自动窗户控制系统的制作与设计的流程

II大学本科生毕业设计（论文）自动窗户控制系统的制作与设计的流程摘要 本篇文章主要探讨了我国房屋基础设施建设中所遇到的问题，并介绍了目前广泛使用的基础处理方法，同时对该项目的未来发展进行了预测。在第1部分当中论述了此次的研究背景、意义，以及相关研究现状等内容；论文的第2部分简述了地基施工工艺提升的必要性；在第3部分当中指明地基处理的特点是十分鲜明的，包括复杂性，困难性以及严重性三种；在论文的第4部分当中则提出了一些常见的房屋施工工程地基处理技术及其相关工艺，并且对这些处理办法进行了对比分析，希望能够找出更优质的地基处理办法；在论文的第5部分当中论述了当前地基处理方法中常见的一些问题；而论文的第6部分当中则结合问题，提出了未来房屋建筑地基处理工艺的发展方向，并指明了地基施工工艺的监控办法；论文的第7部分论述了此次论文的结果，并对未来的研究提出了相应的展望。关键词：房屋地基；施工技术；地基处理技术

TheProcessofMakingandDesigningAutomaticWindowControlSystemABSTRACTThemainsubjectofthisarticleistheexaminationofthechallengesthatexistinChina'shousingfoundationconstruction.Additionally,itpresentsthefrequentlyutilizedapproachesforaddressingtheseproblems,andprovidesinsightintothefutureprogressofthisinitiative.Theinitialsegmentofthearticledelvesintotheresearchcontext,importance,andcorrespondingstudies.statusofthisstudy;thesecondpartofthepaperbrieflydescribesthenecessityofimprovingfoundationconstructiontechnology;inthethirdpart,itpointsoutthatthecharacteristicsoffoundationtreatmentareverydistinctive,includingcomplexity,difficulty,andseverity;inthefourthpartofthepaper,itproposessomecommonfoundationtreatmenttechnologiesandrelatedprocessesinbuildingconstructionengineering,andcomparesthesetreatmentmethodstofindbetterfoundationtreatmentmethods;inthefifthpartofthepaper,itdiscussessomecommonproblemsincurrentfoundationtreatmentmethods;andinthesixthpartofthepaper,combinedwiththeproblems,itproposesthedevelopmentdirectionoffoundationtreatmenttechnologyinbuildingconstructioninthefuture,andpointsoutthemonitoringmethodoffoundationconstructiontechnology;intheseventhpartofthepaper,itThispaper'soutcomesareexaminedandpotentialfutureresearchisexplored.KeyWords:buildingfoundation;constructiontechnology;foundationtreatmenttechnology

