按照预定时间和光照条件进行开闭程度预设。

自动窗帘控制系统设计

自动窗帘控制系统设计

自动窗帘控制系统设计随着科技的不断发展,智能家居已经逐渐成为了人们日常生活中的一部分。

在众多的智能家居设备中,自动窗帘控制系统作为能够提升生活便利性的设备之一,越来越受到人们的关注和青睐。

自动窗帘控制系统设计的目的在于实现窗帘的自动开合,从而有效地调节室内光线和温度,提高生活品质和舒适度。

本文将围绕自动窗帘控制系统的设计原理、核心技术及未来发展趋势进行详细的介绍。

1. 传感器检测自动窗帘控制系统的设计原理之一即是通过传感器检测室内环境,包括光线强弱、温度、湿度等参数。

通过传感器获取到的数据,系统可以根据室内环境实时变化情况做出自动调整,实现自动开合窗帘的功能。

比如当阳光逐渐变强时,系统可以通过传感器检测到光线强度的变化,并自动关闭窗帘,起到遮光隔热的作用。

2. 远程控制自动窗帘控制系统设计的原理之二即是实现远程控制功能。

通过无线网络或者蓝牙技术,用户可以通过手机APP或者智能音箱等设备来控制窗帘的开合。

无需手动操作窗帘,即可实现对窗帘的远程控制,极大地方便了用户的生活。

3. 定时设置自动窗帘控制系统的设计中,定时设置也是一个非常重要的功能。

用户可以根据自己的作息习惯和生活需求,在系统中设定好窗帘的开合时间,系统将按照用户的设置实现窗帘的自动控制。

比如早晨7点自动开启窗帘,晚上10点自动关闭窗帘,无需用户手动干预。

二、自动窗帘控制系统的核心技术1. 传感技术传感技术是自动窗帘控制系统设计的核心技术之一。

通过光线传感器、温度传感器、湿度传感器等传感器设备获取室内环境数据,并将数据传输至控制中心,以便系统根据环境变化实时调整窗帘的开合状态。

2. 通信技术通信技术是自动窗帘控制系统设计的又一核心技术。

通过Wi-Fi、蓝牙、ZigBee等通信技术,实现自动窗帘控制系统与用户设备之间的连接和数据传输。

用户可以通过智能手机、平板电脑等设备实现远程控制,实现智能化的家居管理。

3. 控制算法控制算法是自动窗帘控制系统设计的又一核心技术。

智慧窗控系统设计方案

智慧窗控系统设计方案

智慧窗控系统设计方案智慧窗控系统是一种基于物联网技术的智能家居系统,能够实现自动化控制窗户的开关、调节窗户透光度和开关窗帘等功能。

本文将介绍一个智慧窗控系统的设计方案,包括系统结构、硬件设备和软件设计。

一、系统结构智慧窗控系统主要由三个部分组成:传感器模块、控制模块和用户界面模块。

传感器模块:该模块用于感知窗户的状态和环境信息,包括窗户的开闭状态、窗户透光度和室内温湿度等。

主要使用的传感器包括光照传感器、红外传感器和温湿度传感器等。

控制模块:该模块用于接收传感器模块的数据,并根据用户设定的参数进行窗户的自动控制。

控制模块可以使用微控制器作为主控制单元,通过接口与传感器和执行器进行通信,并根据用户的设定控制窗户的开闭和窗帘的开合等。

用户界面模块:该模块提供给用户一个交互界面,用户可以通过界面设置窗户的参数和查看窗户的状态。

用户界面可以是手机APP或者网页应用程序等。

二、硬件设备智慧窗控系统的硬件设备包括传感器、执行器和控制器等。

传感器:系统需要使用光照传感器感知窗户的透光度,可以选择光敏电阻或者光电二极管作为光照传感器。

此外,还可以使用红外传感器感知窗户的开闭状态,以及温湿度传感器感知室内的温湿度。

执行器:系统需要使用电机作为窗户的执行器,通过电机的正反转控制窗户的开闭。

同时,还需要使用电机或者电动机作为窗帘的执行器,控制窗帘的开合。

控制器:系统的控制器可以选择使用单片机或者嵌入式处理器,通过接口与传感器和执行器进行通信,并根据用户的设定控制窗户的开闭和窗帘的开合。

三、软件设计智慧窗控系统的软件设计主要包括传感器数据的采集和处理、用户设定参数的接收和响应等。

传感器数据采集和处理:系统通过控制器与传感器进行通信,获取传感器模块传输的数据,并对数据进行处理和存储。

例如,通过光照传感器获取窗户的透光度,通过红外传感器获取窗户的开闭状态,通过温湿度传感器获取室内的温湿度等。

用户设定参数接收和响应:系统通过用户界面模块接收用户的设定参数,并根据参数控制窗户的开闭和窗帘的开合。

智能家居中的智能化窗帘控制系统设计与实现

智能家居中的智能化窗帘控制系统设计与实现

智能家居中的智能化窗帘控制系统设计与实现智能家居是一个越来越普及的概念,它可以简化我们家里的很多日常操作。

