一种滑动式多功能自动窗的设计制作资源-CSDN文库

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一种滑动式多功能自动窗的设计制作一种滑动式多功能自动窗的设计制作

摘要：本项目的目的是设计一种滑动式的多功能自动窗，该窗户的一个主要特点就是能够在家中无人的时候，

碰上下大雨，窗户能够自动关闭，辅助功能，如天黑自动关窗等。　　该项目的为相应的传感器、处理器和执

行器，传感器采用了温湿度传感器DHT11、光敏电阻，处理器采用了STC12C5412AD,执行器为直流电机。传感

器测量的数据，通过处理后，与预先在处理器中设定的值作比较，并做出相应的反应，电机作为执行者，通过

齿轮和齿轮条带动窗户移动。　　1.项目背景及目的　　在现代社会，对室内设计而言，窗帘不仅具有遮光作

用，更有美化功能，它不仅可以协调居室的色彩搭配，而且能够柔化空间造型的线条，营造温馨惬意的

　　摘要：本项目的目的是设计一种滑动式的多功能自动窗，该窗户的一个主要特点就是能够在家中无人的时候，碰上下大　　摘要：本项目的目的是设计一种滑动式的多功能自动窗，该窗户的一个主要特点就是能够在家中无人的时候，碰上下大

雨，窗户能够自动关闭，辅助功能，如天黑自动关窗等。雨，窗户能够自动关闭，辅助功能，如天黑自动关窗等。

　　该项目的为相应的传感器、处理器和执行器，传感器采用了温湿度传感器DHT11、光敏电阻，处理器采用了

STC12C5412AD,执行器为直流电机。传感器测量的数据，通过处理后，与预先在处理器中设定的值作比较，并做出相应的反

应，电机作为执行者，通过齿轮和齿轮条带动窗户移动。

　　1.项目背景及目的

　　在现代社会，对室内设计而言，窗帘不仅具有遮光作用，更有美化功能，它不仅可以协调居室的色彩搭配，而且能够柔化

空间造型的线条，营造温馨惬意的环境。随着单片机芯片的集成度越来越高以及生产成本逐步降低，现在很多厂家生产的自动

窗帘（含门帘）控制系统，都是由主机（以微电脑芯片为组成的智能控制中心）、各种传感器（红外线传感器、风雨信号传感

器等、温度传感器、烟雾传感器等）、各种报警终端（警灯、警笛、电话报警器、接警指挥中心等）、遥控器以及一系列机械

传动装置组成的一种具有智能化、人性化、网络化的高科技产品。因此，本次设计的主要目的就是设计一个只能的自动窗，实

际上可以归为智能家居的一个方面。

　　2.项目实现

　　2.1 自动窗的设计思想

　　自动窗的设计思想是：利用传感器对温度、湿度和光照强度进行实时检测，并通过检测值实现对自动窗电机组件的控制。

以关窗避雨和及时通风。

　　整个设计共分6个阶段完成：前期调查-方案选择-硬件设计-软件设计-系统调试-撰写文档。阶段主要了解目前国际国内自

动窗领域的现状和主要功能；第二阶段从技术方案角度充分了解目前自动窗一般采用那些方式实现，选出一种方案，并针对该

方案查找研究和论证各组成部分的可选方案和方案；第三阶段学习并熟练掌握硬件设计过程中要用到的Altium Designer软件，

设计并绘制选定方案的电路并做出样品；第四阶段学习并熟练掌握单片机程序开发软件Keil并编制自动窗控制程序，研究控制

方法；第五阶段，调试前两个阶段完成的系统，在调试过程中掌握系统调试的方法和经验；第六阶段完成对整个设计的书面总

结。

　　2.2 自动窗的总体框图

　　本次设计将要完成的系统主要实现4大功能：检测环境温度、检测环境湿度、检测环境光强、对自动窗驱动电机的控制。

系统框图见图1所示。

　　

　　2.3 系统工作原理

　　自动窗的工作原理是：对环境量进行实时采集，并根据预设值对自动窗进行调节。系统工作过程中不断对环境量进行采

集，整个系统即是一个闭环控制系统。本次需要采集的环境量为温度、湿度和光照强度三项，而被控对象为滑动式窗户。自动

窗系统的主要的功能是避雨和保持室内白天在适当温度下通风。

　　2.4 主要器件选择

　　2.4.1 单片机的选择

　　由于本设计对控制器的要求并不是很高，只需要在51单片机上增加AD模数功能即可，而STC公司研发的STC12C54XX系

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