毕业设计（论文）-智能加遥控电动窗帘设计

图书分类号：密级：毕业设计全套图纸加V信153893706或扣3346389411智能加遥控电动窗帘设计DESIGNOFINTELLIGENTANDREMOTECONTROLELECTRICCURTAIN学生姓名班级学号学院名称专业名称指导教师年5月26日毕业设计PAGEII学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用或参考的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果。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注。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。论文作者签名：日期：年月日学位论文版权协议书本人完全了解关于收集、保存、使用学位论文的规定，即：本校学生在学习期间所完成的学位论文的知识产权归所拥有。有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的纸本复印件和电子文档拷贝，允许论文被查阅和借阅。可以公布学位论文的全部或部分内容，可以将本学位论文的全部或部分内容提交至各类数据库进行发布和检索，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。论文作者签名：导师签名：日期：年月日日期：年月日摘要本设计说明了智能窗帘控制装置系统的设计和制作过程，为了实现针对住宅主人出差，家里无人居住的情况。利用电子技术、传感技术及计算机技术，设计一种智能加遥控的电动窗帘，根据用户的需求，自主切换为智能控制或电话远程遥控控制，实现无人时窗帘也能每天开关，以达到欺骗盗贼不敢来光顾住所的目的。智能窗帘控制装置系统的构成概括主要如下：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、红外线控制电路以及双音频控制模块电路等组成。本设计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，最终通过本系统可实现利用光照强度、红外线控制以及电话控制窗帘自动开闭。关键词单片机；智能窗帘；红外线控制；双音频模块AbstractThisdesignshowstheintelligentcurtaincontrolsystemdesignandtheproductionprocess,inordertosolvingproblemthatthemasteronabusinesstripandnooneliveathome.Useofelectronictechnology,sensortechnologyandcomputertechnology,designakindofintelligentremotecontrolelectriccurtain,accordingtotheneedsofusers,independentswitchforintelligentcontrolortelephoneremotecontrol.withoutthepersoncurtaincanalsoswitcheveryday,toachievethepurposeofcheatingthiefdarenottocomehome.Intelligentcurtaincontrolsystemmainlyincludeasfollows:bythelightsensorcircuit,systemcontrolmodulecircuit,powerconversioncircuit,motorcontrolcircuit,infraredcontrolcircuitanddualaudiocontrolmodulecircuitandsoon.Curtainautomaticcontrolsystemismainlydiscussedinthedesignofthedesignprocess,selectionofhardwareandsoftwaredebugging,questions,finallybythissystemcanberealizedusinglightintensity,infraredcontrolandtelephonecontrolthecurtainsopenandcloseautomatically.KeywordssinglechipIntelligentcurtaininfra-redDualaudiomodule毕业设计PAGE41目录摘要 IAbstract II1绪论 11.1智能窗帘概述 11.1.1智能窗帘系统设计背景 11.1.2智能窗帘系统的结构 11.1.3智能窗帘的发展 11.2系统功能思路以及所需解决的问题 21.2.1研究方法技术路线 21.2.2研究解决主要内容 22机械系统总体方案设计 42.1机械结构及关键零部件设计 42.1.1窗帘框架构造设计 42.1.2执行结构 42.1.3电机位置的设计 52.1.4窗帘轨道设计 52.2传动系统设计 62.3本章小结 83硬件系统设计 93.1总体设计 93.2控制器选型设计 93.3传感器选型及安装 113.4AD转换电路 123.5电源模块 153.6电机选择 153.7晶振复位电路 183.7.1复位电路 183.7.2晶振电路 183.8霍尔元件 193.9红外线模块 213.10双音频模块 263.10.1振铃检测电路 263.10.2模拟摘挂机电路 273.10.3语言提示电路 283.10.4双音频解码电路 293.11本章小结 314智能窗帘软件设计及程序编写 324.1光敏传感器程序设计 324.2霍尔元件程序设定 334.3双音频控制系统远程控制程序设计 334.4红外遥控程序设计 354.5主控制芯片的程序设计 364.6本章小结 37结论 38致谢 39参考文献 401绪论1.1智能窗帘概述1.1.1智能窗帘系统设计背景现如今，计算机正在飞速的发展，每天都能产生许多的科研和生产新品，微型计算机作为现今最高端的科技产物已经完全融入我们的生活。而在微型计算机中单片机的使用最为常见，它体积小巧、价格低、结构完整、通用性强、功能全面稳定的优点，使得它的使用越来越平常。