目录TOC\o"1-2"\h\u摘要 IABSTRACT II目录 III8333第1章绪论 17525第2章硬件的设计与分析 2130122.151单片机及相关电路 252042.1.1概述 2310642.1.2晶振电路 484342.2液晶显示电路 532322.2.1工作原理 6119872.2.2操作指令 8129142.3按键模块电路 9233292.4温湿度采集模块电路 10122572.4.1工作原理 10186662.4.2引脚说明 10278782.5光感电路 11217262.6步进电机控制电路 12321602.7蜂鸣器报警电路 1330822.8本章小结 131709第3章程序设计与分析 1495503.1主程序设计 14238703.2子程序设计 1422573.3本章小结 1914179第4章系统的焊接和调试 20152884.1电路板的焊接 2018664.2软件调试 20165954.3操作步骤 2035024.4本章小结 214138第5章结论 223392参考文献 23绪论现如今我们正处于信息化时期，互联网技术的进步已然显著。在此环境中，逐渐进入公众视野的是智能化家居。我们将智能家居控制系统[1-3]视为一种系统或流程。利用最新的集成布线技术、网络通讯科技及电脑科学，把那些对家务生活至关重要的各个分支整合起来，并以常规的管理方式让家庭生活变得更舒服、安定且高效。由于日常生活中的繁忙事务，人们可能会忽略定时开关窗户的问题，但采用由单片机驱动的自动化窗户控制系统可以轻松解决问题，不仅方便每日的手动操作，还提升了生活品质。此外，它还能根据光照的变化来调整窗户的开启关闭状态，从而实现室内光线强度调控的目的，更好地满足个人享乐的需求。

硬件的设计与分析51单片机及相关电路概述“"Single-chipmicrocomputer",即为早期所指代的"singlechipminiaturecomputer",也被称为SCM或embeddedcontroller，它承担着计算逻辑及系统的管理职责。这种技术被运用到了许多地方如：自动化仪表装置、现代化工厂的管理调控中枢、智慧型的移动端产品及其家用电器等等众多场景之中。这个名为STC89C51MCU的学习平台是一个以一种具有八位的微控单元作为基础构建起来的体系结构;同时也是由美国的STCCorporation推出的拥有51核心架构的一款集成有FLASHprogrammemory和ADCmodules的microcontrollerunit(简称MCU)。此种硬件能够提供出类似于传统意义上的51typesinglechipmicrocontrollers的功能特性。以下图为单片微控制器的引脚布局图。图2-1MCU管脚分布图部分引脚说明：（1）时钟电路引脚XTAL1和XTAL2XTSL1引脚连接了振荡反相放大器和内部时钟发生器，与外部晶体和微调电容相连。如果使用外部时钟，必须将这个引脚接地。当需要外部时钟电路的支持，xtal2引脚必须接收到这种时钟脉冲。因为振荡电路的频率与反向放大器输出端以及晶体本身的固有频率是相同的。控制信号引脚RST、PSEN、EA和ALE作为复位输入一侧的RST引脚，其主要作用是在接收到至少两段连续的高电平时触发单片机的重新启动。此外，它还可以作为一个备用的电源来源来确保RAM中保存的数据不受破坏或遗失。只需执行一次重启动作即可使其回复到正常的运行状态。在主程序中，PSEN引脚是一个稳定输出的组成部分，会定期生成负脉冲来触发选通信号，以便访问外部存储器中的信息。对于EA接口而言，其功能包括提供硬件编程电压并且能够获取外部的程序记忆体的地址数据。若与EA接口连接，该芯片中的EPROM/ROM只能被CPU访问并执行预设内存的命令，然而当程序计数的值超出OFFFH平均值时，芯片之外的程序存储体将在内部程序操作过程中激活自动运行状态。同样地，如果把低电平接入到EA引脚上的信号，无论是否有对应的程序储存器存在，都会使外部存储器的命令和CPU访问外部EPROM/ROM的行为同步展开。这个引脚的另一个特性就是VPP，通常应用于8751芯片，EPROM作为输入端口使用，它的主要功能是在固化编程时提供较高水平的编程电压。