当出门前,你可以通过手机快速完成智能门锁的关闭,通过智能家电控制更改室内温度,通过智能音响连通家庭娱乐系统。

而智能化的窗帘控制系统是其中一个最实用的智能家居系统,它可以通过智能手机实现远程遥控窗帘开关,并且实现定时、定位控制,自动感应等多重功能,极大便利了人们的生活。

一、智能化窗帘控制系统设计需求1.安全稳定性要高智能化窗帘控制系统一旦出现安全问题,将会对整个智能家居造成很大的损失,因此,智能化窗帘控制系统设计的首要之处就是要保障其安全和稳定性,以确保智能家居系统的安全。

2.人性化操作界面设计一个简单易用的用户界面设计能够让智能化窗帘控制系统变得更加方便、快捷、易于实现。

人性化界面给用户留下了更好的印象,也为后期推广和维护打下了良好的基础。

3.智能化的感应控制智能化窗帘控制系统需要有感应控制功能,可以通过定时器,遥控器,手机APP等一系列操作自动执行开关窗帘,还能通过对光线、温度等的感应来控制窗帘开关,这些操作都与智能化的感应控制密切相关。

二、实现方法1.硬件部分设计硬件部分分为主控模块、电机驱动模块、传感器模块、通信模块等组成。

主控模块采用的是低功耗控制芯片STC12C52C。

电机驱动采用L298N驱动器,可以在五相中任选两相导通,实现正、反转等多种控制。

传感器模块一般采用光线、温度、人体感应等传感器模块,可以使用红外线传感器,手势传感器,声音传感器等多种传感器。

2.软件部分设计智能化窗帘控制系统的软件部分一般采用C语言编写,需要实现对各类传感器的接口,以及窗帘电机的驱动,同时采用灵敏度更高的多路智能控制器,能保证稳态稳定的控制效果。

3. APP界面设计智能化窗帘控制系统的APP一般都是由安卓进行开发,可以很方便地实现窗帘的开关、定时、位置等功能。

同时也可以通过手机语音进行操作,达到更加便捷的操作体验。

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毕业论文论文题目:智能遥控窗帘系统设计系部:信息工程系专业名称:电子信息工程班级:08432 学号:13 姓名:朱斌指导教师:郑莹完成时间:11 年 5 月8 日目录摘要.............................................................. 第1章绪论.. (1)1.1窗帘红外遥控器设计目的 (1)1.2窗帘红外遥控器完成的功能 (1)第2章总体方案设计 (2)第3章硬件设计 (4)3.1红外接收电路 (4)3.2单片机控制电路 (5)3.2.1 单片机简介 (5)3.2.2 时钟电路和复位电路 (6)3.3显示电路 (7)3.4报警与控制电路 (8)第4章软件设计 (9)4.1主程序设计 (9)4.2数据处理子程序 (11)4.31602C显示子程序 (12)第5章安装调试与结果 (15)第6章总结 (16)致谢 (17)参考文献 (18)附录 (19)一、电路原理图.................................... 错误!未定义书签。

二、PCB图 ........................................ 错误!未定义书签。

三、源程序........................................ 错误!未定义书签。

第1章绪论1.1 窗帘红外遥控器设计目的随着社会信息化的加快,人们的工作、生活和通讯、信息的关系日益紧密。

信息化社会在改变人们生活方式与工作习惯的同时,也对传统的住宅提出了挑战,社会、技术以及经济的进步更使人们的观念随之巨变。

人们对家居的要求早已不只是物理空间,更为关注的是一个安全、方便、舒适的居家环境。

随着电子技术产业结构调整,生产工艺的飞速发展,人们生活水平的不断提高,家用电器逐渐普及,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,是现代科技发展的趋势。

在这种趋势下,窗帘的数字化、智能化已经成为现代生产研究的主导设计方向。

单片机在电子产品中的应用已经越来越广泛,在很多的电子产品中也用到了红外控制。

随着窗帘红外控制器应用范围的日益广泛和多样,各种适用于不同场合的窗帘控制器应运而生。

红外线窗帘遥控控制器是我厂最新研制的一种高科技产品,它不但取代原有的无线遥控窗帘控制器,而且工作可靠,4种不同的工作方式任意选择,数字自动测试环境亮度,整点报时,电机工作鸣响提示,数码时钟等功能,满足不同用户的需要。