由此带动了它性能的不断提高，适用范围越来越广泛，在计算机领域占有的地位也越来越重[1]。近些年，由于经济和科学的大力发展，高层住房和写字楼比比皆是，人们的生活质量普遍提升。因此居民消费水平的提高相对应的拉动人们对电器的需求，这些电器能为人们减轻生活的负担，丰富人们的日常生活，最终提高人们的生活质量水平，为人们提供高质量的生活需求。需求拉动生产，因此在消费需求的带动下也带来了生产的变革和创新。现如今各个产业各个行业都在不停发展，产品也在不停的更新换代。所以我认为窗帘作为家居装修中的一部分，也应该实现更新换代，目前，常用的窗帘都是横向手动拉动或者纵向通过绳索上下拉动的，只有一部分高收入的家庭采用是使用红外线短距离遥控的电机式滑轨窗帘。但价格比较昂贵，不能普及。随着生活节奏的加快出差的平常化以及上班的早出晚归，家里无人居住情况日益增多，这给犯罪分子提供了有理的作案条件。因此需要利用电子技术、传感技术及计算机技术，设计一种智能加遥控的电动窗帘，根据用户的需求，自主切换为智能控制或电话远程遥控功能，实现无人时窗帘也能每天开关，以欺骗盗贼不敢来关顾住所。所以设计的目标就是实现功能全、造价省，能够进入大众生活并且帮助用户来保护自己的家园。通过选择设计使用单片机综合控制、霍尔元件辅助控制、双音频模块遥控控制、红外遥控器控制以及光敏传感器自我控制的多功能窗帘，符合了当今的发展趋势。该窗帘采用STC89C52单片机作为总的控制芯片，控制一个H桥直流电机转动以到达控制窗帘的拉开和关闭[2][3][5]。1.1.2智能窗帘系统的结构智能窗帘系统是由窗帘本身的机械结构、直流电机、直流电机与窗帘之间的传动结构以及控制电机转动的单片机系统所组成的。在运行过程中，当满足单片机运行的高低电平流入单片机后，单片机所携带的代码自动判断导出所需信号，促使直流电机通电实现正传或反转，通过与之相连的传动系统，带动窗帘的运动，实现窗帘自动运行的自动化[4]。1.1.3智能窗帘的发展智能窗帘虽然还是一个新兴发展产业，但智能是为了生活更加方便安全，一开始用来遮光和保护隐私的窗帘也因为电机的引用，更方便省力的使用。随着智能家居这一概念的广泛宣传，智能家居的理念开始被人们所接受，人们也开始向一些智能化的家庭电器投向目光，而电动窗帘甚至是智能窗帘也开始被人们所接受和使用。只是现如今，很多消费者还是不能接受同样的窗帘材质，加个电机就要贵1万多元的现实。但智能化家居仍就是未来的主要发展趋势[6]。随着智能窗帘的日益发展，窗帘的功能已经越来越完善，现如今已经发明出来的有光能窗帘、隔音窗帘、节能窗帘、隐身窗帘等。窗帘将在节能、发电等方面有了很大发展，或许在不久的将来，窗帘可以当做发电机来使用，作为能量收集的工具，能将光能转化为电能。光能窗帘，是把太阳能发电和窗帘相结合的创新之举，他是由日本研制而成的，其原理是把一个类似于太阳能发电管工作原理的感光器放在窗帘外侧，当太阳光照射时通过自产的电能给窗帘的电机，通过自己产生的电能控制电机转动，实现自动开启和闭合。隔音窗帘是美国为都市生活特地研究的一种窗帘，它把隔音板的原理融入了窗帘之中，在窗帘中加入了多组吸音和隔音模块，使得声音穿过的同时得到了有效的吸收和减弱以达到膈音的效果。这对于生活在闹市中的人们是一种非常实用的功能，它能使得人们在闹市中保持家里的一丝宁静。英国也研究出一种节能窗帘，它通过在窗帘的外侧贴一层保护层，保护层是由特殊材料制作而成的，能使得室内外的热能发散减少一大半，实现冬暖夏凉的目的。1.2系统功能思路以及所需解决的问题1.2.1研究方法技术路线 1、选择合适的窗帘机械结构，挑选适用的电动机，组成合适的、实用的、经济的大体机械框架。2、根据研究要去选择各种所需的电器元件，单片机等所需材料。3、通过已经选择的合适的电路控制结构，各种电器元件，遥控开关结构，再和对应的单片机组合形成本次设计的主要操作电路。1.2.2研究解决主要内容1、电动窗帘能实现自动、电话远程遥控和手动按钮控制其开关工作；2、当设定为自动智能模式时，可根据时间和环境光自行控制开关窗帘；3、当设定为电话远程遥控模式时，可通过拨打与其相连的电话传输控制信号来控制开关窗帘。4、当设定为手动按钮控制模式时，可通过手动按钮来控制开关窗帘；1.2.3系统设计思路本系统是通过控制H桥直流电机的电流接入方向，来实现电机的正传或反转，即窗帘的拉开或合并。它可以使用手动或自动来控制窗帘的开度。此次设计是利用高效的光敏元件，依照不同的环境亮度来实现窗帘的各种开度，以及红外线模块手动控制实现窗帘的各种开度和双音频模块实现远程电话控制窗帘的开度。其核心是通过单片机汇总接收这些高低电平来实现控制直流电机的运作。1.3本章小结本章主要介绍了智能窗帘的设计背景、发展前景、结构，分析总结了此次课题研究的主要内容、攻克方向以及存在的主要问题，并论述了本课题的研究目的、意义、方向和设计思路。本课题所设计的智能窗帘，是根据现有的市场电动窗帘，在其基础上添加智能化的模块，传动系统，以实现功能的全面化，使用的自动化，生活的便捷化。2机械系统总体方案设计本课题设计的智能遥控窗帘包括机械结构的设计和电路系统的设计。机械结构的设计包括窗帘支架、窗帘框架构造、材料选择等。电路系统设计主要是硬件、软件方面的设计。2.1机械结构及关键零部件设计2.1.1窗帘框架构造设计窗帘框架构造设计包括窗帘微动开关连接电路设计和窗帘架的制作与设计。本设计中的微动开关通过霍尔元件、电磁铁片与单片机的引脚相连，微动开关中的霍尔元件安装在窗帘滑杆上，电磁铁片安装在如图的支架上固定。当窗帘移动到预定位置时，触动微动开关，使单片机接受到低电平信号，此时单片机给电机停转指令电机停转，窗帘停到指定位置。见图2-1：图2-1窗帘框架构造2.1.2执行结构本设计窗帘的开合方式选择了左右开合方式，总体结构的设计分为以下几部分：1．轨道主体构架：采用常见的嵌入式长条导轨，可选择直接购买，样式如图3-2。图2-2窗帘的主体构架2．材料选择：由于外加了电机的重量为了安全支撑，外部材料选择耐用牢固的金属材料，最好使用高硬度低重量的合金。3．导轨安装：导轨长200cm,宽5cm。用钉子将每个节点牢牢的固定在墙体上，由于它支撑了整个窗帘加单机的所有重量，为了安全起见可加固两根铁丝从两边绑住导轨或电机，进行二次固定，以防危险发生。2.1.3电机位置的设计将电机安放于导轨的两端，使用箱体固定如图2-3所示，安放位置需满足传动需要，即电机的位置要紧靠导轨。图2-3电机位置图2.1.4窗帘轨道设计1）导轨设计：如图3-3所示，窗帘轨道采用双轨道形式，即两边履带互不影响不重叠，满足图2-1的工作原理。