家用窗帘自动开关控制器

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1、本科生课程设计（论文）摘要本文旨在设计一个家用窗帘自动开关控制器。当外界光照度高于某一参考值时窗帘自动打开，低于该参考值是窗帘自动关闭。通过本学期对单片机的学习，利用单片机为控制器，设计单片机控制系统，最终实现控制功能。本设计具有一定的的推广价值，能更加方便人们的生活起居。本系统先确定了设计方案，再分别通过硬件设计和软件设计来完善方案。在设计中用到了89C51单片机作为控制器，执行机构为步进电机，使用光敏电阻作为传感器。系统在天气不稳定等外界干扰下会有可能影响其稳定性。关键词：家用窗帘；89C51单片机；步进电

2、机；光敏电阻本科生课程设计（论文）目录第1章绪论1第2章课程设计的方案22.1概述22.2系统组成总体结构2第3章硬件设计43.1系统控制器单片机的选择43.2检测电路的设计53.3电机驱动电路的设计73.4显示电路的设计83.5时钟电路设计9第4章软件设计104.1A/D转换子程序设计104.2电机驱动程序设计134.3时钟电路程序设计15第5章系统分析18第6章课程设计总结19参考文献22本科生课程设计（论文）本科生课程设计（论文）20本科生课程设计（论文）第1章绪论随着经济社会的快速发展，人们的生活节奏也

3、越来越快，高效、方便、节能也越来越引起人们的重视。特别是随着电子技术产业向集成化、智能化转变以后，人们对居家生活的各方面都要求方便干净，而且美观。同时，也为人们的生活环境以及智能家居的实现提供了依据，为此，研究与设计智能窗帘控制系统具有深远的现实意义。本设计介绍了一种自动窗帘的控制系统，自动窗帘的控制系统包括电路控制部分和机械传动部分，电路控制部分光信号获取及转换为电信号，利用电信号实现控制，以及各种控制状态的自动转换，机械部分由限位开关和继电器控制电机正反转。因此，我选择的设计制作就是在我所学知识的基础之上，

4、把简单的居家生活中的窗帘用光感应控制实现，使生活方便的同时也把所学知识更好的运用在生活中，真正做到学以致用。目前，国内外的家用窗帘自动控制技术已经很成熟，有多家的生产厂商。本设计是对在校所学理论知识的一次实践应用，同时一定程度上填补了市场上自动控制窗帘的空白；采用目前广泛使用的模块化设计理念，成品具有体积小、可靠性高、易于安装检测维修等传统人为控制电动窗帘不可比拟的优点；该作品设计简单实用，能自动控制，一经安装，无需人工管理。此外，本设计产品成本低廉，适用性广，能在各种窗口场合使用，对不便人工作业的场合效果尤为

5、显著，具有很大的市场推广空间和经济效益前景。但值得注意的是，就目前国内的社会发展水平和国人的消费水准来说，与其说本设计是一种生活必需品，倒不如说是一种家庭装饰品，其推广过程中可能遇到一些暂时性的困难。就目前而言，所设计产品虽适用范围广阔，但与当今普通手动窗帘相比造价要高，只适于部分场合的使用，其市场前景可能会随着社会的发展越来越好。其主要意义在于达到了学以致用的目的；同时，具有一定的现实意义，经改进完善后能进行生产，投入使用。所以，国内外对该课题的研究并没有广泛开展。20本科生课程设计（论文）第1章课程设计的方

6、案1.1概述本次设计主要是综合运用所学知识，设计出家用窗帘自动开关控制器，并在实践的基本技能方面进行一次系统的训练。能够较全面地巩固和应用“单片机”课程中所学的基本理论和基本方法，并初步掌握小型单片机系统设计的基本方法。应用场合:应用于家用窗帘，家用窗帘有一个光敏电阻作为光线传感器，通过外界光线和光纤传感器的设定值作比较，决定窗帘是打开还是关闭。控制器由12V蓄电池供电。系统功能介绍:该系统使用AT89C51单片机作为核心，外围电路由时钟芯片、光敏电阻等构成。用PCF8591作为A/D转换从而实现光控。1.2系

7、统组成总体结构单片机AD转换光敏电阻LED显示步进电机时钟电路驱动电路该系统使用AT89C51单片机作为核心，通过使用光敏电阻作为光线传感器，PCF8591作为A/D转换实现光控。时钟芯片采用DS1302，用于实现钟控功能，同时集成DS18B20用于显示环境温度。设计驱动电路控制步进电机，使用JL-48E500/520是供电源为5V的4相5线的步进电机。用两个LED灯显示窗帘的打开和关闭状态。整个电路使用了5V电源供电。图2.1系统总体结构框图20本科生课程设计（论文）对于电机如何停止的问题，本设计在窗帘滑杆上

8、安装了微动开关，一旦窗帘拉动到指定位置就会触碰微动开关，从而送给单片机一个低脉冲，单片机在接收到低脉冲后，则认为窗帘已完全拉开或关闭，调用程序实现电机的停止转动；当接收到光控信号时，单片机调用相应的程序，驱动光敏二极管检测环境亮度，根据检测结果，实现窗帘的拉开或关闭。在设计过程中有可能遇到的一些典型的问题，但采取了相应的措施：(1)电机驱动问题。电机的驱动电压为5V，但是经过三极管的降