1.2 窗帘红外遥控器完成的功能本文介绍一款使用微电脑管理的、红外遥控器控制的多功能窗帘控制器。

该窗帘控制器采用89c2051单片机的最小系统设计,控制一个220v的可逆、变速电动机控制窗帘的拉开和关闭。

窗帘控制器可以使用红外遥控器进行远程手动开、手动关和手动停控制;可以执行事先输入的开启时间和关闭时间进行时间控制;还可以根据室外环境亮度实现环境亮度光控。

三种工作方式可以方便地进行选择,当选择时间控制的方案时,数码管还能显示当时小时和分钟时间,不过时间数据只能顺序显示,显示一遍后,略等片刻再显示下一遍时间。

另外、电机拉动窗帘的工作的时间长度,电机工作的时候是否有鸣响提示,以及光控状态下环境亮度的控制参数的调整等等都可以通过遥控器进行设置。

第2章总体方案设计这次设计题目为单片机在电子产品中的应用已经越来越广泛,在很多的电子产品中也用到了红外控制。

随着窗帘红外控制器应用范围的日益广泛和多样,各种适用于不同场合的窗帘控制器应运而生。

实现这种控制目的的方案有3个。

方案(一)自动控制系统。

(采用A/D转换器)方案(二)模拟集成控制器自动控制系统。

(采用V/F转换电路)这二个方案都是采用单片机控制,液晶显示模块LCD显示。

方案(一)的系统框图如图2.1:图2.1 方案一的原理框图AT89C2051是一款采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造,与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容的单片机,其主要性能特点有:(1)高性能、低功耗的8Byte微控制器,RISC精简指令集机构,指令功能强大,且多数为单周期指令,具有低功耗的闲置和掉电控制模式、5个中断源、两个16位定时器/计数器等功能。

(2)片内集成4KB可编程闪烁存储器,可进行1000次以上写/擦循环操作,数据保留时间可达10年,支持三级程序存储器锁定。

(3)丰富强大的外部接口性能:32可编程I/O线,可编程串行通道,片内振荡器和时钟电路。

采用LG28显示模块41BH数码管,动态扫描,8550三极管位选驱动,AT89C51微处理器P0口直接段选实现小时、分钟显示,具有显示亮度强、稳定性能好、显示误差少等优点。

方案(二)的框图如图2.2:图2.2 方案二的原理框图该窗帘控制器采用89c2051单片机的最小系统设计,控制一个220v的可逆、变速电动机控制窗帘的拉开和关闭。

窗帘控制器可以使用红外遥控器进行远程手动开、手动关和手动停控制;还可以根据室外环境亮度实现环境亮度光控。

以及光控状态下环境亮度的控制参数的调整等等都可以通过遥控器进行设置。

该红外遥控窗帘可谓是一款多功能的窗帘控制器窗帘控制器原理图。

第3章硬件设计3.1 红外接收电路笔者设计的这款红外遥控器,不仅能设置控制对象的给定值或控制参数,并通过红外线发送给对象,而且能接收并显示对象通过红外线反馈回的实际值,这是它不同于普通红外遥控器的地方。

因此,实际应用中,红外遥控器和控制对象上都装有红外发送电路和红外接收电路。

红外遥控器的硬件部分主要包括五个模块:电源模块、键盘模块、液晶模块、红外发送模块和红外接收模块。

总体硬件框图如图1所示。

由于MSP430、红外发送模块和红外接收模块都可采用3V电源,所以电源模块采用两节1.5V电池供电即可。

键盘模块采用4×4行列扫描式键盘。

液晶模块由MSP430F413直接驱动。

因为发光二极管的发光距离与其发射功率成正比,为了提高发光二极管的发光距离,必须提高它的发射功率,也就是使红外发光二极管工作于脉冲状态。

可以用两种方法来实现:一是用硬件方法,即设计脉冲电路来产生占空比尽量小的脉冲载波信号;另一种就是用软件来控制MSP430F413的输出端P2.1,让其输出即为占空比较小的脉冲信号。

这里利用软件来实现这个功能。

即在需要输出高电平的时候,让程序定时把P2.1口输出状态反向,其中定时时间是由指令数和指令周期来决定的,每条指令的指令执行周期是固定的,所以如果想让反向频率高一些,则让指令执行的少一些,反之就让指令多一些。

