【正文】 故本系統(tǒng)用了 ULN2020 驅動，如圖 所示 。θ =360 度（轉子齒數(shù) J*運行拍數(shù)）。它是由 7 對NPN 達林頓管組成的，它的高電壓輸出特性和陰極箝位二極管可以轉換感應負載。此電路主要應用于繼電器驅動器，字錘驅動器，燈驅動器，顯示驅動器（ LED 氣體放電），線路驅動器和邏輯緩沖器。 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，接收紅外信號頻率為 38kHz，周期約 26μ s。在用小功率發(fā)射管發(fā)射信號情況下，其接收距離可達 35m。三個管腳分別是地、＋ 5 V 電源、解調(diào)信號輸出端。 圖 窗簾框架圖 步進電機主動輪 從 動 輪 右半窗簾 左半窗簾 微動開關 基于單片機的智能型家居窗簾控制電路的設計 18 4 系統(tǒng)軟件設計 單片機電路只有軟件和硬件都正確才能使電路達到預計的目標，因此，軟件的編寫也是相當重要的。上電時，在 Vcc伏之前， 必須為邏輯 0。 基于單片機的智能型家居窗簾控制電路的設計 20 圖 DS1302 讀寫流程圖 時間調(diào)整和定時時間程序 這里采用的是按鍵中斷實現(xiàn)的，因為在編寫程序時發(fā)現(xiàn)實時刷新時間函數(shù)和按鍵調(diào)整時間和定時有沖突。 四個引腳各一根控制線： A~H 表示各線時序 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 步進電機轉動方式（二） 4 拍的方式 : 電流驅動。 A B C D A 1 0 0 1 A 0 1 1 0 B 1 1 0 0 B 0 0 1 1 步進電機控制程序流程圖 基于單片機的智能型家居窗簾控制電路的設計 23 否 是 是 否 是 否 否 圖 步進電機程序流程圖 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 解碼的關鍵是如何識別 “0”和 “1”， 代碼格式（以接收代碼為準，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 的電阻上拉。每寫入或讀出一個數(shù)據(jù)字節(jié)后，該地址寄存器自動加 1，以實現(xiàn)對下一個存儲單元的讀寫。當由天黑變天亮時，執(zhí)行開窗簾函數(shù)（即電機正轉）；當由白天進入夜晚時，執(zhí)行關窗簾（即電機反轉）函數(shù)。為降低總的寫入時間，一次操作可寫入多達 8 個字節(jié)的數(shù)據(jù)。接電源端時不允許對器件寫。如果從 低電平過后，開始延時， 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，延時必須比 長些，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，應該等待 9ms 的起始碼和 的結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，編碼時可用對于數(shù)據(jù)的糾錯，其紅外波形圖如圖 所示。兩相雙二拍： ab － a~b － a~b~ － ab~ 為一個轉向。如果按 key5 鍵，則進入定時開關窗簾程序；如果按 key6，則進入調(diào)整時間函數(shù)。 單字節(jié)數(shù)據(jù)輸入跟隨在寫命令字節(jié)的 8 個 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(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（復位）過程 [1]延時 15mS， 寫指令 38H（不檢測忙信號） ； [2]延時 5mS， 寫指令 38H（不檢測忙信號） ； [3]延時 5mS， 寫指令 38H（不檢測忙信號 ， 以后每次寫指令、讀 /寫數(shù)據(jù)操作均需要檢 [4]測忙信號 ）； [5]寫指令 38H：顯示模式設置 （即 16*2 行顯示， 5*7 點陣，8 位數(shù) 據(jù) ）； [6]寫指令 08H：顯示關閉 ； [7]寫指令 01H：顯示清屏 ； [8]寫指令 06H：整屏不移動，光標自動右移 ； [9]寫指令 0CH：開顯示不顯示光標 ； LCD1602 的程序流程圖 圖 LCD1602 顯示程序流程圖 開始 初始化 單片機發(fā)寫命令 液晶是否應答 準備寫入數(shù)據(jù) 執(zhí)行顯示命令 清屏并光標復位 否 是 基于單片機的智能型家居窗簾控制電路的設計 19 DS1302 時鐘芯片控制程序 DS1302 與微處理器進行數(shù)據(jù)交換時，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 （ 0X00禁止寫保護、 0X80 打開寫保護）； 數(shù)據(jù)輸入時，時鐘的上升沿數(shù)據(jù)必須有效，數(shù)據(jù)的輸出在時鐘的下降沿。 VR Vcc LDR 光敏電阻 圖 光控電路圖 窗簾框架設計 窗簾框架構造設計包括窗 簾微動開關連接電路設計和窗簾架的制作與設計。 HS0038 為直立側面收光型。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集成紅外接收器，型號是 HS0038，靜態(tài)時輸出端輸出高電平，當接收到紅外信號后，按紅外信號的數(shù)據(jù)波形輸出負脈沖數(shù)據(jù)信號。 功能特點：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 ，應用繼電器驅動器， 500mA 額定集電極電流（單個輸出）。單個達林頓對的集電極電流是 500mA。 28BYJ_48 驅動時序 對應一個脈沖信號，步進電機 28BYJ_48 是四相五線制的，用四相四拍驅動，其驅動時序如表 所示： 表 步進電機驅動時序表 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 基于單片機的智能型家居窗簾控制電路的設計 15 28BYJ_48 特點 [1]給步進脈沖就轉，不給步進脈沖電機就不轉； [2]步進脈沖頻率高，步進電機轉得快；步進脈沖頻率低，步進電機轉得慢； [3]改變各相的通電方式（叫脈沖分配）可以改變步進電機的運行方式； [4]改變通電順序，可以控制步進電機的正、反轉。常用 m 表示。 單片機 A 單片機 B A/D 或D/A 日歷時鐘 其他 I2C外圍設備 SRAM 或E2PROM 基于單片機的智能型家居窗簾控制電路的設計 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； 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 SCL SDA 起始信號 S 終止信號 P 圖 I2C 總線起始停止時序圖 起始和終止信號都是 由主機發(fā)出的，在起始信號產(chǎn)生后，總線就處于被占用的狀態(tài)；在終止信號產(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線。如果只有一個 AT24C02 被總線尋址，這三個地址輸入腳（ A0、 A A2 ）可懸空或連接到 Vss，如果只有一個 AT24C02 被總線尋址這三個地址輸入腳（ 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 串行時鐘 WP 寫保護 Vcc +~ Vss 電源地 SCL 串行時鐘 ： AT24C02 串行時鐘輸入管腳用于產(chǎn)生器件所有數(shù)據(jù)發(fā)送或接收的時鐘，這是一個基于單片機的智能型家居窗簾控制電路的設計 12 輸入管腳。數(shù)據(jù)傳送是由產(chǎn)生串行時鐘和所有起始停止信號的主器件控制的。 邏輯 1 指定進行讀操作 (輸出 )。位 6 為邏輯0 時指定傳送時鐘 /日歷數(shù)據(jù) 。在進行單字節(jié)傳送或多字節(jié)傳送時，開始的 8 位命令字節(jié)用于指定 40 個字節(jié) (31 個字節(jié) RAM 和 9 個字節(jié)時鐘寄存器 )中哪個將被訪問 。 DSl302 具有引腳少、體積小、價格低等優(yōu)點，得到了廣泛應用。 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 6pf 的起振電容， 5 腳 RST（ 復位引腳 ）與單片機的 相連， 6 腳 I/O(數(shù)據(jù)輸入輸出引腳 )與單片機的 相連， 7 腳 CLK（串行時鐘輸入引腳）與單片機的 相連，如圖 所示。 R/W 為讀寫選擇，高電平進行讀操作，低 電平進行寫操作。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，也為電池充電 ，從而延長電池的使用壽命，當市電停電的時候，電池為 DS1302 供電， DS1302 在掉電狀態(tài)下維持時鐘的正常，如圖 所示。單片機的復位后是靠外部電路實現(xiàn)的，在時鐘電路工作后，只要在單片機的 RST 引腳上出現(xiàn) 24 個時鐘振蕩脈沖（ 2 個機器周期）以上的高電平，單片機便可實現(xiàn)初始化狀態(tài)復位，如圖 所示。石英晶振起振后要能在 XTAL2 線上輸出一個 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，無論是機械振動的振幅，還是交變電場的振幅都非常小。 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 31 8 的用于臨時性存放數(shù)據(jù)的 RAM 寄存器。它由若 干個 5X7 或者 5X11 等點陣字符位組成，每個點陣字符位都可以顯示一個字符，每位之間有一個點距的間隔，每行之間也有間隔，起到了字符間距和行間距的作用，正因為如此所以它不能很好地顯示圖形（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立地定義