ALE引脚是用于激活地址锁定的信号端口，一旦微处理器开始正常运行且保持稳定的正脉冲状态，就会由此端口发出。一般情况下，这个端口的频率等于振荡器的信号频率的一半。如果CPU未连接到任何芯片并且需要访问内存，那么它会使用ALE输出的信号来防止低八位的地址被读出。而在不需要外部设备访问内存的时候，ALE端也会产生正脉冲信号，它的震荡频率只有一半。所以，对于外部输出和计时的稳定信号选择，我们可以考虑使用ALE信号。在对8751进行编码的过程中，我们可能要利用4KB的EPROM芯片，此时可以通过设置功能PROG让该引脚接收编程脉冲。输入/输出端口P0/P1/P2/P3由8位的开漏型双路IO接口组成的是P0端口，它的实际意义是作为地址/数据线的复合接口体系。如果它被设为输出接口，那么每一个独立的位都可以通过吸取电流的方式控制这些8个TTL逻辑门的工作方式;而如果是输入到P0端口的话，需要首先把端口寄存器设置成全部一的状态，这样可以保证P0端口引脚始终处于悬空状态，从而让高阻抗输入模式更加高效地执行。此外，如果要对这个端口进行读或写的操作，则会触发端口的数据总线复位和低八位地址的同步切换动作，以此确保在这个有效的访问期间内，该端口上的上拉电阻P0能维持正常的运作状态。对于PortP1来说，它是一个包含内置上拉电压器的八个位的近似二进制IO接口集合体。通常情况下，当其被用作输出口的时候，它的4路低功耗型的T-typeTTL设备能一起工作于这个位置中。此外，如果我们把该处设为读取器的话，就必需给PORTP1设置全部都是“ONE”的状态信息来存储住数据了。因为受到了来自内的强制性的上升沿的作用力作用下，所以当我们把它当成一种接收者使用时候，任何的一个针头都可能出现对外部的讯号造成减损的情况而形成了一个流动着的数据量。P2口是一个包含内部上拉电阻的八位标准双向I/O组合接口，可同时处理四个LS型TTL负载。此外，在无需访问EPROM/RAM时，P2口会生成前八个地址位。对于这个具有八位的精确双向输入输出接口来说，它还包括内置的高压保护器件以确保安全使用和可靠连接。每个p3插座都可以独立地为四个lsttl类型的设备提供服务并实现同步操作。此外，由于该模块和其他IO单元有很大的不同之处在于它的所有针头都有额外的能力来接收或发送序列信息;从p3.0到p3.1，我们接收并输出的是串行数据。P3.2：输入外部中断0。P3.3：输入外部中断1。P3.4：外部计数定时/计数器0的输入。p3.5:输入定时/计数器1的外部参数。p3.6:将外部选择性信号输入到任务数据存储器中。p3.7:从外部选择读取数据存储器。晶振电路实际上，位于电子设备内部的是一种名为"石英晶体震动装置"(即所谓的“晶振”)的功能模块;因为它具有强大的抗外部影响和稳定的频谱特性，所以广泛用于生成标准节拍上并确保了整个系统的精确度。此外,"晶振”还能提供周期性的脉冲能量来传递给微处理器的定时信息。通常情况下，微控制器的单一定时源是由外部组件及内部设备共同构建而成的一种特定结构体，它能引发特定的电子线路生成。唯有当计数信号以一致速度运转的时候，中央处理单元才能够执行相应的动作流程。一般而言，选择的是约莫维持于1.2MHz至24MHz范围内的震动驱动装置(即所谓的"Xtal")并具有类似的功能特性到芯片上的自激式回路中去;同时，用于反向馈送用的C1和C2的值常常被设定成介乎20pF~100pF之间，但更常采用较大的设置如30PF来使用。通过上述的研究分析后我们发现：此种设计方案采用了12mhz的Xtal驱动的频率及其对应的大型容量电解质滤波元件——也就是所说的“Capacitor”(其大小大致定位于20pF~100pF)。图2-2晶振电路该设计中外部的晶体元件被插入了到XTAL1接口上，同时剩下的部分是使用了XTAL2来完成对接;因此，MCU必须要跟从震荡器的正负反馈增益模块输出的信号线连结起来才行。但是如果交流电源直接输入到了两个晶体单元的话，将会引起物理上的形变情况出现并可能导致运动中的摩擦力增加的情况的发生(即所谓的"压电效果")。一般情况下，无论是机器产生的抖动还是由于磁场的波动引起的幅度都是比较小的。