使其能正常的双向运转，实现开闭的进行。2）导轨材料的选择为使窗帘能自如滑动，需减吊轮与轨道之间的摩擦力，固选用表面光滑的刚性塑料管，长度为200cm。下面为电机导轨三视图（窗帘为关闭状态）图2-4主视图图2-5俯视图2.2传动系统设计图2-6机械整体示意图图2-6为窗帘机的机械传动简图。窗帘机使用电机履带传动为主要传动机构，运用履带带动吊轮、滑车运动完成传动目的，减少了整体的摩擦阻力，使电机功率降低，轨道磨损减少，使窗帘的可靠性和使用寿命得到很大提高。（1）电机履带传动构成：电机的传动轴顶端是多槽结构，一般是8槽。履带是圆周型的，由前后2个滚筒绷紧卡在导轨上。前滚筒某侧也是多槽结构的轴承。电机的多槽轴承和滚筒的多槽轴承靠1条多楔带（也就是多槽皮带）传动。电机启动后，扭力带动轴承转动，马达轴承带动多楔带，多楔带带动前滚筒，绷紧的履带由前滚筒带动。后滚筒做相应的转动。（2）设计思路：本设计中采用电机传动履带，履带带动吊轮滑车在导轨上滑行产生相对运动的传动机构。该机构具有结构简单，安全系数高，能耗低，能有效的实现机械的传动，稳定持久的实现传动运动，并能使固定窗帘的吊轮滑块牢固的固定在滑轨内，防止所固定的窗帘掉落，使窗帘的使用更加的安全可靠。（3）传动结构部件：如图2-6所示，传动结构部件包括传动输出：电机传动支撑：导轨、安装项码传动机构：吊轮、传动履带、滑车传动链接机构：主传动箱、副传动箱（4）各结构部件的作用电机：提供所需传动总动力导轨：保护和容纳整个传动机构安装项码：保护整个传动机构，防止滑车吊轮的飞出吊轮：固定在履带上，是传动系统最终所需传动的目标传动履带：传动系统的主要传动对象滑车：连接窗帘，实现被动传动的目标主传动箱：实现电机的固定保护和电机与履带之间的传动连接副传动箱：辅助实现传动的实行（5）运动流程如图2-6所示将吊轮固定在履带的一点，滑车固定在导轨中，再接上窗帘，将左右窗帘的顶点牢牢固定在导轨两个端点，防止滑动。当电机转动时，主传动箱实现电机和履带的对接，电机带动履带运动，履带的运动带动了固定在履带上吊轮的移动，吊轮分别在两侧履带向相反的方向移动。吊轮的运动会使得窗帘之间产生拉力，拉力带动了滑车在导轨上的滑动，当到达指定位置时霍尔元件遇到铁片，使电机停止运动，这样以中间为界，就成功的实现了窗帘的开启和闭合。2.3本章小结本章节主要介绍了智能窗帘的机械结构和传动结构。机械结构是通过使用通用的市场窗帘结构，但加入了霍尔元件做了微小的符合系统需要的设计，并加入了电机的放置。使其更加自动化。而在传动结构中，使用了便捷的履带式传动和轨道滑车传动，在减少电机工作量的同时，增加了整个窗帘的使用寿命。3硬件系统设计3.1总体设计电动窗帘控制器的总体结构框图如图3-1所示图3-1电动窗帘控制器结构如图1）由光电传感器来探测外界的光照强度，从传感器出来的信号经过信号传递输入到A/D转换器，A/D转换器件完成一个转换过程需要一定时间，如果在这段时间内信号的幅度发生变化，转换结果将会受到影响，所以期间要用到采样保持电路。转换后的信号由单片机控制器，来实现电机的运行与停止。2）由红外线接收模块接收红外线信号，当高电平信号传送给单片机时，单片机实现电机的正传，当低电平信号传送给单片机时，单片机实现电机反转，来实现窗帘的拉起和闭合。3）通过电话卡使用电话打入双音频模块，通过按键不同的音频转化为不同的二进制码高低电平，传递给单片机，实现通过单片机控制电机的正反转。4）当窗帘到达指定位置时，霍尔元件与电磁铁片接触，产生高电平，传递给单片机，单片机发出信号，使得电机停止转动。3.2控制器选型设计单片机是我们常用的控制模块，小巧但功能齐全。而STC89C52这款单片机型号是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器（FPEROM—FalshProgrammableandErasableReadOnlyMemory）的低电压，高性能CMOS8位微处理器的单片机。它是美国ATMEL公司的生产的。我们常用的89C2051单片机是一种只读存储器的单片机芯片，他的引脚管与工业标准MCS-51相兼容。和89C2051单片机相比，STC89C52使用经典的MCS-51内核，但做了很多的改进使得芯片具有传统51单片机不具备的功能。ATMEL的STC89C52是89C2051的升级版或者说是扩充版，89C2051是它缩减版。STC89C52单片机因为价格的廉洁和功能的全面被许多嵌入式系统所使用。另外STC89C52使用静态逻辑操作，能够使两种软件选择节电模式。因为STC89C52单片机包含有其他单片机的一切功能，且包含有新的内容和功能，并具备运算速率快、工作功率低、对外界信号抵抗强的优点，指令代码也与传统8051单片机一致可以完全代替8051单片机运作。同时STC89C52RC有很宽的工作电源电压，可为3V-6V符合常规电路5V电源的应用还能有效的防止电源电压浮动对单片机造成影响。STC89C52RC工作于12Hz时，动态电流为5.5mA，空闲态为1mA,低电流所带来的低功率适用于低电压低功率的小型电路中。所以从单片机的内容和兼容性看，从制作成本和性价比考虑，我选择STC89C52单片机为控制核心。其图如下：期中输入端我选用了P1.0-P1.7，输出端我选用了P0.0和P0.1，XTAL1和XTAL2为晶振电路连接口，RST为复位电路接口。图3-2STC89C52RC引脚图3.3传感器选型及安装光敏二极管是一种光敏传感器，它是由PN结所组成的一个半导体二极管。下图为光敏二极管的结构图。如图所示光敏二极管是由管壳、引脚、管芯、管壳和玻璃透镜所组成的。管芯如右图所示其主体是一个PN结，而在PN结上有一层SiO2保护层保护，这层保护层能保护PN结的两端边缘，提高PN结的稳定、增加使用寿命和减少暗电流的干扰。光敏面如图所示是在PN结的N型单晶硅上，光敏二极管通过大面积的PN结面积和小面积的电极来提高光电转换能力。当入射光通过玻璃透镜摄入管壳内的管芯时。当入射光照射在光敏二极管上时，PN结附近因为入射光光子的轰击，使得半导体内被原子束缚的电子在吸收了轰击产生的能量后成功放出形成（电子-空穴），在PN结内释放的电子会聚集流动形成流动电子，在反向电压下形成反向饱和漏电流，随着电子的增多反向电流不断增加，形成光电流，该电流随着入射光增加而增加的电子增加。当光电流增加时，通过负载RL的电流也随之增加，负载RL两端的电压也随之增加，因此在电阻两端的电压就是人射光变化的电压信号。