智能遥控窗帘系统设计毕业设计

智能遥控窗帘系统设计毕业设计智能遥控窗帘系统设计毕业设计简介：毕业设计题目智能遥控窗帘系统的设计与实现学生姓名专业班级学号系（部）学院指导教师(职称)完成时间毕业设计（论文）任务书题目智能遥控窗帘系统的设计与实现专业学号姓名主要内容：1．阐述科学技术的发展对家庭、工作、生活带来的变化及智能家居的发展背景；2．智能遥控窗帘系统方案选择，元器件的选择；3．确定主电智能遥控窗帘系统设计毕业设计本文内容：毕业设计题目智能遥控窗帘系统的设计与实现学生姓名专业班级学号系（部）学院指导教师(职称)完成时间毕业设计（论文）任务书题目智能遥控窗帘系统的设计与实现专业学号姓名主要内容：1．阐述科学技术的发展对家庭、工作、生活带来的变化及智能家居的发展背景；2．智能遥控窗帘系统方案选择，元器件的选择；3．确定主电路的设计方案，并给出相应的程序框图，绘制电路PCB图并制版；4．完成实际产品制作，进行电路调试。基本要求：1.阐述目前电子技术对家庭工作、生活所带来的优点及智能家居发展的必要性；2.智能遥控窗帘系统方案选择，控制器的选择，确定主电路的设计方案；3.对设计电路进行仿真，证明设计方案理论可行性，绘制电路PCB图并制版；4.完成实际产品制作，搭建电路和进行电路调试；5.需要考虑的问题电机拉动窗帘的工作的时间长度，电机工作的时候是否有鸣响提示，以及光控状态下环境亮度的控制参数的调整等等对电路进一步改进。主要参考资料：[2]周敬.基于单片机的窗帘智能控制系统设计[J].信息时代,2010(2):58-60.[3]钱云,郑舒予，秦雷.基于ATMEGA16单片机的智能窗帘控制系统设计[J].微计算机信息,2009(2)：24-25.完成期限：指导教师签名：专业负责人签名：年月日目录1引言11.1研究背景11.2目的及意义21.3本课题的研究内容22系统的总体设计32.1设计思路32.2系统的基本要求和实现的任务32.3系统方案的选择42.4主要元器件的选择42.4.1控制器的选择42.4.2按键的选择52.4.3遥控发射/接收模块及电阻的选择52.4.4电源的选择63系统的硬件设计63.1单片机最小系统模块73.1.1单片机简介73.1.2单片机复位电路83.1.3单片机时钟电路93.2无线发射/接收模块93.2.1编码/解码芯片简介93.2.2无线发射/接收电路123.3指示灯模块163.4光感模块163.5继电器驱动模块183.6系统整体电路图194系统软件设计204.1系统程序设计构想204.2程序设计204.2.1系统程序流程图204.2.2系统设计程序215系统制作与调试225.1系统仿真225.2系统的焊接与调试225.2.1系统的焊接235.2.2系统的调试255.2.3调试的结果及分析275.3系统整体实物图28结束语29致谢30参考文献31附录31附录131附录234智能遥控窗帘的设计与制作摘要窗帘是居民生活家居中必不可少的装饰，因其具有遮阳隔热和调节室内光线功能随之走进千家万户。但随着经济的快速发展和房地产市场的日益繁荣，小区居民对高档家居和智慧生活越来越迫切，传统的窗帘已不能满足现代都市居民对家居的需求。因此智能遥控窗帘应运而生，不仅跟得上时代的步伐还可以为快节奏的生活增添不少乐趣。因单片机具有结构简单、控制功能强、可靠性高、体积小、价格低等优点而广泛地应用于工业控制、家用电器、电子玩具等领域，对经济的发展、技术的进步、效率的提高、方便优化生活等做出巨大贡献。本文论述的智能遥控窗帘系统的设计与制作是以AT89C51单片机为控制核心，通过光感、遥控遥控器等不同控制模式，实现自动、遥控器遥控窗帘机的动作，达到控制窗帘开合的目的。关键词：AT89C51单片机/遥控器/光感?THEDESIGNANDMANUFACTUREOFINTELLIGENTREMOTECONTROLCURTAINABSTRACTThecurtainisessentialforresidentslivinginthedecorationofHomeFurnishing,Becauseofitsheatinsulationandindoorlightadjustingfunctionfollowedintothousandsofhouseholds.Butwiththerapiddevelopmentofeconomyandtherealestatemarketincreasinglyprosperous,Residentsofhigh-gradeHomeFurnishingandwisdomoflifeismoreandmoreurgent,ThetraditionalcurtainhasbeenunabletomeetthedemandofthemodernurbanresidentsHomeFurnishing.Sotheintelligentremotecontrolcurtainemergeasthetimesrequire.Addalotoffunnotonlytokeepupwiththepaceofthetimescanalsobeforthefastrhythmoflife.Becausethemicrocontrollerhastheadvantagesofsimplestructure,strongcontrolfunction,highreliability,smallsize,lowpriceadvantage,Soithasbeenwidelyusedinindustrialcontrol,homeappliances,electronictoysandotherfields,Foreconomicdevelopment,technologicalprogress,improvetheefficiencyofoptimization,convenientlifemadegreatcontribution.DesignandmanufactureofintelligentremotecontrolcurtainsystemdiscussedinthispaperisbasedontheAT89C51microcontrollerasthecontrolcore,Throughlight,remotecontrolremotecontrolwithdifferentcontrolmode,automatic,remotecontrolcurtainmachinemovementcontrol,hasbeenachievedinthepurposeofopeningandclosingthecurtains.KEYWORDS:AT89C51MCU，TelecontrollerLightinductioncontrol1引言1.1研究背景第一次工业革命是用机器运作代替手工劳动，使依附于落后的农耕的生产方式消失了，很大程度地提高了生产效率，同时工业资产阶级和工业无产阶级逐渐形成并壮大起来。而第二次工业革命发生在19世纪中叶，随着当时欧洲诸国、美国、日本的资产阶级运动的成功，此次工业革命极大地推进了经济的快速发展，从此人类进入了“电气时代”。第一、二工业革命的发生，使人们看到了科学技术对人类历史的变革。伴随着电视机、洗衣机、冰箱、空调走进普通家庭，道路上客车、私家车的逐渐增多，电脑、数码相机等电子产品的的大量使用。使人们深刻感受到了科学技术给人类的居家生活、工作带来的极大便利和产生的深远影响。15年前当我们首次提到智能家居时，一定会想到盖茨在西雅图的家中的不可思议的智能家居系统和微软推出的“维纳斯计划”。虽然，由于网络覆盖、移动设备普及程度、思想觉悟等各种原因计划最终失败，但是智能化家居系统却从未止步。智能家居的步伐大致分为三个里程即：一、家庭电子化，即家用电器的使用，此时各个电器之间还没有形成网络；二、住宅自动化：部分电器之间有链接，能实现简单的智能功能；三、家居智能化：面向系统而设计，把家庭内的各种电气设备通过总线连接，进行集中的监控、管理等，提供工作。学习、生活等的各种优质智能服务。近十年来随着经济的快速发展和技术的飞跃进步，许多国家先后提出了很多不同的智能家居解决方案，如新加坡的智能系统可实现：远程监控、远程报警、宽带网络接入等。如今的智能家居系统将会有更复杂和更丰富的配置，来满足人们日益增长的各种需求。因此智能家居系统才刚刚真正意义上的走近人们的生活，使生活更加便利和富有乐趣。国外的智能家居技术日渐成熟，预计今后50%的新住宅将具有智能家居的功能。因为种种原因一直没有形成规模，总的来说国内的智能家居起步相对较晚，也没有形成一定的标准。主要的厂家有e家庭（海尔）、e-home数字家园（清华同方），并且主要针对家庭而设计。由此可见智能家居已经进入人们的视野，智能家居的生产厂家也由最初的几家增加到现在的几百家，其中不少知名企业染指，可见其未来的发展前景是非常的广阔和巨大的，智能家居系统正以不可阻挡之势和其他智能家电，构成智能家居系统成为国内的新兴行业，智能家居系统成为不久的将来发展的必然趋势，而智能遥控窗帘系统就是其代表之一。1.2目的及意义窗帘是居民生活家居中必不可少的装饰，因其具有遮阳隔热和调节室内光线功能随之走进千家万户。但随着经济的快速发展和房地产市场的日益繁荣，小区居民对高档家居和智慧生活越来越迫切，传统的窗帘已不能满足现代都市居民对家居的需求。因此智能遥控窗帘应运而生。其实在美日欧等发达国家，电动窗帘已经广泛的普及应用。其实电动窗帘技术在在十多年前就已传入我国。我们知道智能窗帘主要有三种控制方式：声控、光控、时控、遥控等控制方式，但是由于光敏器件的灵敏度，外部光照的强弱和居民对窗帘在不同时间开合的要求等原因，使智能窗帘系统难以实现和普及。但是随着这两年电子科学技术的快速发展，控制器件价格的下降和功能的全面，房地产市场的日益繁荣，小区居民对高档家居和智慧生活越来越迫切使智能遥控窗帘着实火了一把。据了解市场上的窗帘的价格贵的有几千上万，便宜的几百块钱。但就其技术大同小异。如何设计一款即功能上满足需求，不仅跟得上时代的步伐还可以为快节奏的生活增添不少乐趣，同时又价格实惠的智能遥控窗帘是我们的追求。1.3本课题的研究内容本系统要求用户用遥控、或光感控制电机的正反转实现窗帘的开合。例如工作状态、模式、光照强弱，单片机能将这些接收到的信息进行处理，再输出给电机，电机带动窗帘的转动，实现窗帘的开合。工作原理模式：通过光感、遥控等不同控制模式，实现自动、遥控控制窗帘机的动作，达到控制窗帘开合的目的。若处于自动状态下，用光敏电阻对外部环境进行采光检测，通过单片机对电机进行控制，继电器驱动电机转动，实现天亮窗帘自动打开，天黑窗帘自动关闭这一功能；若采用遥控方式，则可以将键盘的功能转到遥控上，用遥控电路对其控制，对窗帘的开合实现遥控的功能。而智能系统的控制核心——单片机，自1971年由Intel公司研制第一个单片机以来，取得来长足的进步，尤其以结构简单、体积小、可靠性好、价格低等优势，广泛应用于智能仪器、工业控制、家用电器、网络通信、设备领域、模块化系统。随着科技的发展，单片机性价比越来越高、功能越来越完善，对于功能要求不是很高的设计系统，会有很好的的表现。2系统的总体设计本系统主要由由单片机最小系统模块，无线发射/接收模块，指示灯模块，光感模块，继电器驱动模块等硬件部分和相应的程序等软件部分组成。2.1设计思路本课题研究的设计系统的是以AT89C51单片机为控制核心，配以系统相关的零部件和软件程序。利用继电器驱动直流电机正反转，实现控制窗帘的开合。无线遥控部分是由SC2262/SC2272编码/解码芯片组成的无线发射/接收模块，通过SC2272接收SC2262输出端D0、D1、D2、D3输出的信号给控制单片机，再利用单片机控制继电器的吸合来驱动直流电机的正反转，实现窗帘的开合，同时用行程开关来检测窗帘的位置，当窗帘上升或下降到极限时，行程开关