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      基于單片機的自動窗簾設(shè)計

      2017-05-30 10:48:04蘇芳趙娟娟
      科技風(fēng) 2017年17期

      蘇芳  趙娟娟

      摘 要:目前,使用較為廣泛的窗簾大多為手拉式、滑軌式和自動窗簾,然而當(dāng)窗簾體積較大、窗戶比較高或者安裝厚重的玻璃時,手拉式和滑軌式窗簾由于人力開閉不但費力費事而且非常不方便,而現(xiàn)有的自動窗簾又都比較昂貴。針對以上問題本論文以STC89C52單片機為核心硬件,構(gòu)建基于STC89C52單片機的自動窗簾控制系統(tǒng),當(dāng)光線較亮?xí)r可自動開啟窗簾,同時可根據(jù)用戶定義設(shè)定窗簾開關(guān)時間,以及通過紅外遙控遠程控制窗簾開關(guān),外加溫度過高火災(zāi)報警。該系統(tǒng)能夠智能感光開開關(guān)窗簾,同時可自行設(shè)定開關(guān)窗簾時間及遠程遙控窗簾開關(guān),價格低廉、使用方便,具有較好的實際應(yīng)用性。

      關(guān)鍵詞:單片機STC89C52;紅外遙控;光照傳感器;定時開關(guān)窗

      隨著人們生活水平日益提高,生活自動化趨勢已日日益明顯,窗簾作為家居及辦公場所自動化集成設(shè)備的一部分,對其自動控制的要求也與日俱增,目前市場上遙控窗簾數(shù)量種類較多,但大部分設(shè)計成本較高、價格較昂貴,因此,設(shè)計一款價格低廉、性能良好、性價比高的自動控制窗簾系統(tǒng)有著十分重要的意義。

      針對以上問題,本文設(shè)計了一款單片機控制的自動窗簾,可實現(xiàn)定時開關(guān)窗、自動感光開關(guān)窗以及紅外遙控控制窗簾的開關(guān),設(shè)計原理簡單、價格低廉、功能較全、性價比較高。

      1 總體設(shè)計框圖

      智能窗簾具有手動和自動兩種模式。手動模式和自動模式可以通過按鍵切換。手動模式是根據(jù)用戶的需求通過按鍵或者紅外遙控控制窗簾的開關(guān),此功能可以在任何位置控制窗簾開關(guān)狀態(tài),使窗簾的開閉處于任何一種狀態(tài);自動模式是根據(jù)用戶設(shè)定的光照強度值通過感光器采集光照自動開關(guān)窗簾根據(jù)用戶設(shè)定的時間一次性開關(guān)窗簾。光照模塊采用光敏電阻根據(jù)環(huán)境光線的變化改變電阻的阻值然后通過ADC0832模數(shù)轉(zhuǎn)換器傳輸給單片機處理。時鐘芯片采用的美國DALLAS公司DS1302芯片,實時記錄當(dāng)前時間,可以設(shè)置預(yù)設(shè)時間開啟和關(guān)閉窗簾。溫度模塊采用的是DS18B20溫度傳感器,并且顯示當(dāng)前溫度,可以自行設(shè)置溫度報警溫度。液晶顯示模塊顯示當(dāng)前時間、溫度和光線等級和工作模式等信息。

      其總體設(shè)計框圖如下圖所示:

      系統(tǒng)總體框圖

      2 系統(tǒng)功能實現(xiàn)及部分單元電路

      該系統(tǒng)除基本按鍵控制開關(guān)外,同時可根據(jù)光照強度和設(shè)定時間自動開閉窗簾,同時可通過紅外遙控實現(xiàn)在室內(nèi)任何位置對窗簾工作模式選擇及遠程遙控窗簾開關(guān)的功能,在選取設(shè)計方案和采用元器件方面,該系統(tǒng)本著簡單實用經(jīng)濟的思想,盡量簡化電路設(shè)計,用最簡單的電路布線和選用最經(jīng)濟實用的器件來達到設(shè)計要求。

      自動窗簾控制系統(tǒng)具有以下幾個基本功能:

      工作模式選擇:可通過按鍵或紅外遙控自主選擇窗簾工作模式:手動模式和自動模式

      (1)手動模式下:a.手動按鍵控制窗簾的開關(guān);b.紅外遙控遠程控制:該功能在手動模式下實現(xiàn),可實現(xiàn)任何位置遙控窗簾開關(guān)

      (2)自動模式下:光照自動控制:在自動模式下窗簾根據(jù)光照強度自動開關(guān)。

      (3)定時開關(guān)控制:無論窗簾工作于哪種模式,定時開關(guān)窗控制根據(jù)用戶設(shè)定的時間實現(xiàn)定時一次性開關(guān)窗簾。報警溫度限值,溫度超出時實現(xiàn)報警。

      3 實物圖展示

      4 總結(jié)

      本設(shè)計通過直流電機控制窗簾的升降,同時外加行程開關(guān)控制窗簾的停止,結(jié)合遠程控制和自動定時開關(guān)機自動感光開關(guān)窗,原理簡單、性價比較高、使用方便,很大程度上方便了人們的日常生活。

      參考文獻:

      [1]姚福安.電子電路設(shè)計與實踐.濟南:山東科學(xué)技術(shù)出版社,2005.

      [2]何西才,楊靜,任力英.實用傳感器接口電路實例.北京:中國電力出版社,2007.

      [3]劉守義.單片機應(yīng)用技術(shù).陜西:西安電子科技大學(xué)出版社,2007.

      [4]李廣第.單片機基礎(chǔ).北京:北京航空航天大學(xué)出版社,2001.

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