图3-3光敏电阻结构图光敏二极管是二极管中的一种，具有单向导电性。因此，光敏二极管工作时是使用反向电压。他的工作原理如下：当有光照射在光敏二极管上时，PN结附近因为入射光光子的轰击，使得半导体内被原子束缚的电子在吸收了轰击产生的能量后成功放出形成（电子-空穴），在PN结内释放的电子会聚集流动形成流动电子，在反向电压下形成反向饱和漏电流，随着电子的增多反向电流不断增加，形成光电流，该电流随着入射光增加而增加的电子增加。当光电流增加时，通过负载RL的电流也随之增加，负载RL两端的电压也随之增加，因此在电阻两端的电压就是人射光变化的电压信号。光敏二极管就是如此使得光信号转换成电信号的。如同光敏二极管一样，光敏三极管也是三极管的一种类型，本身具有电流放大的功能，但与光敏二极管不同的是它的放大作用是同时受基极电路、电流控制，和光照的光辐射控制的。光敏三极管基极通常是不引出的，但一些用于控制和温度补偿等作用光敏三极管的基极有引出。光敏三极管俗名光电三极管，它是一种光电转换元器件，其基本原理如同光敏二极管一样是光照到P-N结上时，吸收光能并转变为电能。当光敏三极管加上反向电压时，因为光照使得三极管内产生电子，电子因为反向电压产生返现电流，所以光照强度越大，电子越多，产生的反向电流越大，大多数都工作在这种状态。对比光敏二极管和光敏三极管，其原理都是当入射光照射具有光敏特性的PN结时，产生大量电子，电子在反向电压下形成光电流，形成的光电流流过负载电阻RL，使得负载电阻RL两端的电压改变。但不同点是光敏三极管具有更加完善和高灵敏度的放大电路，能得到更加准确的结果。可以在完成任务的同时节约使用放大电路，为设计节约成本和简化电路。因此在光敏传感器上我选择了光敏三极管3DU5C。其连接和原理图如下图3-4：图3-4光敏电阻接口图3.4AD转换电路A/D转换是电路常用的一个模块，它的主要功能是把一切接收到的不是数字信号的模拟信号通过A/D转换变成数字信号，使得信号能被单片机所接收。其中不是数字信号的信号可以是电路方面电信号，也可以是速度、加速度、压力、位移、重力等物理信号。但在进行A/D转换前，这些信号必须用各种传感器转换成电压信号后才能输入到A/D转换器内。一般A/D转换分为积分型（如TLC7135）、主次逼近型（如TLC0831）、并行比较型/串并行比较型（如TLC5510）、Σ-Δ调制型（如AD7705）、电容阵列逐次比较型和压频变换型（如AD650）。A/D转换器的工作方式主要有采取三种：包括逐次逼近法、双积分法以及电压频率转换法A/D转换四步骤：采样、保持、量化、编码。本次设计中所选用的A/D转换器采用的方法是逐次逼近转换技术。他是由一个比较器、D/A转换器、缓冲寄存器及控制逻辑电路所组成的。在A/D转换周期将临时使用片上D/A转换器和高增益比较器。图3-5AD转换电路图I2C总线是Philips公司推出的串行总线，他是A/D转换系统中不可缺少的一部分，I2C总线系统与传统的并行总线系统相比具有以下优点：结构简单、维护方便、易实现系统扩展、易实现模块化标准化设计、可靠性高等优点。在一个完整的单片机系统中，A/D转换芯片往往是必不可少的。PCF8591是一种具有I2C总线接口的A/D转换芯片，其主要内容如下：PCF8591是一种具有I2C总线为接口的可以实现8位A/D及D/A转换的A/D转换芯片。有4路A/D转换输入，1路D/A模拟输出。这就是说，它既可以作A/D转换也可以作D/A转换。并且A/D转换类型为逐次比较型。引脚图如图3-6所示。结构图如图3-7所示。电源电压典型值为5V。AIN0～AIN3：模拟信号输入端。A0～A3：引脚地址端。VDD、VSS：电源端。（2.5～6V）SDA、SCL：I2C总线的数据线、时钟线。OSC：外部时钟输入端，内部时钟输出端。EXT：内部、外部时钟选择线，使用内部时钟时EXT接地。AGND：模拟信号地。AOUT：D/A转换输出端。VREF：基准电源端。它性能稳定，价格较低，具有较大的应用前景，性价比高，因此选用此转换模块连接电路系统。图3-6PCF8591引脚图3-7PCF85913.5电源模块三端稳压集成电路是一种常用的稳压电源模块。在三端稳压电源产品中，常见的电源集成电路有78××系列和79××系列前者是正电压输出而后者是负电压输出。三端稳压集成电路又称三端IC，它如同普通三极管一样具有三条输出引脚，三条引脚分别接输入端、接地端以及输出端。根据单片机所需工作电压2.7～6V并且稳定工作电压5V，通过查询资料所得使用LM78XX系列稳压器，为防止电压意外超出单片机额定电压，所以采用LM7805的+5V稳压器电源模块，为其提供1V的误差范围。保护单片机能正常运行。电路图如图所示：图3-8LM7805电路图LM7805电路内部有过流、过热及调整管的保护电路，使用起来可靠、方便，而且价格便宜。7805三端稳压IC的内部保护电路具有过压保护、过流保护、过热保护等功能，这些保护能使得LM7805稳定性大大提升。同时它的额定工作电流很大，能够通过1A以上的电流通过。因此此电源电路具有良好的温度系数，产品在大多数5V单片机电路中得到广泛的使用。综上所述LM7805稳压器的能够为整个单片机模块提供稳定的5V电压，它的工作稳定，安全可靠，是一个能够在大部分电路使用并标称输出的的稳压电源。符合单片机电源所需要求，因此选用LM7805电源稳压模块。3.6电机选择在电机选择上为了实现正反转的简单快捷实现，我选用了H桥直流电机。直流电机是定义输出或输入为直流电能的旋转电机，它是一种功能为实现直流电能和机械能互相转换的电机。当它作电动机运行时是直流电动机，将电能转换为机械能；而当它作发电机运行时是直流发电机，将机械能转换为电能。如图所示，通过两套电路来实现电机的正传反转。电路中由4个三极管连接电路，当Q1通电，Q3通电时，或者相反Q2通电Q4通电时。电机完成通路，电流从上端经过Q1、Q3或者Q2、Q4经过电机。这样就实现了电机在单电源的情况下实现正传或反转的两种转换。由于这样的电路连接加上中间的电机画出来像一个字母H，因此此类型电机得名H桥直流电机。图3-9电路设计框图H桥驱动电路如图中所示为一个典型的直流电机控制电路。电路得名于“H桥驱动电路”是因为它的形状酷似字母H。如图所示电路的导通是由4个三极管控制的，由于三极管需要导通驱动电机的电流和电压，为了防止三极管过热损坏，本设计选用的三极管需要大功率和大电流的，Q1和Q3三极管是在接收低电平时才会导通，因此我选用8050型号，而Q2和Q4是在接收高电平时才会导通，所以我选择8550型号。