但当这个电气量达到一定的稳定程度的时候，其强度也会随之上升至一定的高度以至于形成一种叫做“压电颤动”的现象，其中所指的是恒定不变的频段就是我们常说的等效频率或叫作基本频率——这就是说它是由特定的材料决定的一种特性值。在这个系统里边，只要把那个名为XTAL2线的部件给启动之后就能够提供出一根有着三伏特的直流脉冲出来以便让那块名曰：石英晶振的东西开始工作而且它的运行速度要比MCU内部自带的那套OSCCR的设备还要快一些呢！一般来说这种装置能提供的最小周期时间大约是在零点五毫秒左右一直延伸到大约十六兆赫兹之间不等而已哦!另外还有一点值得注意的就是对于那些想要提高性能的人们来讲他们还需要借助C1和C2这两只容量分别为三十皮法拉的大型电子滤波器一起配合着才能使得f这个参数得到进一步优化调整的机会啊液晶显示电路LCD1602是种常见的、用于文字信息的液晶显示模块[12]，具备低能耗、小型化、多样化的信息展示及纤薄轻盈的特点。它的多样的信息呈现方式、精巧的设计以及容易操作的特性使其成为理想的选择。该模块包括字符型的液晶显示屏(LCD)、HD44780的主控单元与HD44100的显示管理部分，并配有极少的电阻器、电容器和构造零件在PCB板上安装。LCD1602采用的是5x7点的字符矩阵来展现文本信息，总共可展示2行的16个字符。工作原理构建于点的矩形结构被称为"点阵式",它包括M*N的展示模块组成部分。以六十四排和一百二十八行的LED大型电子广告牌为例：每两百十六格代表一组数据或信息元素即称为"一位";因此该大型LCD设备有二千五百九十二位的容量空间可供使用者存放各种资料及文字等资讯文件之用！再如说如果我们把这个大大的数字乘起来就是总共有一万零三十三块小小的方框可以用来储存各类的数据或是文本等等的信息呢？大部分情况下，我们会在液晶屏(LCD)看到的是以六乘八或者八乘八点的网格结构来展示文字信息，这意味着我们要寻觅到含有四个十六进制数的存储单元格所在的位置——即包括了四十位的二元码表示法所代表的内容的部分;因此它变得更加繁复且多样化。当每一个独立的一组数字都是"1",另外一组是"0";明亮的像素值被设定成'1',而黑暗则设定了'0';这样就形成了独特的标识图案。如果该装置具备内部生成字体的能力的话，那么它的表现方式会显得较为单调一些。除此之外，这个系统可以通过执行文本文件的方式去运作，按照指定的横纵坐标的组合及当前线上的元素数量确定正确的内存区段编号后，再把这些数据写入进去即可实现定位的光标指示作用。一般来说，中文常采用图像式的呈现方法，所以必须先预备好要在荧幕上面展现出来的所有需要的中国式拼音表面的编码资料。一般的汉语是由三十三个单位组成的一个整体，它们会被分割成为两块：前一半有十七项排序分别是第１、３、５等号码顺序分布着，后面一部分则是２、４、６这样的次序安排下来。与之相关的记忆体区的座址可依照线的标签及其子集的大小计算出来之后就可以开始使用标志灯的作用并将下一个命令输入进来以便让第一个部件的数据能够显现出去然后再传送第二个部份的信息直到全部三十三条记录都被处理完毕为止时就能看见完整的中华语言出现在你的视网膜上了此LCD拥有高分辨率为128x64的像素结构并且包含了中文字体集群。它可以通过两种方式连接到外部设备——即采用二进制接口(如两根线的BUS)或者四位的串联端子等形式来实现与外部的通信;而从整体上看，这个LCD可容纳高达八千一百九十二种不同类型的字体组合以满足用户的需求，其中就涵盖了一百二十八组由十六乘十八组成的中文及英文混合型样式的设计方案，同时还能够兼顾所有的ASCII编码所对应的所有可能出现的各种类型的信息展示需求。此外，这种新型式的LED-typedisplaymodule在实际应用过程中表现出了极高的可操控性和实用价值，同时也具备着对各类信息展现出高度适应性的能力，这使得人们可以在最短的时间内完成所需信息的获取任务的同时还能享受到最为舒适的人工智能互动环境带来的便利感受。该引脚1:vss，已经接地。作为电源的2:vdd，它能够提供5v的电压。端口三(编号为“3”):VL用于调节全屏LCD的亮暗比率或称之为"对比度"。相比于其他类型的屏幕设备来说，液晶电视机的最大特点就是它的动态范围和色彩饱和度非常高且稳定;然而过大的反差会使图像看起来模糊不清或者产生虚像现象。