课程设计-智能窗帘控制部分的设计

1随着电子信息技术迅猛发展，人们对智能家居的要求越来越强烈，方便及舒适的智能窗帘是适应现代化办公和生活环境的迫切需要。智能家居控制系统必将成为未来临近晚上窗帘自动闭合，早晨自动打开。白天当光照较强时，窗帘也可关闭；白天当设计智能窗帘控制部分。主要通过控制电机转制系统的自动判断，晚上窗帘自动闭合，早晨自动打开。方案一方法，运用液晶显示器、键盘、电机、时钟芯片、光控电帘控制。液晶显示屏显示时间信号。此方案控制采用AT89C51单片机，根据对时钟信方案一原理框图如图1所示。根据光照来开闭窗户主要原理是用光敏电阻采集外界的光强度，从光传感器上采集的信号经过滤波后输入到A/D转换器，由于A/D转换器件的转换旦在这段时间内信号发生变化，转换结果将会出现偏差，所以在转换期间要应该采用2理框图如图2所示。a)晶振电路选用的电容为33pF,晶振频率为12MHz。振荡周期=1/12us;机器周期S=1us;3中用中明C中用中明Cb)显示模块4州州P0.7/AD7456閤bsi32△5639图6时钟芯片连接59平平6电机驱动模块与单片机和电机的连接如图8所示。194P3.7/H54Oun2.3f)光控模块光敏二极管，实际上就是一个光敏电阻，它极管的管芯是一个具有光敏特征的PN结，具有单向导电性，因此可以利强弱来改变电路中的电流。由LM393电压比较器组成比较电路，它将一个模拟生跃变，相应输出高电平或低电平。同向输入端接有滑动变阻器分压得到一个电压值，作为基准电压进行比较，而反相输入端用一个光敏电阻对外部光线进行采集，利用光敏电阻暗时电阻大，亮时电阻小的特点，来确定反向输输出跃变为高电平；当光暗时，光敏电阻阻值变大，当光敏电阻阻值大于10KQ时，比较器反相输入端电压高于同相输入端，比较器输出跃变为低电平。7智能光控电路与单片机P1.5相连。白天情况下当光照变强时P1.5输入高被上上g)整体电路连接，如图10。二.程序设计入时钟芯片),Ds1302Read(读取时钟芯片数据),Ds1302Init(初始化时钟芯片),Ds1302ReadTime(读取时钟信息),Display(显示),Key_lflag(时间设置),Key_2flag(设置白天黑夜时间)所组成，主程序经过时钟对比，判断是白天或黑夜。再判断光照强度来决定窗帘应有状态。通过对电机正转，反转的控制，来实现窗帘的打8主函数程序为主要控制程序。主程序构成无限循环，主函数用来控制电机转动。主函数判断时钟信号为白天或黑夜。如为白天，光控系统开始工作，即根据光强弱控制电机转动。如为黑夜，光控系统不工作。主函数流程图如图11所示。NYNY业B)Ds1302控制程序DS1302与单片机进行数据交换时，首先由单片机向电路发送命令字节，命令字节最高位MSB(D7)必须为逻辑1,如果D7=0,则禁止写DS1302,即写保护；D6=0,指定时钟数据，D6=1,指定R定寄存器；最低位LSB(DO)为逻辑0,指定写操作(输入),D0=1,指定读操作(输出)。若进行单字节传送，8位命令字节传送结束之后，在下2个SCLK周期的上升沿输入数据字节，或在下8个SCLK周期的下降沿输出数据字节。DS1302与RAM相关的寄存器分为两类：一类是单个RAM单元，共31个，每个单元组态为一个8位的字节，其命令控制字为COH～FDH,其中奇数为读操作，偶数为写操作。数据输入时，时钟的上升沿数据必须有效，数据的输出在时钟的下降沿。如果为低电平，那么所有的数据传送将被中止且I/0引脚变为高阻状态。上电时，在Vcc>2.5伏之前，必须为逻辑0。当把驱动至逻辑1状态时，SCLK必须为逻辑0。单字节数据输入跟随在写命令字节的8个SCLK周期之后，在控制指令字输入后的下一个SCLK时钟的上升沿时，数据被写入DS1302,数据输入从低位即位0开始。同样，在紧跟8位的控制指令字后的下9一个SCLK脉冲的下降沿读出DS1302的数据，读出数据时从低位0位到高位7。Ds1302控制程序流程图如图12所示。变量初始复位产生高电N数据是否写将该地址数据读N数据是否读YC)时间设置程序按键的触点在闭合和断开时均会产生抖动，这时触点的逻辑电平是不稳定的，如不妥善处理，将会引起按键命令的错误执行或者重复执行。现在用软件延时的方法来避开抖动阶段。在判断是否有键闭合后都延时10ms,然后键码分析，执行相应的模块，显示后返回。时间需要一位一位设置，设置时间流程图如图13所示。NYNYNYNYNYNY调试方法：(2)新建一个工程。选择好我们要保存的文件夹后，保存。接着弹出CPU类型选择框，8051basedFllySate22Tmers/Courters.6htermupts/OKCanoel AT85C5]OAT89C5115aVendor意画ga8LeritaDatae01+iTiei_i141IsTrit+Data00*+itime_i131rWA010GLD3EsoLVLDKXTENalsmcpatrc:\rtt\csitm\c11hma人1X0程序\cutanthed 4关时间。设置07:00为早晨；20:15为晚上。如图18所示。5P41Dvco1欲4图18设置时间的的用悲端排的料8t424的的用悲端排的料8t424umx2指3233中3非当脾m指3233中3非当脾m4hXa肆6)在晚上时不管光照如何变化，电机不会根据光照变化而运行。如图23,24所示。智能家居设备和服务市场将每年以8%~10%的速度增长，到2018年市场规模将达到680亿美元。易观智库也提出中国智能家居市场规模预测达到1800亿人民币，虽然七、课设体会参考文献天大学出版社，2004年5月[9]周航慈，朱兆优.智能仪器原理与设计.北京：北京航空航天大学出版社，2005年[10]姚福安.电子电路设计与实践.济南：山东科学技术出版社，2005年[11]孟志永.单片机外围电路设计.北京：电子工业出版社，2004年[14]胡汉才.单片机原理及其接口技术.北京：清华大学出版社，2003年[15]吕俊芳.传感器接口与检测仪器电路.北京：北京航空航天大学出版社，1995年[16]何西才，杨静，任力英.实用传感器接口电路实例.北京：中国电力出版社，2007年[17]刘守义.单片机应用技术.陕西：西安电子科技大学出版社，2007年[18]李广第.