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(完整版)基于单片机的自动窗帘系统毕业设计.docx
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基于单片机的自动窗帘系统设计
摘要
目前,家庭居住环境的采光及避光问题主要采用的是手动开闭窗帘,手
动开闭不仅费力而且很多方面不够人性化,会对用户造成一定的困扰,本
文设计的自动窗帘控制系统可以解决这些问题。本文主要阐述了自动窗帘
控制的设计过程。以 AT89C51 单片机为控制核心,以光敏电阻和雨滴传感
器为传感器件,以步进电机为执行器件。在设计的同时对单片机的理论基
础和外围扩展知识进行了比较全面准备。硬件采用分块的模式,对整个系
统的电路设计进行分析,分别给出了系统整体框图、显示电路、检测电路、
系统总控制模块、等相关电路;随后说明系统软件的编写过程,同样采用
的是分块的模式,且每一个模块都给出了相应的流程图。
本设计利用单片机实现了半自动控制、自动控制、定时控制的相互转
换,智能的控制窗帘的动作。通过调试,时钟控制、手动开关窗帘、自动
开关窗帘等控制方面的设计基本达到了预期效果。具有较强的实用价值。
关键词
:单片机,自动窗帘,步进电机,自动控制。
System design based on single chip
microcomputer automatic curtain
Abstract
Now,according to the requirements of living environments. This paper
describes the process of intelligent curtain controller. This design uses
AT89C51 microcontroller as the control ,introduce microcontroller-based
optical curtain curtain system ,the main structural principle of the .In the
design for monolithic integrated circuits,and peripheral to expand the basic
the theories of knowledge was fairly comprehensive preparation. Block the
model of of the entire system to analyze the overall block diagram of the
system are given,display circuit,photoelectric switch circuit,system control
module,power conversion circuits,protection circuits and other related
circuit;then describes the software the preparation process,but also by the
sub-block pattern,with each module to draw a corresponding flow chart.
In this paper,use the AT89C51 microcontroller,according to their
different modes,to achieve semi-automatic control,automatic control,
timing control of the conversion and intelligent motion control curtains.
Debugging by simulation,clock control,manual switch curtains,the
curtains automatically switch the basic design of such control to achieve the
desired effect,with a strong practical value.
Key words:
SCM 、intelligent curtain、stepping motor、automatic
control.
目录
摘要 ....................................................................
Abstract ................................................................
第 1 章 绪论 .............................................................
1.1 研究目的和意义 ...................................................
1.2 国内外发展状况 ...................................................
1.3 课题的目的任务和要求 .............................................
第 2 章 系统方案论证......................................................
2.1 方案选取 .........................................................
2.2 总体设计方案 .....................................................
2.2.1 系统基本功能................................................
2.2.3 系统总体结构设计............................................
第 3 章 系统硬件分析设计..................................................
3.1 系统硬件总设计 ...................................................
3.2 各单元电路设计 ...................................................
3.2.1 控制电路设计................................................
3.2.2 检测电路设计................................................
3.2.3 执行电路设计................................................
3.2.4 键盘显示接口电路............................................
第 4 章 系统软件设计......................................................
4.1 系统软件总设计 ...................................................
4.2 系统软件子程序设计 ...............................................
4.2.1 步进电机程序设计............................................
4.2.2 键盘程序设计................................................
4.2.3 定时程序设计................................................
第 5 章 测试和调试........................................................
5.1 硬件调试 .........................................................
5.1.1 28BYJ-48 步进电机: .........................................
5.1.2 1602液晶显示器 .............................................
5.1.3 DS1302 时钟芯片 .............................................
5.1.4 LM双电压比较器集成电路 .....................................
5.2 软件调试 .........................................................
5.3 系统联调 .........................................................
总结 ....................................................................
参考文献 ................................................................
致谢 ....................................................................
附录 ....................................................................
第 1 章 绪论
1.1 研究目的和意义
21 世纪是科技飞速发展的时代,单片机的应用也随之越来越广泛。在
这样高速发展的环境下,各种新型产品犹如雨后春笋,单片机的作用也越
发重要单片机是一种集成电路芯片,是采用超大规模集成电路技术把具有
数据处理能力的中央处理器 CPU 随机存储器 RAM、只读存储器 ROM、多种 IO
口和中断系统、定时器计时器等功能集成到一块硅片上构成的一个小而完
善的微型计算机系统,在工业控制领域的广泛应用。从上世纪 80 年代,由
当时的 4 位、8 位单片机,发展到现在的 32 位 300M 的高速单片机。单片机
具有高集成度、高可靠性,控制功能强,低电压、低功耗,优异的性价比。
由于这些优良的特性,单片机广泛的应用到工业控制,智能家电,汽车电
子,楼宇自动化,医疗器械。日常生活中,验钞机、门禁系统、电子监控、
变频空调等也使用到了单片机。
在材料科学、工业技术、计算机技术的发展与进步的带动下,电路系
统向着高度集成的方向发展。CPU 的生产制造技术,也朝着综合性、技术性、
实用性发展。其告诉的发展可以用日新月异来形容。其中单片机的重要性
越来越越突出,在控制系统中的应用越来越普遍。要进行单片机系统的设
计首先,要有一定的基础知识;第二,需要具有一定的软件设计能力,能
够根据设计的要求,写出所需程序;第三,要灵活的把知识综合运用。另
外,单片机也经常应用到一些小系统的设计。本系统就是依靠 AT89C51 单
片机的优点顺利设计出来的。
随着科技的发展,人们生活水平不断提高,使得人们对于居住的空间
的环境有了更高的要求,人们希望居住空间更加的舒适、便捷。这是人类
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