基于单片机的自动窗帘设计

目录中文摘要......................................................I英文摘要.....................................................II1绪论........................................................11.1课题背景...............................................11.2国内外概况.............................................11.3课题的研究工作.........................................22系统总体方案设计............................................42.1系统总体硬件方案.......................................42.2系统总体软件方案.......................................52.3单片机编程语言.........................................52.4系统软件编译器WAVE介绍................................53系统硬件方案设计............................................73.1STC15F408AD单片机.....................................73.2按键模块设计...........................................93.3LED数码管............................................103.4驱动电路设计..........................................113.5三极管................................................123.6光敏电阻..............................................123.7自动窗帘控制系统的制作及工作原理介绍..................134系统软件方案设计...........................................154.1概述..................................................154.2主程序设计............................................154.3显示程序的设计........................................164.4按键模块程序设计......................................174.5传感器模块程序设计....................................184.6控制模块程序设计......................................185电路板制作.................................................196系统调试...................................................206.1硬件电路部分的调试....................................206.2软件部分的调试........................................216.3调试结果..............................................22总结........................................................23致谢........................................................26参考文献.....................................................27附录1电路原理图............................................28附录2元器件清单............................................29附录3主要程序代码..........................................30基于单片机的自动窗帘控制I基于单片机的自动窗帘控制摘要自动控制属于电子及信息科学的一个重要分支，并且在现代家居中有着较好的目前发展前景。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，可能对用户造成一定的困扰，窗帘控制系统可以解决这些问题。本文综述了自动窗帘控制系统的设计与制作过程，介绍了设计制作一个完整的窗帘控制系统需要做的理论分析以及其制作过程。自动窗帘控制系统核心采用的是单片机STC15F408AD其次利用了光照传感器信号调理电路等外围电路，整个系统在各模块的配合下可实现半自动控制、自动控制、定时控制等功能。该设计在理论层面上，用程序语言驱动各模块工作，实现系统的内在联系，在应用层面上则采用Protel软件进行原理图设计。自动窗帘控制系统的构成主要由光照传感电路、系统主控模块电路、电源转换电路、电机控制电路、键盘以及显示电路等组成，重点讨论了窗帘自动控制系统的设计过程、硬件选用和软件调试等问题，通过本系统可实现利用光照强度以及设置时间来控制窗帘自动开闭。关键字：单片机；自动控制；STC15F408AD；Protel基于单片机的自动窗帘控制IIBASSEDONSINGLECHIPAUTOMATICCURTAINCONTROLAbstractAutomaticcontrolbelongstoanimportantbranchofelectronicsandinformationscience,andhasgoodprospectsfordevelopmentinthecurrentmodernhome.Currently,lightanddarkfamilylivingenvironmentproblemismainlyusedtomanuallyopenandclosethecurtains,manuallyopeningandclosingalotofrespectnotonlylaboriousbutnothuman,itmaycausesomeproblemsforusers,curtaincontrolsystemcansolvetheseproblems.Thispaperreviewsthedesignandproductionprocesscontrolsystemforautomaticcurtains,introducesthetheoreticalanalysistodesignacompletecurtaincontrolsystemsneedtodoaswellasitsproductionprocess.AutomaticcurtaincontrolsystemcoreusesamicrocontrollerSTC15F408AD.Second,theuseofalightsensor,keyboardanddisplayinterfacecircuitandsignalconditioningcircuitryandotherperipheralcircuits,automaticcontrol,timingcontrol.Thedesignatthetheoreticallevel,theprogramminglanguageusedtodriveeachmoduletoachieveinnerlinksystemattheapplicationlevel,thenusingProtelsoftwareforschematicdesign.Constituteautomaticcurtaincontrolsystemmainlyconsistsoflightsensingcircuit,systemcontrolmodulecircuit,powerconversioncircuits,motorcontrolcircuit,keyboardanddisplaycircuitsandothercomponents,focusingonthedesignprocesscurtainautomaticcontrolsystem,hardwareselectionandsoftwaredebuggingotherissues,canbeachievedthroughtheuseofthissystemtothelightintensityKeywords:microcontroller；AutoControl；STC15F408AD；Protel基于单片机的自动窗帘控制11绪论1.1课题背景生活在提高,时代在进步,人类在向文明迈进,不同的时代对居住空间、环境有不同的要求,这是社会的必然潮流。自动窗帘单片机控制可以省去不少的人为操心，开拉窗帘的繁琐控制而且还体现出一种生活品味。自动控制系统中含有根据光照的强烈程度进行控制的单元，它能将控制更智能化，体现出跟多的现代信息，进行亮度的自动调节将使人们更方便的适应各种环境，让人们时时刻刻感受到科技带来的进步。因此本产品有大规模生产的必要性，量产的这种产品将有非常大的实用性。也很快会普及普通家庭。同时还能引用于酒店、宾馆、学校等一些公共设施中。遥控自动窗帘系统在我国还刚刚兴起,但其发展前景广阔,推广和应用自动窗帘系统具有重要的现实意义。其一,改变人们的生活方式。单片机控制的遥控自动窗帘系统具有丰富的智能化功能,为家庭用户营造一个高效、舒适、便利、环保的居住环境。单片机控制的遥控自动窗帘只用一个多功能遥控器就能控制和监测住房的窗帘开关问题，给人们日上生活带来极大的方便。这些都将改变人们传统的生活方式,并提高了人们的生活质量。其二,牵动一大批产业。单片机控制的遥控自动窗帘产品面向家庭用户,其应用市场是庞大的,发展前景也是广阔的,必将吸引大批有远见的各类企业介入,从而牵动一大批产业的发展。这里最先受益的应该是房地产业，单片机控制的遥控自动窗帘不仅是一个很好的概念与“卖点”，同时也是直接提升住宅档次的一个条件,这将会给房地产商带来新的利润空间。在家居集成化、网络化的趋势下,家居集成也成为一种潮流,许多更专业的、美观的、智能化的家居集成产品相继出现。其三,开拓一个崭新的市场。遥控自动窗帘系统牵动了许多的行业,它将不仅仅是目前的IT系统集成商或建筑弱电工程总包商的市场,而且是专业公司和智能化装饰公司的市场。1.2国内外概况在欧美等发达国家,电动窗帘已广泛应用。在10年前,电动窗帘就已经进入我国,可一直没有大的推广,这两年,随着电控技术的不断提高及价格的不断基于单片机的自动窗帘控制2下降,电动窗帘热才又卷土重来。据了解,全国共有170多种电动窗帘器获得了国家专利,但就其技术本身而言,还是大同小异,但售价却有很大差别,贵的要数千元,便宜的只要500块。尽管遥控自动窗帘系统在国内是一个新兴的行业,可是他的成长迅速，发展巨快。自动窗帘引进中国，在很短的时间里它的功能多样化，控制人性化应经越来越被人们接受，并有望超过国外。在中国生产自动窗帘的厂商很多，这个行业在中国的发展历程和其他的公司是完全不同的。也是其他公司无法比拟的。中国现在生产自动窗帘的公司很多比如：深圳市正星特科技有限公司就是做