并且只有当高低电平配合接通时才会使电机正确通电，电流才可能从左至右或从右至左流过电机，从而控制电机的转向。如下图所示：图3-10电机简图要使电机运转，必须使对角线上的一对三极管导通。例如，如下图所示，当Q1收到低电平，同时Q4收到高电平时，Q1和Q4同时导通电流经过Q1流向Q4，此时电流从左至右通过电机，电机如图所示转动，电机呈现正传。图3-11正转图下图所示为另一对三极管Q2和Q3导通的情况，当Q2收到高电平而Q3同时收到低电平时，Q2和Q3同时导通，电流从Q3流向Q2，在电机中电流从右上流入左下，从使电机如图转动，此时电机呈现反转。图3-12反转图3.7晶振复位电路3.7.1复位电路复位电路是一种使电路恢复到初始状态的电路设备，其主要作用是当程序错误（如程序无限死循环）或者操作错误使得单片机处于锁死状态无法工作时，可以点击复位按键的按钮使得单片机摆脱现有的锁死状态重新进入工作状态。目前常用的复位电路是RC复位电路。复位电路的主要工作方式和电路如图3-12所示，本设计所用的RC复位电路是手动按键复位电路，当认为按下按键S1时，S1所在电路导通，VCC的+5V电压会输出到RST端，RST输出高电平，CPU接收到信号后响应，发出信号，单片机重新启动系统复位，重新开始新一轮的程序操作。图3-13复位电路图RC复位电路在上电前电容里的电荷放光。其原理在通电瞬间电容相当于短路，此时就相当于电源通过电阻再给电容充电。对于本系统，限于成本考虑以及设计的简单性。而且不需要实现太多功能，所以不采用更加复杂多功能的MAX706电路（它在通电时当超过1.0V时，就可以是输出电压为0.4V的低电平。期间会不断变大RESET会一直保持一个低电平，但是当达到复位门限（4.65V）以上后，其复位脉冲宽度为200ms也就是内部定时器在200ms后使RESET变回高电平，完成复位。）因此本系统采用简单的RC复位电路即可。3.7.2晶振电路电路中的晶振是指由石英晶体制作而成的震荡器。由于石英晶体具有频率稳定性高，抗外界干扰能力强的优点，因此由石英晶体制造的震荡器的主要作用是产生基准频率，并通过此功能来控制电路内部所有频率，使之能够准确的运行。同时，它还可以产生振荡电流，向单片机发出信号，通过信号的转变次数来计数。如图3-14晶振电路图所示：电路中使用30PF大小的电容器作为C1和C2两个电容器，这两个电容在电路的主要作用是决定震荡电路的震荡频率、震荡器工作的稳定性以及起振的快速性。晶振电路的工作频率为1.2~12MHz。当工作所用的频率越高时，系统计数的频率越快，从而使得单片机的运行速度越快。但反过来，运行速度对于存储器的速度要求就越高，对印刷电路板的工艺要求也就越高，即要求线间的寄生电容要小。电路中的晶体和电容C1C2应该近可能的靠近，组成一个微小的晶振电路，这样能减少电路中的寄生电容，使得晶振电路能够更稳定、可靠地工作。C52单片机常选择振荡频率12MHz的石英晶体。图3-14单片机晶振电路图3.8霍尔元件霍尔元件是霍尔传感器的主要元器件，而霍尔传感器是一种特殊的传感器。霍尔传感器是以霍尔效应为原理依据所制作应用的一种磁场传感器，如今已广泛使用，并发展成一种多品种多样式的传感器产品，为我们的生活带来了极大的便利和对科学的发展起到不可泯灭的作用。霍尔元件具有许多优点，比如说它们的结构牢固，体积小巧，重量小，使用寿命长，安装方便简介，能耗小，可达最高频率高（可达1MHZ），耐震抗摔，不怕灰尘、油污、水汽及盐雾和其他金属的污染或腐蚀。霍尔传感器分为线性霍尔传感器和开关型霍尔传感器。其中霍尔线性器件具有精度高、线性度好等优点；而霍尔开关器件具有工作范围广、输出波形清晰、能耗低和位置重复精度高（可达μm级）等特点。而在本设计中，霍尔元件的用处在于控制电机停止转动，工作原理是，当霍尔元件碰触到指定位置的电磁铁片时，向单片机发出低电平信号，单片机收到信号后向电机发出停止指令，促使电机停止运行。根据上述设计内容要求，通过查询各个霍尔元器件的大概数据，最终选择霍尔接近开关传感器HAL131霍尔传感器为本次设计的所需传感器。以下是HAL131霍尔传感器的接线图、内部电路图和结构件图。图3-14外部接线图图3-15内部电路图图3-16结构简图HAL131系列高灵敏度单极性霍尔效应集成传感器是一种由多个元器件组合而成的集成电路传感器。它的元器件包括内部电压稳压器、差分放大器、霍尔电压发生器、施密特触发器、温度补偿单元和集电极开路输出级，它是一个由磁敏传感电路组成的集成电路。当输入一个磁感应强度过后，它的输出端会输出一个相对应的数字信号。它的电源应用比较广泛，3.9V-30V的输出电压都可。由于单片机的电源电压为5V，因此HAL131在本设计中所接电源也为5V并不是图上简图的12V。HAL131具有以下优点：1、电源电压使用广，输出电流稳定2、体积小巧、使用寿命长、结构简单安装拆卸方便。3、开关速度快，开启瞬间无抖动4、能够和逻辑电路的接口直接连接3.9红外线模块远程遥控又被称为遥控技术，是指实现对目标进行远程遥控控制，在现代科学中被广泛的应用。红外遥控分为接收和发射模块，是一种短距离的无线遥控技术，它具有传输可靠、能耗低、使用范围广、成本低廉和抗干扰能力强的优点。红外线遥控的原理是通过发射电路发射经过特殊调制的红外光波，并通过红外接收器的红外接收二极管、三极管或硅光电池组成的红外接收电路接收，同时接收电路将红外发射器发射的红外光信号转换成相应的电信号经过放大电路放大后发送给单片机接收。红外遥控系统主要的组成部分包括有红外遥控发射器、一体化接收红外头、单片机以以及接口的组成电路。发射部分主要由指令键(或操作杆)、指令编码系统、调制电路、驱动电路、发射电路等几部分组成。接收端是由接收电路、放大电路、调制电路、指令译码电路、驱动电路、执行电路等部件组合而成的。经过查阅资料，由于传统的红外线模块具有以下缺点：体积大、结构复杂、安装时间过多，型号老旧检修复杂，成本高。因此本文选择了最新的红外接收发射器和红外接收器。通过各种型号的优缺点筛选，本系统最终采用的红外接收器信号为SC9148发射模块。SC9148是为红外遥控系统的发射部分设计的一块专用电路芯片，由CMOS工艺制造。该电路拥有18个功能，一共能发射75条码，其中63条码通过多重按键为连续发射码[33]。本系统所采用的SC9148芯片红外发射电路仅仅需要发射开、关、停三个信号，因此仅需要S1（开）、S2（关）、S3（停）三个单发码按键。