因此我们需要适当控制这个参数的大小并避免超过一定限额以免造成不良影响。通常我们可以使用此接口配合上十千欧姆可调式阻抗元件对其做相应的微量修整以便达到最佳效果rs引脚，这个引脚的功能是选择数据或指令。在低电平条件下，它的状态为选择指令，而在高电平条件下，它的状态则是选择数据。端口5：主要用于执行读或写的操作的R/W(Read/Write)信号线路，其作用是处理低电压下的写入动作及高电压下的阅读行为。如果RS和R/W都维持在低电位上，那么地址展示和命令编程的功能便可达成;反之，如RS保持于低电位且R/W保持于高电位，那么读取繁忙的声音效果即可产生;而在RS变为高值但R/W仍为低值的状态下，我们能够对数据进行输入操作。引脚6:e代表能量输入端口，lcd模块可以通过将端口e从高电平转换为低电平来执行任务。714引脚上有一个8位的双向数据线标记为D0D。15号引脚连接到背光源的正电极。引脚16：背光源阴极。图3-3展示了lcd1602的引脚图解：图2-3LCD1602引脚图操作指令lcd1602模块的读/写操作功能通过编程指令来执行对显示屏和光标的操作（1信号表现为高电平状态，0信号为低电平状态），具体如下所示：命令1：清晰展示屏幕信息。命令编号为01h，光标调节至00h。命令2:重新设定目标。将光标调整至00h。指令三：我们现在要访问的是模式设定区域，在这个地方，高亮的颜色区块会根据L/D来决定它的位置变化，如果它被设成低电压状态，那么这个高亮色的区块就会向左边滑动;反之，若它是处在高电压的状态下，那它就将会朝着右侧滑行。另外，S标志了文字的位置排序方式，通常情况下，它会被置于高电压状态中，这意味着此项选择是有用的;然而，一旦它变成了低电压状态，那就表明这项选择已经失效。指令四涉及到的是控制显示启用的设备。如果B被激活并处于高电压状态，这通常代表着光标的闪烁功能已启动;相反地，当它处在低电压时，就表明此功能已被禁用。同样地，对于C来说，大多数情况下它是处于高电压的状态，这就说明了光标显示的功能已经开启;而一旦它的值变为了低电压，那么这个功能就会被停止使用。关于d，它在大多数情况下都是处于高电压状态，这主要是因为它负责在显示器上展现指示信息。命令第五：通过使用高亮色块或字符滚动控件来展示文本。在这种情况下，s/c选项代表着将文本置于较高的位置，而光标则置于较低的位置。命令六：功能调整。在这里，dl是指四位高级总线和八位低级总线的代表。n则是用于表示单行显示的较低水平和双行显示的较高水平；f是指使用低级矩阵字符展现的五乘七点阵，而order则是五乘十点阵字符。命令7:调整字符生成器的内部地址。命令8：对ＤＤＲＡＭ指定地址。如果bf的电压下降，这就意味着当前的状况是正常的。命令10:执行数据的输入操作。命令11:执行数据的读取操作。按键模块电路在微型计算机体系结构里，触摸板设备可用于传递信息给微处理器。若想对它实施管理，一种直观的方法是通过发送命令来完成[13]。根据具体情况，我们计划使用独立式触摸屏，这样能简化命令输入过程。图3-4展示了其连接方式，这包括了数字增减功能键k1和k2，模式设定键k3，以及手动开关窗口的k4和k5。虽然两个常用的键盘信号采集方式并未在此处被广泛应用，但在我们的设计方案里，主要是通过扫描技术来捕捉键盘的信号。所有的行线路都可以设定为输出口以提供输出信号，从而引发出低电压信号。而每一列线路都可作为输入接口，实现按键识别功能。不过，当我们需要解除所有按键的时候，对行线的低电压输出稳定性的测试却无法在列线上完成。当实施的开关被激活时，只有在相应的电压为低电位的状态中，行线接口才能够检测到这种低电位情况。在开启或关闭开关接触点的过程中，会产生震荡的现象，说明其逻辑电位的运作不够稳健。如果对此做出调整，可能会引发误解并造成重复执行的情况。一般地，大多采用软件优化的方法消除抖动现象。图2-4按键电路图温湿度采集模块电路此设计方案依赖于DHT11温湿度检测仪[14]，它具备自我调整的功能并且不会产生模拟信号，而会生成直观的数据信息，这使得其精确、易操作并有弹性。同时，这种设备也保持着稳定的性能，这是基于利用数字化模块来收集数据的结果，而且这个传感器非常敏感，工作效率高。