可见输出信号占空比可以由定时时间的长短来决定,这样就可以在高电平时输出占空比尽量小的脉冲信号。

因为接收头对38KHz的光信号转换能力比较强,所以把高电平的频率设置为38KHz。

在需要输出低电平的时候,控制P2.1口一直为低就可以了。

红外发光二极管发射波形如图3所示。

先发一段前导码,以检验这组码是否为想要的码。

前导码由一个9ms的高电平和一个4ms的低电平组成。

然后再发32位数据代码,其中高电平为0.5ms,低电平为0.5ms的一个周期为代码“0”;高电平为0.5ms,低电平为1.5ms的一个周期为代码“1”。

为了提高发射功率,实际工作时,发光二极管的高电平用38kHz的载波信号载波,低电平则一直为低。

红外发送程序流程图如图4所示。

即先发出前导码,然后再按发出的是‘0’或‘1’来发出不同的数据码,每发送完一位,就让码长计数器num加1,直到num加到32时,发送停止。

3.2 单片机控制电路3.2.1 单片机简介以大规模集成电路为主组成的微型计算机,简称为单片机,又称为嵌入式微控制器(Embedded microcontroller)。

它的诞生是计算机发展史上一个新的里程碑。

1)单片机的发展单片机从诞生至今已经经历了4个发展阶段,分别是:第一阶段(1974-1976年):单片机初级阶段。

因工艺限制,此阶段的单片机采用双片的形式而且功能比较简单。

例如仙童公司生产的F8单片机,只包括了8位CPU,64个字节的RAM,和两个并行口,需要加一块具有1KB ROM、定时器/计数器和两个并行口的3851芯片才能组成一台完整的计算机。

第二阶段(1976-1978年):低性能单片机阶段。

此阶段的单片机已成为一台完整的计算机,但内部资源不够丰富,以Intel公司生产的MCS-48系列为代表,片内集成了8位CPU、8位定时器/计数器、RAM和ROM等,但无串行口,中断系统也比较简单,片内RAM和ROM容量较小且寻址范围不大于4KB。

第三阶段(1978-):高性能单片机阶段。

此阶段的单片机内部资源丰富,以Intel公司生产的MCS-51系列为代表,片内集成了8位CPU、16位定时器/计数器、串行I/O口、多级中断系统、RAM和ROM等,片内RAM和ROM容量加大,寻址范围可达64KB。

有的型号内部还带有A/D转换器。

第四阶段(1982-):8位单片机得巩固发展及16位、32位单片机推出阶段。

16位单片机以Intel公司生产得MCS-96系列为代表,在片内带有多通道A/D转换器和高速输入/输出(HSI/HSO)部件,中断处理和实时处理能力很强。

2)单片机的特点:(1)小巧灵活、成本低、易于产品化。

能利用它方便地组装成各种智能式测控设备及各种智能仪器仪表,很容易满足仪器设备既智能又微型化的要求。

(2)可靠性高、适用的温度范围宽。

单片机芯片一般是按工业测控要求设计的,能适应各种恶劣的环境。

这一点是其他机种无法比拟的。

(3)易扩展、控制能力强。

通过单片机本身或扩展可以方便地构成各种规模地应用系统及多机和分布式计算机控制系统。

(4)指令系统相对简单,较易掌握,且指令中又较丰富地逻辑控制功能指令,能较方便地直接操作外部输入输出设备。

由于单片机具有功能强、体积小、可靠性好和价格便宜等独特优点,已成为传统工业技术改造和新产品更新换代的理想机种,具有广泛的发展前景。

单片机技术的应用,使得许多领域的技术水平和自动化程度大大提高,可以说,当今世界正面临着一场以单片机技术为标志的新技术革命。

3.2.2 时钟电路和复位电路1)时钟产生电路片内电路与片外器件就构成一个时钟产生电路,CPU 的所有操作均在时钟脉冲同步下进行。

片内振荡器的振荡频率非常接近晶振频率,一般多在 1.2MHz ~24MHz 之间选取。

C1、C2是反馈电容,其值在20pF ~100pF 之间选取,典型值为30pF 。

本电路选用的电容为30pF ,晶振频率为12MHz 。

振荡周期=s μ121;机器周期s S m μ1=指令周期=s μ4~1。

XTAL1和XTAL2:片内振荡电路输入线,这两个端子用来外接石英晶体和微调电容。

在石英晶体的两个管脚加交变电场时,它将会产生一定频率的机械变形,而这种机械振动又会产生交变电场,上述物理现象称为压电效应。

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