当检测到S1或者S2的指令时，单片机控制窗帘全部打开或者全部关闭，如果要控制窗帘到某一位置时，按下S3指令的停止键即可[27][29][33]。 图3-17红外遥控发射电路设计图3-18SC9148A内部结构红外遥控模块作为一个整体模块，在包含红外遥控器发射器的同时，就一定要有与之相配的红外遥控接收装置来接收发射器所发射的信号。由于本系统在红外线发射器上选择了SC9148A芯片，通过查阅相关资料发现SC9149A是一款专门和SC9148芯片配套使用的红外接收模块。SC9148A和SC9149A配合组成了一个完整的红外发射接收系统。SC9149A芯片的主要特点如下：（1）可同时使用多个按键进行不同的操作控制；（2）可输出保持脉冲（HP）单脉冲（SP）、和循环脉冲（CP）等信号；（3）以防止接收到其它电器设备的干扰，震荡电路只有一个外接引脚，能实现专一的接收码校验功能。图3-19为SC9149A接收器的内部结构图图3-19SC9149A内部结构如图3-20震荡器设计电路所示，它是一个震荡器的电路结构，它的作用是决定红外接收器接收信号的速度和内部的时钟计时速度。在使用SC9149A芯片时，把它和震荡器连接起来，能使得红外遥控接收信号的速度极大的提升。图3-20SC9149A振荡器设计电路如图3-21红外遥控接收电路图所示，当红外受光元件接收到红外发射器所发出的特殊信号后，信号通过放大器放大后再输入检测器把所有干扰信号滤波，然后把检测器滤波过后的信号再次送到电路的输入端（图中芯片的2号口）。输入信号再次通过整形电路的整形后将会被校验。校验是通过在线检测从发射器传送来的两个周期信号是否一致来确定是否是正常的信号。检验过程如下：首先，清除一个12位的寄存器内的数据，把第一个字的数据放入其中，然后，往此寄存器内逐个放入第二个字的数据。按照一位推一位对位进出的原理，将移位寄存器内的原数据逐个弹出，把逐个弹出的数据和导致其弹出的数据进行比较，对比新导入的数据和对应弹出的数据是否完全一致。如果两数据数据对比结构不一致，则系统发生复位重新开始之前的工作，相反地，如果12位数据比较的结构为完全一致，那么输出端由低电平升为高电平。用户码是红外线遥控特有的一种参数，它的作用是为了防止一种接收器被多种发射光干扰。如图3-22所示：C1、C2和C3（C1、C2、C3）分别是SC9148A（SC9149A）的用户码，他们作用是确保SC9149A接收器只会接收到SC9148A发射器所发射的红外线，是红外接收芯片辨别所接受到的信号是否是自己所需要接收的信号，以防在外来红外线的干扰下发生混乱。因此只有正确的用户码才能使得内部锁存电路产生新的驱动脉冲，通过此脉冲能锁存接收到的数据并且将输出端由低电平转变成高电平。根据接收电路的不同，用户码位的使用也就不同，本系统的用户码为C2=1、C3=0。在本次设计当中，如图3-21所示,电路连接为：把SC9149A的3~4管脚分别接到主控芯片STC89C52RC的P1.6~P1.7口。当按下红外发射器的按键时，红外接收芯片相对应的光敏三极管接收到相应的发射信号，把接收到的信号发送给单片机，当单片机根据已经设定的程序对接收信号进行对比用户码且用户码正确时。单片机就会进一步的对所接收的信号进行分析，发送此按键信号所代表的指令，使电机运行。图3-21SC9148电路设计图3-22SC9148A和SC9149A组合用户编码3.10双音频模块双音多频模块简介：众所周知电话拨号有两种，脉冲和音频，所谓音频也称双音多频（DTMF）信号的拨号方式，电话拨号时每按一个键都会发出不同的声音，其原因就是每个按键的音频都是由两个不同的音频混合而成的，八个音频频率两两组合组成了十二个新的音频分别对应十二个按键。本模块所需使用的就是每个电话按键有不同音频这一特性，通过打电话完成远程控制的目的。所以为了完成这个工作，本设计使用了振铃电路检测铃声的次数、模拟摘挂电路实现无人自动接电话、语音提示电路提示完成操作和最为关键的双音频解码电路最终完成电话按键的解码，把按键的音频信号转化成数字信号发送给单片机实现电机转动的最终目的。而这些部件所组合而成的整体就被称为双音多频模块[10][13][28]。3.10.1振铃检测电路日常生活中当普通电话静置没有电话接入时，电话机通过电话线接收到的电压为48V。而在振铃时电压会变成90V，但在通话时却会降低到8V。通过这些参数所得,本次系统建立了如图3-23所示的振铃检测电路。由于电路使用的是直流电，而电话机导出的电源是交流电，因此本设计使用4个二极管组成的联合整流电路把电话线导出的交流电整流成电路所需的直流电。在振铃电路的设计中为了使48V电压不能导通电路而在90V时导通电路，所以使用62V的稳压二极管作为一个开关放在电路中。当没有电话打入的时候，电话机处于静置状态，电话线输出的48V交流电经二极管组成的整流电路整流后输出电压为48V的直流电，由于输出电压为48V而稳压二极管的击穿电压为62V，因此输出电压无法击穿62V的稳压二极管，稳压二极管不导通，电路断开，系统不工作。然而当有电话打入进行振铃时，原本静置的48V交流电会因为振铃瞬间升高到90V交流电，交流电通过整流电路整流变为90V的直流电输入电路，由于输出电压为90V而稳压二极管击穿电压为62V，因此稳压二极管反向导通，电路变为通路，输出电压完成如图3-23的电路回路，在电路中产生电流，电流通过电阻R1产生电压提供给U1（光电耦合器TLP521-1），而当光电耦合器U1收到电压后就会导通，由于电话机的电压会随着振铃不断的从48V变为90V再从90V掉回48V，因此振铃电路也会随着振铃时断时开，光电耦合器也因电压断续而断开和开启，这样每次的开启和断开光电耦合器视为一次振铃。而通过检测与光电耦合器相连的INT1引脚的高低电平转换次数就能准确的计算出振铃的次数[14][19]。电路中光电耦合U1的作用：当没有电话打入时没有振铃电压无法击穿稳压二极管，振铃检测电路中没有电流，这时候的光电耦合器是断开的；当有电话接入振铃时，经过转换而成的90V直流电接通整个电路，电阻R1会产生13MA的电流，当13MA的电流通过R1流过光电耦合U1时，光电耦合器接通，接通的光电耦合器通过如图3-23的右侧电路会给单片机INT1引脚发出一个低电平。所以当单片机的INT1引脚电电平发生改变时，就能说明电话机电压改变，有电话接入，系统在高低电平转换6次后任没有人接时，就会自动进行下一个系统操作。实时检测INT1的电压变换次数的是通过单片机的T0计数器来实现的。