它包括两个组件，一个是用于测定温度，另一个则负责探测湿度，第一个主要是通过NTC模块完成，第二个则是借助电阻模块执行任务。另外，当感知模块完成了读取数据的工作后，这些数值会被传递给微型计算机，这是一个八位元件，所以反应速度很快，不受电子信号的影响。总的说来，这款传感器能够在相对节约成本的前提下实施监测。在开始之前，所有传感器都需要经过校对，这项工作必须在一个专业的环境下进行。一旦校对完毕，数据就会储存在传感器里，每做一次测量都会重新加载。除此之外，这款传感器的接入端子采用了串行接口，这样能提供更好的扩展能力。由于其高度集成化及低功率消耗特性，它特别适用于那些严格要求的应用领域。工作原理DHT11的温度和湿度传感器对超过其工作范围3%rh的环境可能会引发暂时的误差信号。一旦该设备恢复到正常的操作模式，它就会开始调整自身。如果长时间暴露于异常环境中，产品的磨损率会显著增加。受多种化学气体的影响，电阻型湿度传感器的测定功能可能被限制。此外，在测试过程中，化学污染物的传播速率会增快，导致测量结果出现偏离，从而减弱了敏感度。引脚说明当开启了DHT11设备之后，我们必须等候一秒的时间来消除其初始的不确定状况。在这段时间内不需要执行其他操作。为了实现更好的过滤效果并减少干扰因素的影响，可以考虑通过连接到VDD和GND的两个端口插入一个小于或等于100nf的电容量。此外，Data是用来与CPU及DHT11装置保持信息交换和平稳的数据流的关键接口。该通道采用单向全局性的数字信号模式工作。整个交流过程大约耗时四毫秒左右。而对于每个测量结果来说，它的有效位是分成两半：一部分表示的是浮点值;另一部分则代表着固定的大型基准量级单位数量。具体的规则描述如上文提到的那样。表2-1DHT11引脚说明名称注释1GND接地，电源负极。2DATA串行数据，单总线。3NC空脚，悬空。4VDD供电3-5.5VDC。光感电路设计智能窗户控制系统的标准是能够依据光照强度自动切换窗户，因此需要使用光敏元件。在这次设计过程中，我采用了光敏电阻来检测光线的强度。作为一款具有独特性能的高级电子元件，光敏电阻是由如硫化镉和硒化镉之类的半导体物质构成的一种特殊的电气导体。当照射强度增强的时候，它的电流密度就会下降得更快;而反之亦然：若是在无任何可见的光源下工作的话，它所产生的抵抗力则相对较大(通常约等于1.5MΩ)。如今，这种类型的电器已经在许多行业得到了广泛的使用与推广——尤其是基于它们独特的“光伏”特性来实现各种不同的操作模式及效果。通常情况下，光敏电阻主要用于光和电之间的转化过程、亮度的测定以及实施光控功能。制造光敏电阻的关键原料是硫化镉，这是一种半导体的物质。之所以选用这种材料是因为它的敏感度与人眼对于可见光的反应相近，一旦受到光照射，就能引发其阻抗发生变化。当设计光控系统时，采用白炽灯或自然光作为控制光源会更有利于整个系统的建立。光线通过光敏电阻进入整个系统，其亮度会对电阻的阻值产生影响。因此，其他部件可以感知并将信息传递给微控制器，然后在lcd屏幕上展示出来。关于光照采集的电路图，请参考下图3-5。图2-5光照采集电路图步进电机控制电路在该系统中，步进电机的主要功用是通过改变旋转的方向来模拟窗户的开关操作。这个电机主要是用来把电脉冲信号转换为对应的角度或线性位移功能。因此，通过将单片机的脉冲信号转化为步进角度来有效地控制电机旋转。本文使用ULN2003步进电机驱动芯片来提供步进电机所需的脉冲信号。ULN2003包含七个硅NPN复合晶体管，可耐高压、大电流，每对晶体管和一个2.7K基极电阻串联连接。在5V工作电压下，它可以直接连接至TTL和CMOS电路，能有效处理需要标准逻辑缓冲区的数据。图2-6电机驱动电路蜂鸣器报警电路这个方案中，蜂鸣器的报警电路采用了S8550型NPN晶体管控制器，当连接到单片机的端口时，会发送低电平信号，使得三极管的VE>VB>VC>0。晶体管处于正向偏置状态，集电极为反向偏置，导致晶体管饱和且建立通路，从而使蜂鸣器处于报警状态。最终电路如下所示：图2-7蜂鸣器报警电路本章小结本部分主要对特定模块的硬件及电路进行了深入解析，这有助于读者理解我所设计的内容并让他们反思自己的设计观念。