課程設計-智能窗簾控制部分的設計

1隨著電子信息技術迅猛發(fā)展，人們對智能家居的要求越來越強烈，方便及舒適的智能窗簾是適應現代化辦公和生活環(huán)境的迫切需要。智能家居控制系統(tǒng)必將成為未來臨近晚上窗簾自動閉合，早晨自動打開。白天當光照較強時，窗簾也可關閉；白天當設計智能窗簾控制部分。主要通過控制電機轉制系統(tǒng)的自動判斷，晚上窗簾自動閉合，早晨自動打開。方案一方法，運用液晶顯示器、鍵盤、電機、時鐘芯片、光控電簾控制。液晶顯示屏顯示時間信號。此方案控制采用AT89C51單片機，根據對時鐘信方案一原理框圖如圖1所示。根據光照來開閉窗戶主要原理是用光敏電阻采集外界的光強度，從光傳感器上采集的信號經過濾波后輸入到A/D轉換器，由于A/D轉換器件的轉換旦在這段時間內信號發(fā)生變化，轉換結果將會出現偏差，所以在轉換期間要應該采用2理框圖如圖2所示。a)晶振電路選用的電容為33pF,晶振頻率為12MHz。振蕩周期=1/12us;機器周期S=1us;3中用中明C中用中明Cb)顯示模塊4州州P0.7/AD7456閤bsi32△5639圖6時鐘芯片連接59平平6電機驅動模塊與單片機和電機的連接如圖8所示。194P3.7/H54Oun2.3f)光控模塊光敏二極管，實際上就是一個光敏電阻，它極管的管芯是一個具有光敏特征的PN結，具有單向導電性，因此可以利強弱來改變電路中的電流。由LM393電壓比較器組成比較電路，它將一個模擬生躍變，相應輸出高電平或低電平。同向輸入端接有滑動變阻器分壓得到一個電壓值，作為基準電壓進行比較，而反相輸入端用一個光敏電阻對外部光線進行采集，利用光敏電阻暗時電阻大，亮時電阻小的特點，來確定反向輸輸出躍變?yōu)楦唠娖?；當光暗時，光敏電阻阻值變大，當光敏電阻阻值大于10KQ時，比較器反相輸入端電壓高于同相輸入端，比較器輸出躍變?yōu)榈碗娖健?智能光控電路與單片機P1.5相連。白天情況下當光照變強時P1.5輸入高被上上g)整體電路連接，如圖10。二.程序設計入時鐘芯片),Ds1302Read(讀取時鐘芯片數據),Ds1302Init(初始化時鐘芯片),Ds1302ReadTime(讀取時鐘信息),Display(顯示),Key_lflag(時間設置),Key_2flag(設置白天黑夜時間)所組成，主程序經過時鐘對比，判斷是白天或黑夜。再判斷光照強度來決定窗簾應有狀態(tài)。通過對電機正轉，反轉的控制，來實現窗簾的打8主函數程序為主要控制程序。主程序構成無限循環(huán)，主函數用來控制電機轉動。主函數判斷時鐘信號為白天或黑夜。如為白天，光控系統(tǒng)開始工作，即根據光強弱控制電機轉動。如為黑夜，光控系統(tǒng)不工作。主函數流程圖如圖11所示。NYNY業(yè)B)Ds1302控制程序DS1302與單片機進行數據交換時，首先由單片機向電路發(fā)送命令字節(jié)，命令字節(jié)最高位MSB(D7)必須為邏輯1,如果D7=0,則禁止寫DS1302,即寫保護；D6=0,指定時鐘數據，D6=1,指定R定寄存器；最低位LSB(DO)為邏輯0,指定寫操作(輸入),D0=1,指定讀操作(輸出)。若進行單字節(jié)傳送，8位命令字節(jié)傳送結束之后，在下2個SCLK周期的上升沿輸入數據字節(jié)，或在下8個SCLK周期的下降沿輸出數據字節(jié)。DS1302與RAM相關的寄存器分為兩類：一類是單個RAM單元，共31個，每個單元組態(tài)為一個8位的字節(jié)，其命令控制字為COH～FDH,其中奇數為讀操作，偶數為寫操作。數據輸入時，時鐘的上升沿數據必須有效，數據的輸出在時鐘的下降沿。如果為低電平，那么所有的數據傳送將被中止且I/0引腳變?yōu)楦咦锠顟B(tài)。上電時，在Vcc>2.5伏之前，必須為邏輯0。當把驅動至邏輯1狀態(tài)時，SCLK必須為邏輯0。單字節(jié)數據輸入跟隨在寫命令字節(jié)的8個SCLK周期之后，在控制指令字輸入后的下一個SCLK時鐘的上升沿時，數據被寫入DS1302,數據輸入從低位即位0開始。同樣，在緊跟8位的控制指令字后的下9一個SCLK脈沖的下降沿讀出DS1302的數據，讀出數據時從低位0位到高位7。Ds1302控制程序流程圖如圖12所示。變量初始復位產生高電N數據是否寫將該地址數據讀N數據是否讀YC)時間設置程序按鍵的觸點在閉合和斷開時均會產生抖動，這時觸點的邏輯電平是不穩(wěn)定的，如不妥善處理，將會引起按鍵命令的錯誤執(zhí)行或者重復執(zhí)行?，F在用軟件延時的方法來避開抖動階段。在判斷是否有鍵閉合后都延時10ms,然后鍵碼分析，執(zhí)行相應的模塊，顯示后返回。時間需要一位一位設置，設置時間流程圖如圖13所示。NYNYNYNYNYNY調試方法：(2)新建一個工程。選擇好我們要保存的文件夾后，保存。接著彈出CPU類型選擇框，8051basedFllySate22Tmers/Courters.6htermupts/OKCanoel AT85C5]OAT89C5115aVendor意畫ga8LeritaDatae01+iTiei_i141IsTrit+Data00*+itime_i131rWA010GLD3EsoLVLDKXTENalsmcpatrc:\rtt\csitm\c11hma人1X0程序\cutanthed 4關時間。設置07:00為早晨；20:15為晚上。如圖18所示。5P41Dvco1欲4圖18設置時間的的用悲端排的料8t424的的用悲端排的料8t424umx2指3233中3非當脾m指3233中3非當脾m4hXa肆6)在晚上時不管光照如何變化，電機不會根據光照變化而運行。如圖23,24所示。智能家居設備和服務市場將每年以8%~10%的速度增長，到2018年市場規(guī)模將達到680億美元。易觀智庫也提出中國智能家居市場規(guī)模預測達到1800億人民幣，雖然七、課設體會參考文獻天大學出版社，2004年5月[9]周航慈，朱兆優(yōu).智能儀器原理與設計.北京：北京航空航天大學出版社，2005年[10]姚福安.電子電路設計與實踐.濟南：山東科學技術出版社，2005年[11]孟志永.單片機外圍電路設計.北京：電子工業(yè)出版社，2004年[14]胡漢才.單片機原理及其接口技術.北京：清華大學出版社，2003年[15]呂俊芳.傳感器接口與檢測儀器電路.北京：北京航空航天大學出版社，1995年[16]何西才，楊靜，任力英.實用傳感器接口電路實例.北京：中國電力出版社，2007年[17]劉守義.單片機應用技術.陜西：西安電子科技大學出版社，2007年[18]李廣第.