图3-23振铃检测电路3.10.2模拟摘挂机电路和正常打电话一样，当电话打入时我们肯定会接听电话，那么必须克服的另一个问题就出现了，无人接听时，拨打电话的人就无法通话，无法通话就无法通过电话输送指令。因此在此小节就介绍该如何实现无人情况下进行摘挂电话。当如上节所说单片机接收到INT1进行6次变换表示振铃次数已经达到6次时，单片机就会控制执行下一个步骤：进行电话的自动摘挂。为了达到自动摘挂这一目的本设计一套自动摘挂电路，如图3-24所示。在电路中左侧电路的两跟电话线是电源电路，把它们接入振铃电路两端，而当此电路通电时，振铃电路电源线自动断开。当振铃计数达到6次要求时，右侧电路通过单片机发送一个低电平通过电阻R2给三极管，使得三极管导通，继电器工作，左边开关闭合，左边电路接通，电话接通。此系统为户主远程操控窗帘的程序，如果需要操作请输入正确密码，如果是正常电话请挂机，操作结束后单片机再次发送一个高电平通过R2给三极管，三极管截止，电路断路，继电器停止工作，开关断开，左电路断路停止工作[19][20]。图3-24模拟摘挂机电路3.10.3语言提示电路当自动摘机过后，为了让打电话的一方知道这只是一个智能系统而不是机主本人接听的电话，因此播放一段语音提示来表明此系统的存在意义和操作方式是极其必要的。虽然此设计在整个设计中并不是主要部分，即使去除也能完成所需目的，但为了使整个系统服务更加人性化，让用户使用更加温馨我觉得此模块还是不可缺少的。本设计选用了选用的语音录制芯片是ISD2560，其主要参数内容如下：ISD2560录音芯片是一款多功能的录音播放模块。ISD2560芯片是通过多电平直接模拟存储技术为主体而制造出来的一个集成电路，它具有录音时间长播放次数多的特点，它最长录音时间可达60S，最大播放次数能到10万次以上，完全符合电话录音的所有要求。又因为此芯片在对采集信号的方式中使用了最新的多电平直接模拟量存储专利技术，摒弃了传统的A/D、D/A转换模块，所以其录制的语音能够非常清楚、真实的再现原语音的音调和效果声，使得录音的功能优质与大部分其他同类产品，同时它还具有能避免一般固体录音电路因量化和压缩造成的量化噪声和“金属声”的能力。因此，ISD2560语音录放芯片在许多领域中都得到了广泛的发展和应用，由于这些优点完全贴合电话语音所需的要求，本设计采用了此芯片作为语音模块进行电话的语音提示。其硬件电路图如图3-25所示[21][22][23]。图3-25语言录放电路3.10.4双音频解码电路用户在输入正确密码进入操作环节，通过电话的不同按键来完成不同的操作，那么只能系统的单片机是如何确定你所按的是哪个按键呢？而识别按键后又要如何反馈给单片机进行最终操作呢？为了达到整个系统所需要求通过多方查找资料，咨询相关知识人员，最终决定用MT8870解码芯片来识别电话按键以及单片机的指令接收。MT8870是一种音调译码器，它能够正确的分别出电话的每一个按键所发出DTMF信号，并把所接收到的MTMF信号解码转换成单片机所能识别的信号。MT8870内部结构图如图3-23所示。图3-26MT8870内部结构图MT8870芯片的工作原理为：当电话接通按下按键时，通过音频传送给它电话机的DTMF信号，在接收到DTMF信号后芯片首先通过内部的拨号音滤波器对信号进行滤波作用，把所有干扰信号滤去，然后在内部放大器进行信号放大，信号进行完放大后就会被送往下一个工作环节即在双音频滤波器中进行音频滤波。双音频滤波器的工作目的是把接收到的按键音频还原成合成音频所包含的高音频和低音频，然后把还原的高音频放入内部的六阶高滤波器中滤波，把还原的低音频放入内部的六阶低滤波器中滤波。滤波后所得的高音频和低音频会被送到MT8870芯片中的译码电路中进行译码工作，译码电路会把音频信号通过相应的代码表格数据转变成单片机所能接收的二进制码，所解析的二进制码会通过MT8870的Q1、Q2、Q3、Q4四个引脚通过高低电平的转换把所得二进制码发送给单片机。而当单片机接收到这些引脚变化时，就能整合数据读入CPU，然后通过程序解读出电话的按键[33]。Q1-Q4二进制码数值表达的按键如表3-1所示:表3-1电话键盘输出信号对应关系表拨号Q4输出Q3输出Q2输出Q1输出10001200103001140100501016011070111810009100101010*1011#1100现如今，由芯片MT8870为主体外加其他电路所组成的集成电路已经在电话智能领域广泛应用，尤其是在智能家具中，电话的远程操作所依靠的就是此芯片。芯片MT8870包含双音多频(DTMF)接收器和双音多频发送器两大模块。因此，它也具有模拟发送实现音频拨号和解析按键音频两大功能。表3-2是电话键盘与DTMF频率对应关系。而本设计只需要使用到它接收器的功能。表3-2电话键盘与DTMF频率对应关系表高频低频1209Hz1336Hz1477Hz1633Hz697Hz123A770Hz456B852Hz789C941Hz*0#D本设计所需要使用到它接收器的功能具体过程如下：当MT8870芯片接收到经过还原的高低频率DTMF信号后，分别对其进行解析，当解析成二进制码时通过Q1、Q2、Q3、Q4向单片机发送信号，发送信号的二进制码如表3-1所示。MT8870芯片的电路图组成分布图如图3-27所示，芯片信号的接收端2、3号引脚通过四个二极管组成的电路连接到电话机的两端确保电路的通畅，当按下按键后，按键的音频信号就会通过电路输送给MT8870，之后就会如上文所述进行过滤、放大、分割、滤波、译码和通过D01-D04这4个引脚输出二进制码等工作，把输出端D01-D04接到到单片机的P1.2-P1.5接口，这样输出的二进制码就能直接通电高低电平的方式传送到单片机上直接控制单片机发送相应的电机指令。图3-27双音频解码电路图3.11本章小结本章为了实现窗帘的智能化选择了许多元器件以组成一个完整的硬件控制电路，所选硬件包括双音频模块、SC4198A和SC9149A红外模块、光敏三极管、霍尔元件、H桥直流电机晶振复位电路、PCF8591A/D转换器和STC98C52单片机，在选择这些硬件的同时，这些硬件的参数、原理、优点以及选择的原因也一一陈述。使读者能够了解这些模块的同时，能够了解选择它们的原因并且知道它们大概所承担的作用，这是本设计的重点之重，是设计的核心内容。4智能窗帘软件设计及程序编写4.1光敏传感器程序设计光敏传感器是一种快速感应光电灵敏的一种传感器，它的工作原理与光照条件直接挂钩，而光敏三极管对光照更加敏感，下面是光敏三极管的主要工作流程。