【正文】 故本系統(tǒng)用了 ULN2020 驅(qū)動(dòng)，如圖 所示 。θ =360 度（轉(zhuǎn)子齒數(shù) J*運(yùn)行拍數(shù)）。它是由 7 對(duì)NPN 達(dá)林頓管組成的，它的高電壓輸出特性和陰極箝位二極管可以轉(zhuǎn)換感應(yīng)負(fù)載。此電路主要應(yīng)用于繼電器驅(qū)動(dòng)器，字錘驅(qū)動(dòng)器，燈驅(qū)動(dòng)器，顯示驅(qū)動(dòng)器（ LED 氣體放電），線路驅(qū)動(dòng)器和邏輯緩沖器。 圖 ULN2020 引腳圖 本系統(tǒng)中， 接 IN1， 接 IN2， 接 IN3， 接 IN4。 圖 紅外接收電路 紅外接收探頭 HS0038 紅外接收探頭，接收紅外信號(hào)頻率為 38kHz，周期約 26μ s。在用小功率發(fā)射管發(fā)射信號(hào)情況下，其接收距離可達(dá) 35m。三個(gè)管腳分別是地、＋ 5 V 電源、解調(diào)信號(hào)輸出端。 圖 窗簾框架圖 步進(jìn)電機(jī)主動(dòng)輪 從 動(dòng) 輪 右半窗簾 左半窗簾 微動(dòng)開關(guān) 基于單片機(jī)的智能型家居窗簾控制電路的設(shè)計(jì) 18 4 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 單片機(jī)電路只有軟件和硬件都正確才能使電路達(dá)到預(yù)計(jì)的目標(biāo)，因此，軟件的編寫也是相當(dāng)重要的。上電時(shí)，在 Vcc伏之前， 必須為邏輯 0。 基于單片機(jī)的智能型家居窗簾控制電路的設(shè)計(jì) 20 圖 DS1302 讀寫流程圖 時(shí)間調(diào)整和定時(shí)時(shí)間程序 這里采用的是按鍵中斷實(shí)現(xiàn)的，因?yàn)樵诰帉懗绦驎r(shí)發(fā)現(xiàn)實(shí)時(shí)刷新時(shí)間函數(shù)和按鍵調(diào)整時(shí)間和定時(shí)有沖突。 四個(gè)引腳各一根控制線： A~H 表示各線時(shí)序 A B C D E F G H A 1 1 0 0 0 0 0 1 A 0 0 0 1 1 1 0 0 B 0 1 1 1 0 0 0 0 B 0 0 0 0 0 1 1 1 步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)方式（二） 4 拍的方式 : 電流驅(qū)動(dòng)。 A B C D A 1 0 0 1 A 0 1 1 0 B 1 1 0 0 B 0 0 1 1 步進(jìn)電機(jī)控制程序流程圖 基于單片機(jī)的智能型家居窗簾控制電路的設(shè)計(jì) 23 否 是 是 否 是 否 否 圖 步進(jìn)電機(jī)程序流程圖 HS0038 紅外解碼程序 紅外編碼波形說明 這里采用的是 6122 型遙控器，載波波形使用 455KHz 晶體，經(jīng)內(nèi)部分頻電路，信號(hào)被調(diào)制在 ，占空比為三分之一。編碼采用脈沖位置調(diào)制方式（ PPM）。 紅外解碼說明 圖 0、 1 波形圖 解碼的關(guān)鍵是如何識(shí)別 “0”和 “1”， 代碼格式（以接收代碼為準(zhǔn)，接收代碼與發(fā)射代碼反向）。第 5 腳 SDA 為串行數(shù)據(jù)輸入 /輸出，數(shù)據(jù)通過這條雙向 I2C 總線串行傳送， SDA 和 SCL 都需要和正電源間各接一個(gè) 的電阻上拉。每寫入或讀出一個(gè)數(shù)據(jù)字節(jié)后，該地址寄存器自動(dòng)加 1，以實(shí)現(xiàn)對(duì)下一個(gè)存儲(chǔ)單元的讀寫。