基于单片机的智能窗帘系统

JINGCHUUNIVERSITYOFTECHNOLOGY本科毕业设计（论文）基于单片机的智能窗帘系统学院电子信息工程学院专业电气工程及其自动化年级班别2010级一班学号2010401020102学生姓名张祥指导教师邹云峰2014年6月12日目录1绪论..............................................................................11.1本课题研究的意义.................................................................11.2国内外研究现状及存在的问题.......................................................11.3本课题研究的内容和目标...........................................................11.4本课题拟解决的关键问题...........................................................12总体设计方案.......................................................................22.1系统简介.........................................................................22.2系统功能方框图...................................................................22.3各模块功能的介绍.................................................................22.4硬件方案的选择...................................................................22.4.1CPU方案的选择.................................................................22.4.2电源模块方案的选择.............................................................32.4.3按键输入方案选择...............................................................32.4.4红外遥控方案的选择.............................................................32.4.5时钟方案的选择.................................................................42.4.6显示模块方案的选择.............................................................42.4.7驱动芯片方案的选择.............................................................53主要元器件介绍.....................................................................63.1AT89C51单片机介绍...............................................................63.2HT6221遥控器芯片介绍............................................................73.3光敏电阻介绍.....................................................................83.4LCD1602液晶显示介绍.............................................................93.5L298N驱动芯片介绍..............................................................114硬件电路设计.....................................................................124.1单片机最小系统..................................................................124.2电源电路........................................................................134.3按键信号输入电路................................................................134.4光敏电阻电路....................................................................144.5红外遥控电路....................................................................154.6显示电路........................................................................164.7L298N电机驱动电路..............................................................175软件编程..........................................................................195.1总程序流程......................................................................195.2独立键盘子程序..................................................................205.3红外遥控子程序..................................................................205.4液晶显示子程序..................................................................215.5电机驱动子程序..................................................................226硬件仿真部分......................................................................23致谢...............................................................................25参考文献............................................................................26附录（程序）........................................................................27基于单片机的智能窗帘系统摘要设计可以实现对窗帘的手动、定时、自动控制，经过改进可以用于窗帘的无人化控制。本文用AT89C51单片机与光敏电阻实现了对窗帘的监测，并对数据用LCD1602液晶进行显示，用直流电机执行输出。论文主要研究了：在硬件方面利用AT89C51单片机技术参数的检测以及他的相关电路；无线红外遥控电路的原理和信号传输；用于显示温度的液晶显示模块；用于定时时间设定的按键输入模块；用于执行的电机模块。在软件方面主要是研究定时器和液晶显示电路。并且对电路进行了模拟仿真制作。本文的特色在于可设定窗帘的无人化操作，对不同环境要求的用户提供了很好的解决方案。关键词：单片机;红外;光敏电阻;LCD1602;直流电机BasedonSingleChipMicrocomputerIntelligentCurtainSystemAbstractDesigncanbeimplementedtothemanualofthecurtain,timing,automaticcontrol,improvedcanbeusedfortheunmannedcontrolofthecurtain.ThispaperuseAT89C51andphotosensitiveresistanceforthemonitoringofthecurtainisachieved,andthedatausingLCD1602LCDdisplay,executeindcmotoroutput.Thesismainlystudiedthe:intheaspectofhardwareusingAT89C51microcontrollertechnologyparameterdetectionandhisrelatedcircuit;Theprincipleofwirelessinfraredremotecontrolcircuitandsignaltransmission;Usedtodisplaythetemperatureofliquidcrystaldisplaymodule;Usedfortimingtimesettingkeyinputmodule;Usedtoperformthemotormodule.Intheaspectofsoftwareismainlyresearchthetimerandliquidcrystaldisplaycircuit.Andonthecircuitsimulation.Ofthisarticlefeaturestheunmannedoperationofthecurtain,canbesettodifferentenvironmentalrequirementsoftheuserprovidesagoodsolution.Keywords:Singlechipmicrocomputer;Infrared;Photosensitiveresistance;LCD1602;Dcmotor11绪论1.1本课题研究的意义基于对传统窗帘的操作方式不满足。设计了单片机控制的自动窗帘遥控系统，既能解决每天手拉开和关上窗帘的不便，又显示出了生活的档次，同时还可以根据光线的明暗来自动控制窗帘的开关，以调节室内的光线，更进一步地满足了人们的要求。除了市民住宅外，还可以广泛应用于别墅、宾馆、饭店等各种场所，本设计采用遥控、光控方式实现智能化的窗帘系统，正符合现今智能家居的方向，具有广阔的市场前景。1.2国内外研究现状及存在的问题帘机的控制方式大体上有：声控、光控、时控。声控和遥控属于半自动类；光控属全自动式，但存在很多问题，因光敏器件的灵敏度，冬夏等不同季节的光照度的不同，人们对起闭窗帘在时间上的要求不同。时控式的全自动窗帘也是业余电子设计人员的热门课题。自动窗帘有些不能实现完全的自动化；有些虽然实现了完全的自动化，但结构复杂，性能不够稳定；有些虽然实现了完全的自动化，且性能还可以，但价格昂贵不适合普通