图4-1传感器流程图如图4-1所示，通过设置基础值，当光线到达一定数值时，光敏电阻减少，输出电压增大，光敏三极管输出电压通过A/D转换器转换成高电平信号传入单片机，在当单片机确认所收信号为高电平时，发出电机正传指令，电机两边通电，实现电机正转。而在当光线低与一定数值时，光敏电阻增大，促使输出电压减小，光敏三极管的输出电压通过A/D转换器转换成低电平信号传入单片机，在当单片机确认所收信号为低电平时，向电机发出反转指令，电机反向通电，实现电机反转。如果在光线未高于或者低于所需数值时，A/D转换器既不生成高电平，也不生成低电平，单片机不发出任何指令，电机两端无法通电电机不转动。4.2霍尔元件程序设定设计的主要思路是当霍尔元件移动遇到窗帘上的电磁铁片时，发出高电平信号，单片机接收后，发动指令停止电机运动。图4-2霍尔元件流程图如流程图4-2所示，霍尔元件是本系统的停机元器件，也是本系统的重要设计之一，当固定点窗帘传动起点的霍尔元件，碰触到固定点的电磁铁片时，霍尔元件产生低电压，输出低电平，单片机收到霍尔元件传来的低电平，发出停机指令，直流电机停止运转，窗帘成功闭合或开启。而当平时霍尔元件不转换高电平或者输出高电平的时候，霍尔元件对整个电路不起到任何作用。4.3双音频控制系统远程控制程序设计双音频模块的主要流程图如4-3所示，双音频整体模块按照流程图的先后顺序进行操作，工作原理和编程逻辑都是按此流程图操作和编写的。图4-3双音频程序设计流程图如流程图4-3所示，双音频模块的工作流程如下：开启整个程序的电源，各个模块通电开始启动各个芯片和各控制单片机，然后由各个芯片和单片机控制各个模块的电路系统正常工作。当各个系统都开启进入工作状态时，首先进行的电路是振铃检测电路，只有当振铃响起时才能继续下面的操作，否则整个双音频模块将处于休眠状态。当振铃电路开始工作并检测到6次响铃还是无人接听时。总控制器发出指令使继电器闭合，自动摘挂电路导通，电话进行自动摘接，此时振铃电路断开计数器同时清零。摘接电话后，单片机通过设定的程序自动播放已经存储好的录音，来提示对面拨打电话的用户现在接电话的是一套智能窗帘控制系统，必须输入正确的密码才能进行下一步的窗帘操作。如果是正常电话请挂机。当用户根据提示输入正确密码后，根据用户所按的按键来达到开启或者关闭窗帘的目的，系统通过芯片MT8870和所相辅助的电路对按键信息解析成二进制码后发送给单片机。单片机会根据编写程序完成窗帘的拉起或者闭合操作，当操作完成后，系统会再次播放语音，询问用户是否进行二次操作，如果用户没有其他要求时，系统会提示用户挂机并提示此次操作已完成；而当用户还想要继续对窗帘进行控制时，该系统就会返回初始的操作系统，再次重复上述的操作流程，达到完成新指令的目的。如果用户在电话摘接后，听到语音提示输出密码但输入了错误的密码时，系统就会语音提示用户：输入密码错误请您重新输入正确密码，如果连续三次用户都没有成功输入正确密码，系统将会语音提示由于连续三次未输入正确密码，本次服务到此结束谢谢使用，然后系统自动挂机结束此次操作。当输入密码正确进行窗帘操作时，如果按电话的1键就会使Q2-Q4输出低电平Q1输出高电平，单片机接收到电平改变后就会向电机发出正传指令，此时窗帘闭合。而当按下电话的2键时，会使得输出端Q1、Q3、Q4输出低电平Q2输出高电平，单片机收到此电平信号时，系统就会向电机发出反转指令，此时电机反转窗帘拉起。4.4红外遥控程序设计设计的主要思路是通过红外发射器发射的特殊发射光使红外接收电路所对应的光敏三极管产生高电平。当按下红外发射器的拉起按键时，红外发射器发射红外光线，使红外接收器所对应的光敏三极管受光降低电阻产生高电压，使得3号管脚由低电平变成高电平，而4号管脚未受到影响依然是低电平。当单片机收到此种电平的脉冲时，单片机给电机发布正传指令，电机通电正传。而当按下红外发射器的闭合按键时，红外发射器发射另一种红外光线，使得红外接收器所对应的另一个光敏三极管受光降低电阻产生高电压，使得4号管脚由低电平变成高电平，而3号管脚未收影响依然是低电平。当单片机收到此种电平的脉冲时，单片机给电机发布反转指令，电机通电反转。而当使用红外发生器按下停止按键时，同时发射上述的两种红外光线，使得2个光敏三极管同时受光降低电阻产生高电压，同时是的3号管脚和4号管脚由低电平变成高电平。当单片机收到此种电平脉冲时，单片机给电机发布停转指令，电机不通电，停止转动。4.5主控制芯片的程序设计本章使用的主控芯片是STC89C52芯片。芯片的汇编程序如下：ORG0000HLJMPMAIN0003H000BH00013H001BH0023ORG0030HP1.0:MOVCP1.0=0JNCBE1BE1：MOVP0.0=0P0.1=1JBACC0P1.1：MOVCP1.1=1JCBE2JNCBE3BE2:MOVP0.0=0P0.1=1BE3:MOVP0.0=1P0.1=0JBACC0P1.5：MOVCP1.2=0P1.3=0P1.4=0P1.5=1JCBE4BE4:MOVP0.0=0P0.1=1JBACC0P1.4：MOVCP1.2=0P1.3=0P1.4=1P1.5=0JCBE5BE5:MOVP0.0=1P0.1=0JBACC0P1.6:MOVCP1.6=1P1.7=0JCBE6BE6:MOVP0.0=0P0.1=1JBACC0MOVCP1.6=0P1.7=1JCBE7BE7:MOVP0.0=1P0.1=0JBACC0MOVCP1.6=1P1.7=1JCBE8BE8:MOVP0.0=1P0.1=1JBACC0END4.6本章小结本章主要以上一章所设计的所有硬件电路为基础，根据每个模板中的主控芯片和各个模块所需实现的功能为依靠，编写出各个模块所配套的能实现各自在本次设计的功能的程序。并详细的介绍在汇编每个模块中，所遇到的问题和解决的方案，以及每一步所代表的意义，让读者更加快捷方便容易的了解本次设计的内部设计。结论本次设计，是为了成功的实现了窗帘的智能化。实现针对住宅主人出差，家里无人居住的情况，设计一种智能加遥控的电动窗帘。根据用户的需求，自主切换为智能控制或电话远程遥控功能，实现无人时窗帘也能每天开关，以达到欺骗盗贼不敢来关顾住所的目的。通过对总体设计的总结，得出以下结论：1、通过对窗帘的机械结构进行了总体的设计，使其即贴近生活又完美的容纳了智能系统所需的条件。并且在设计的同时对电机与窗帘之间的传动结构进行深度的解析，分析并设计了传动所需的一切配件，并简述了配件在整体中所起的作用。使之能组成一个完整的电动窗帘