當(dāng)由天黑變天亮?xí)r，執(zhí)行開窗簾函數(shù)（即電機(jī)正轉(zhuǎn)）；當(dāng)由白天進(jìn)入夜晚時(shí)，執(zhí)行關(guān)窗簾（即電機(jī)反轉(zhuǎn)）函數(shù)。為降低總的寫入時(shí)間，一次操作可寫入多達(dá) 8 個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)。接電源端時(shí)不允許對(duì)器件寫。如果從 低電平過后，開始延時(shí)， 以后，若讀到的電平為低，說明該位為 “0”，反之則為 “1”，為了可靠起見，延時(shí)必須比 長(zhǎng)些，但又不能超過 ,否則如果該位為 “0”，讀到的已是下一位的高電平，因此?。?+） /2=最為可靠，一般取 左右均可 ； 根據(jù)碼的格式，應(yīng)該等待 9ms 的起始碼和 的結(jié)果碼完成后才能讀碼。 用戶碼或者數(shù)據(jù)碼中的每一位可以是“ 1”，也可以是“ 0”。數(shù)據(jù)反碼是數(shù)據(jù)碼相反的編碼，編碼時(shí)可用對(duì)于數(shù)據(jù)的糾錯(cuò)，其紅外波形圖如圖 所示。兩相雙二拍： ab － a~b － a~b~ － ab~ 為一個(gè)轉(zhuǎn)向。如果按 key5 鍵，則進(jìn)入定時(shí)開關(guān)窗簾程序；如果按 key6，則進(jìn)入調(diào)整時(shí)間函數(shù)。 單字節(jié)數(shù)據(jù)輸入跟隨在寫命令字節(jié)的 8 個(gè) SCLK 周期之后，在控制指令字輸入后的下一個(gè) SCLK 時(shí)鐘的上升沿時(shí)，數(shù)據(jù)被寫入 DS1302，數(shù)據(jù)輸入從低位即位 0 開始。 LCD1602 顯示程序 LCD1602 的初始化過程 LCD1602 的初始化（復(fù)位）過程 [1]延時(shí) 15mS， 寫指令 38H（不檢測(cè)忙信號(hào)） ； [2]延時(shí) 5mS， 寫指令 38H（不檢測(cè)忙信號(hào)） ； [3]延時(shí) 5mS， 寫指令 38H（不檢測(cè)忙信號(hào) ， 以后每次寫指令、讀 /寫數(shù)據(jù)操作均需要檢 [4]測(cè)忙信號(hào) ）； [5]寫指令 38H：顯示模式設(shè)置 （即 16*2 行顯示， 5*7 點(diǎn)陣，8 位數(shù) 據(jù) ）； [6]寫指令 08H：顯示關(guān)閉 ； [7]寫指令 01H：顯示清屏 ； [8]寫指令 06H：整屏不移動(dòng)，光標(biāo)自動(dòng)右移 ； [9]寫指令 0CH：開顯示不顯示光標(biāo) ； LCD1602 的程序流程圖 圖 LCD1602 顯示程序流程圖 開始 初始化 單片機(jī)發(fā)寫命令 液晶是否應(yīng)答 準(zhǔn)備寫入數(shù)據(jù) 執(zhí)行顯示命令 清屏并光標(biāo)復(fù)位 否 是 基于單片機(jī)的智能型家居窗簾控制電路的設(shè)計(jì) 19 DS1302 時(shí)鐘芯片控制程序 DS1302 與微處理器進(jìn)行數(shù)據(jù)交換時(shí)，首先由微處理器向電路發(fā)送命令字節(jié)，命令字節(jié)最高位 MSB(D7)必須為邏輯 0，如果 D7=1，則禁止寫 DS1302，即寫保護(hù) （ 0X00禁止寫保護(hù)、 0X80 打開寫保護(hù)）； 數(shù)據(jù)輸入時(shí)，時(shí)鐘的上升沿?cái)?shù)據(jù)必須有效，數(shù)據(jù)的輸出在時(shí)鐘的下降沿。 