智能雨控窗户的设计与实现

智能雨控窗户的设计与实现任务背景在上节课中，我们学习并且制作了智能的光控窗户，既然窗户的打开和关闭可以根据光线亮度来控制，那在刮风下雨时，没人在家关窗户，能不能也做一个雨控的窗户，这样就不用担心家里没人关窗，雨水打进室内，造成室内潮湿等麻烦。下面我们就来制作一个自动智能的雨控窗户，看看其是运用了什么原理来运行的。器材准备ArduinoBle-UnoS90接线、数据线。一、智能雨控窗户原理本课程的自动智能窗户是利用和雨滴传感器和舵机作为这行机构实现的，我们可以在上节课的基础上添加雨滴传感器，其原理是当光线充足的情况下，如果雨滴传感器没有感应到雨水，则舵机执行摆动把窗体打开，如果感应到雨水，则关闭窗户；如果光线不充足的情况下，无论有没有感应到雨水，窗户一直是关闭的。二、了解雨滴传感器雨滴传感器要用于检测是否下雨及雨量的大小，并广泛应用于汽车自动刮水系统、智能灯光系统和智能天窗系统等。输出形式：数字值输出（01）ALM3935v，DG、V、A、D，A可以检测上面雨滴的大小。DD的模拟值越小。三、自动智能窗户搭建在上节课我们已经组装好窗户，在本节课中就不在重复。只需把雨滴传感器安装在屋顶木板上即可，如图8-1所示。图8-1四、程序设计算法设计根据自动智能窗户的原理，其算法设计如下：第一步：声明光线传感器和雨滴传感器的状态变量；100，200，则关闭窗户。第三步：结束程序。硬件连接：D3A0、D7（P5）D7传感器和执行器主控板雨滴传感器模块A0、D7（P5），使用D7读取数据舵机D3程序示例：ArduinoIDE#include<Wire.h>#include<TM1650.h>#include<Servo.h>TM1650tm_4display;volatileint_light;volatileintyudi;volatileintitem;Servoservo_13;voidsetup(){Serial.begin(9600);Wire.begin();tm_4display.init();_light=0;yudi=0;item=0;tm_4display.clear();servo_13.attach(13);}voidloop(){//将连接在A2接口的光敏传感器的模拟值赋给light变量_light=analogRead(A2);//将连接在A1接口的雨滴传感器的返回值赋予yudi变量yudi=analogRead(A1);tm_4display.displayString(_light);Serial.print(String("light:")+String(_light));Serial.print(",");Serial.println(String("yudi:")+String(yudi));delay(500);//判断光线模拟值是否大于100，如果是打开窗户；否则，关闭窗户if(_light>100){//雨滴传感器感应都雨水时，数值会变小，否则数值变大。此处判断雨滴模拟返回值是否小于200，如果是，则关闭窗户；否则打开窗户if(yudi<200){servo_13.write(90);delay(300);}else{servo_13.write(0);delay(3000);}}else{servo_13.write(90);delay(20);}}Mixly程序MagicBlok程序结果：连接好硬件，上传程序，当光线充足时，如果没有雨，则打开窗户，否则，关闭窗户。当光线