程序设计与分析本部分将主要研究显示子程序的构建，包含定时程序、电机控制等各个环节，并详尽阐述了主程序和功能实现分程序设计的总体情况，详细代码请参见附录。主程序设计这个部分主要负责设计单片机的关键程序，包括启动、断电、时间调整和显示设定等功能，还有按键扫描和电机旋转控制等。开启主要进程后，先是终止了中断并配置了堆栈，接着完成了注册表的初始设定，然后进行了全屏的恢复动作。接下来，利用输入设备来激活相关功能，如果用户点击"设置"按钮，那么就会跳转到时间调整的页面。随后就开始执行动作，直到结束为止，最后整个系统的运作也会随之停滞。若是在发动机控制状态下会再度执行其他的操作，反之则是重新设定的结果，需要执行此项操作。该过程的流程可参考图4-1。子程序设计显示程序图4-2展示了程序的流程图，其中包含当前状态信息、时间状态、温湿度以及环境亮度和烟雾浓度等。定时时钟程序此模块需要展示时间并执行定时任务[16]，以方便控制窗户的定时开启关闭。编写代码的过程中，我们必须将微处理器的构造、运行方式及编程指令相互关联，为了优化程序架构，我们可以将程序中的自我设定、初始化、延迟、显示、中断等各个环节拆分为各自独立的子功能。然而，我们也需考虑到这些功能被调用的先后次序。程序流程图如图4-3所示。步进电机控制程序首先，确定旋转方向，接着逐一发送控制脉冲以保证其精准定位。如图4-4所示的程序流程图。光电检测报警程序这个部分的目标是在光电开关发现有人或物体时，蜂鸣器会立即发出警报，并且会激活gsm系统向住户发送警告信息。此环节主要依赖于光电传感器对环境的监测，一旦有物品阻碍了其侦测设备的前端，信号会转变为低电压状态，触发警报并启动自动闭窗功能。而GSM单元[17]则能感知这一变化，并在接收到低电压信息时向业主传递出窗口已关闭的消息，接着流程便结束。

图3-1主程序流程图图3-2定时时钟程序流图图3-3步进电机程序流程图本章小结本章主要阐述了主程序和子程序的运行流程图，这有助于读者更直观地理解程序的功能。系统的焊接和调试电路板的焊接我对各个模块的电路研究做完后，整理了整个电路图并绘制了pcb图，然后制作了电路板，最后进行了实验调试。根据PCB图进行电路板的焊制。首先通过肉眼观察是否存在焊接不稳定的情况，然后使用万能表进行检测，以确认其通短状态。在电源接通后，检查各个模块的芯片以及液晶显示器是否正常运行，如果出现故障则需要进行维修。软件调试（1）在编写完成之后，我们首要的步骤是人工校验，特别注意标点符号的准确性。（2）在确认无误后,执行译文。若发现错误,必须从上至下逐步纠正。（3）如果程序没有出错，就可以开始烧录操作。在实际操作中进行调整，当然，调整过程中需要逐个模块进行检查，如果某部分无法达到目标，那么就需要检查该部分的代码。操作步骤（1）一旦电源接通，窗户将保持关闭状态，这就需要电机进行相应的转动以执行相关任务，并在屏幕上展示对应的参数信息。ＷｉｎｄｏｗＣｌｏｓｅｄPleaseWait…（2）在步进电机停止运行之后，所有的参数信息会在屏幕上显示出来，现在大众的状态如下：光照强度 燃烧的烟雾浓度、温度和湿度。（3）对于这些按键，它们都具备以下特性:通过手动关闭或开启窗户，来调整或撤销报警设置。如果需要修改数据，只需要按下中央的设定键，首先调整时间，然后是设置窗口打开的时间。用户可以通过第一个和第二个按钮执行+/-操作。屏幕上展示的是：SETTime 12:37:08 Please input...按顺序设定当前的时间、分钟和秒数，然后进入窗户开启时间的设置界面，屏幕上展示的是：ONTime 12:31:10Please input...（5）对关闭窗户的时间进行设定（6）对亮度低位进行设置（7）对亮度高值进行设置（8）对湿度临界进行设置（9）对温度临界进行设置（10）对烟雾燃气值临界进行设置在打开窗户的时候，警报系统将会启动。通过遥控器进行操作，就能实现窗户的开关功能。本章小结总结设计过程中的失误，以便深化记忆。大学本科生毕业设计（论文）结论本文详细阐述了关于智能窗户管理系统的硬件设备与软件设计的探讨。此项研究旨在实现外部光照强度变化而触发的自动开启或关闭窗户的功能，且能调整上限和下限的光照阈值;实时监测室内环境如温度