VR Vcc LDR 光敏電阻 圖 光控電路圖 窗簾框架設(shè)計(jì) 窗簾框架構(gòu)造設(shè)計(jì)包括窗 簾微動(dòng)開關(guān)連接電路設(shè)計(jì)和窗簾架的制作與設(shè)計(jì)。 HS0038 為直立側(cè)面收光型。在本系統(tǒng)中我們采用紅外一體化接收頭 HS0038，示意圖如圖 所示。 紅外接收電路 紅外接收電路圖 紅外線接收電路使用一個(gè)集成紅外接收器，型號(hào)是 HS0038，靜態(tài)時(shí)輸出端輸出高電平，當(dāng)接收到紅外信號(hào)后，按紅外信號(hào)的數(shù)據(jù)波形輸出負(fù)脈沖數(shù)據(jù)信號(hào)。 功能特點(diǎn)：高電壓輸出 50V 輸出鉗位二極管 ，輸入兼容各種類型的邏輯電路 ，應(yīng)用繼電器驅(qū)動(dòng)器， 500mA 額定集電極電流（單個(gè)輸出）。單個(gè)達(dá)林頓對(duì)的集電極電流是 500mA。 28BYJ_48 驅(qū)動(dòng)時(shí)序 對(duì)應(yīng)一個(gè)脈沖信號(hào)，步進(jìn)電機(jī) 28BYJ_48 是四相五線制的，用四相四拍驅(qū)動(dòng)，其驅(qū)動(dòng)時(shí)序如表 所示： 表 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí)序表 步序 控制位 工作狀態(tài) D C B A 1 0 0 1 1 AB 2 0 0 1 0 B 3 0 1 1 0 BC 4 1 0 0 C 5 1 1 0 0 CD 6 1 0 0 0 D 7 1 0 0 1 DA 8 0 0 0 1 A 基于單片機(jī)的智能型家居窗簾控制電路的設(shè)計(jì) 15 28BYJ_48 特點(diǎn) [1]給步進(jìn)脈沖就轉(zhuǎn)，不給步進(jìn)脈沖電機(jī)就不轉(zhuǎn)； [2]步進(jìn)脈沖頻率高，步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)得快；步進(jìn)脈沖頻率低，步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)得慢； [3]改變各相的通電方式（叫脈沖分配）可以改變步進(jìn)電機(jī)的運(yùn)行方式； [4]改變通電順序，可以控制步進(jìn)電機(jī)的正、反轉(zhuǎn)。常用 m 表示。 單片機(jī) A 單片機(jī) B A/D 或D/A 日歷時(shí)鐘 其他 I2C外圍設(shè)備 SRAM 或E2PROM 基于單片機(jī)的智能型家居窗簾控制電路的設(shè)計(jì) 13 SCL SDA 要求數(shù) 允許數(shù)據(jù) 要求數(shù) 據(jù)穩(wěn)定 變化 據(jù)穩(wěn)定 圖 I2C 數(shù)據(jù)傳送時(shí)序圖 SCL 線為高電平期間， SDA 線由高電平向低電平的變化表示起始信號(hào)； SCL 線為高電平期間， SDA 線由低電平向高電平的變化表示終止信號(hào) SCL SDA 起始信號(hào) S 終止信號(hào) P 圖 I2C 總線起始停止時(shí)序圖 起始和終止信號(hào)都是 由主機(jī)發(fā)出的，在起始信號(hào)產(chǎn)生后，總線就處于被占用的狀態(tài)；在終止信號(hào)產(chǎn)生后，總線就處于空閑狀態(tài)。由總線上接收數(shù)據(jù)的器件則為接收器。 I2C 總線只有兩根雙向信號(hào)線。如果只有一個(gè) AT24C02 被總線尋址，這三個(gè)地址輸入腳（ A0、 A A2 ）可懸空或連接到 Vss，如果只有一個(gè) AT24C02 被總線尋址這三個(gè)地址輸入腳（ A0、 A A2 ）必須連接到 Vss。 AT24C02 芯片引腳 AT24C02 引腳描述如表 所示： 表 AT24C02 引腳描述 引腳名稱 功能描述 A0， A1， A2 器件地址選擇 SDA 串行數(shù)據(jù) /地址 SCL 串行時(shí)鐘 WP 寫保護(hù) Vcc +~ Vss 電源地 SCL 串行時(shí)鐘 ： AT24C02 串行時(shí)鐘輸入管腳用于產(chǎn)生器件所有數(shù)據(jù)發(fā)送或接收的時(shí)鐘，這是一個(gè)基于單片機(jī)的智能型家居窗簾控制電路的設(shè)計(jì) 12 輸入管腳。數(shù)據(jù)傳送是由產(chǎn)生串行時(shí)鐘和所有起始停止信號(hào)的主器件控制的。 邏輯 1 指定進(jìn)行讀操作 (輸出 )。位 6 為邏輯0 時(shí)指定傳送時(shí)鐘 /日歷數(shù)據(jù) 。在進(jìn)行單字節(jié)傳送或多字節(jié)傳送時(shí)，開始的 8 位命令字節(jié)用于指定 40 個(gè)字節(jié) (31 個(gè)字節(jié) RAM 和 9 個(gè)字節(jié)時(shí)鐘寄存器 )中哪個(gè)將被訪問 。 DSl302 具有引腳少、體積小、價(jià)格低等優(yōu)點(diǎn)，得到了廣泛應(yīng)用。 2 腳 X1（晶振引腳）及 3 腳 X2（晶振引腳）接 32786Hz 的晶振，晶振旁接兩個(gè) 6pf 的起振電容， 5 腳 RST（ 復(fù)位引腳 ）與單片機(jī)的 相連， 6 腳 I/O(數(shù)據(jù)輸入輸出引腳 )與單片機(jī)的 相連， 7 腳 CLK（串行時(shí)鐘輸入引腳）與單片機(jī)的 相連，如圖 所示。 R/W 為讀寫選擇，高電平進(jìn)行讀操作，低 電平進(jìn)行寫操作。電位器 RV1 用來調(diào)節(jié) LCD1602 的亮度，如圖 所示。市電正常的情況下， VDD 電源為 DS1302 供電的同時(shí)，也為電池充電 ，從而延長(zhǎng)電池的使用壽命，當(dāng)市電停電的時(shí)候，電池為 DS1302 供電， DS1302 在掉電狀態(tài)下維持時(shí)鐘的正常，如圖 所示。單片機(jī)的復(fù)位后是靠外部電路實(shí)現(xiàn)的，在時(shí)鐘電路工作后，只要在單片機(jī)的 RST 引腳上出現(xiàn) 24 個(gè)時(shí)鐘振蕩脈沖（ 2 個(gè)機(jī)器周期）以上的高電平，單片機(jī)便可實(shí)現(xiàn)初始化狀態(tài)復(fù)位，如圖 所示。石英晶振起振后要能在 XTAL2 線上輸出一個(gè) 3V 左右的正弦波，以便使 STC89C52RC 片內(nèi)的 OSC 電路按石英晶振相同頻率自激振蕩。一般情況下，無論是機(jī)械振動(dòng)的振幅，還是交變電場(chǎng)的振幅都非常小。 C C3 是反饋電容，其值在 20pF～ 100pF 之間選取，典型值為 30pF。 DS1302 內(nèi)部有一個(gè) 31 8 的用于臨時(shí)性存放數(shù)據(jù)的 RAM 寄存器。它由若 干個(gè) 5X7 或者 5X11 等點(diǎn)陣字符位組成，每個(gè)點(diǎn)陣字符位都可以顯示一個(gè)字符，每位之間有一個(gè)點(diǎn)距的間隔，每行之間也有間隔，起到了字符間距和行間距的作用，正因?yàn)槿绱怂运荒芎芎玫仫@示圖形（用自定義 CGRAM，顯示效果也不好）。 ? P3 口是雙功能口 ,該口的每一位均可獨(dú)立地定義