【正文】 控制開閉。 L298N 驅(qū)動(dòng)板控制邏輯是： IN IN2 控制電機(jī) M1； IN IN4 控制電機(jī) M2。電路的 VCC 接單片機(jī)的 VCC 端，電路GND 接單片機(jī)的 GND 端。 12 電源的正極接 7805 的 Vin 端，負(fù)極接單片機(jī)的 GND端， 7805 的 Vout 接單片機(jī)的 VCC 端。該器件采用ATMEL 高密度非易失存儲器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的 MCS51 指令集和輸出管腳相兼容。 綜上所述，結(jié)合合頁軸的大小，選擇外徑 D=8mm，內(nèi)徑 d=3mm，厚度 t=的推力球軸承 4 控制部分設(shè)計(jì) 智能窗戶的控制部分 主要的功能就是利用傳感器收集環(huán)境條件變化的信號，包括：雨水傳感器檢測室外是否有雨水、風(fēng)速傳感器檢測是否刮風(fēng)、煙霧傳感器檢測室內(nèi)是否有煙霧、光照傳感器檢測室外晝夜的變化。當(dāng)軸承在承受徑向載荷的同時(shí)，還有不大的軸向載荷時(shí)，可選用深溝球軸承或接觸角不大角接觸 球軸承或圓錐滾子軸承；當(dāng)軸向載荷較大時(shí)，可選用接觸角較大的角接觸軸承或圓錐滾子軸承，或者選用向心軸承和推力軸承組合在一起的結(jié)構(gòu)，分別承擔(dān)徑向載荷和軸向載荷。而由圖 3 可知，軸承在豎直方向受到窗戶的重力 NG ? ，屬于較輕載荷，因此選擇球軸承。 軸承的選擇 在兩片合頁接觸的地方加上軸承，可以減少它們之間的摩擦，提高電機(jī)的傳動(dòng)效率。 5） 計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力。 齒面接觸疲勞強(qiáng)度校核計(jì)算 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》式 ? ?HtEH bdKFZ ???? ???? （ 32） （ 1）確定公式內(nèi)的各計(jì)算值 1） 計(jì)算齒輪傳遞的力。 根據(jù) smv /? ， 7 級精度，由《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖 10— 8 查的動(dòng)載荷系數(shù) 1?vK ； 直齒輪， 1?? ?? FH KK ； 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表 10— 2 查的使用系數(shù) 1?AK ； 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表 10— 4 用插值法查的 7 級精度、懸臂布置時(shí)， ??HK 。 4)計(jì)算圓周速度 ? 。根據(jù)合頁與窗戶的尺寸要求，兩齒輪的大小相同， cmdd 1621 ?? ，齒輪傳遞的力矩不大，按標(biāo)準(zhǔn)的第一西南大學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 14 部分優(yōu)先選擇，選擇模數(shù) ?m ，齒數(shù) 32 ???? mdzz，中心距cmdda 162 16162 21 ????? 。兩齒輪要求尺寸一樣且盡量要小。 因此選擇永磁直流減速電機(jī) ZGA20RU，具體參數(shù)如表 1 所示。 其他合頁：有玻璃合頁、臺面合頁、翻門合頁。除一般的 90 度角外，127 度、 144 度、 165 度等均有相應(yīng)鉸鏈相配，使各種柜門有相應(yīng)的伸展度。主要用于家具門板的連接，它一般要求 板厚度為 16~20毫米。合頁有普通合頁：用于櫥柜門、窗、門等。鋁合金窗雖然保溫效果不好，卻不會(huì)有老化的問題，強(qiáng)度較大，加工也方便。 窗戶類型的選擇 平開窗，通風(fēng)效率 %100，運(yùn)動(dòng)方式為旋轉(zhuǎn)，可用電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)。 ，使室內(nèi)的空氣保持清新。 西南大學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 10 ，智能控制窗戶關(guān)閉。例如刮風(fēng)下雨、天色變黑、有可燃?xì)怏w泄漏等情況，都需要我們?nèi)Υ皯暨M(jìn)行開閉操作。兩齒輪剛好嚙合，窗戶的動(dòng)力路線為：減速電機(jī)電機(jī)→嚙合的齒輪→上合頁右端→窗扇。固定架左端鉚接在窗框外框上，固定架右端與上合頁左片一起鉚接在窗框內(nèi)框上。具體的方案如圖 1，圖 2。推拉窗的通風(fēng)率只有50%，它是直線運(yùn)動(dòng)的，要帶動(dòng)推拉窗的開關(guān)動(dòng)作，需要把電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過各種西南大學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 8 方式轉(zhuǎn)換為直線運(yùn) 動(dòng)，或者是利用彈簧和液壓裝置來直接帶動(dòng)，這樣就會(huì)增加很多結(jié)構(gòu)。另一種就是破壞式的，為了方便安裝某個(gè)機(jī)械機(jī)構(gòu)而去大范圍的改變原來的窗戶結(jié)構(gòu)，這樣容易造成窗戶結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定，推廣起來也是比較難的。 控制部分將介紹雨水傳感 器、風(fēng)速傳感器、光照傳感器、煙霧傳感器的類型和它們的電路原理圖，電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制過程，整體的電路圖和結(jié)論分析。室內(nèi)有人吸煙導(dǎo)致空氣污濁或者有煤氣泄漏等危險(xiǎn)狀況時(shí)，窗戶的開閉將對人們身體健康甚至生命安全起至關(guān)重要的作用。未來人們的生活不會(huì)為刮風(fēng)下雨、夜晚防盜、交換新鮮空氣這些瑣事而去親自打開窗戶，因?yàn)橹悄艽皯魧?huì)為你做到。智能窗戶還能夠用振動(dòng)傳感器來預(yù)警入室盜竊，或者是煙霧傳感器來監(jiān)控室內(nèi)的火災(zāi)狀況和可燃?xì)怏w是否泄漏等。液壓窗戶比較少，它則只能安裝在推拉窗戶上面，而且需要液壓泵來作為動(dòng)力。 還有一種能夠代勞人們“動(dòng)”的窗戶。比如說，天氣變化外面下雨刮風(fēng)了，為了避免雨水侵蝕室內(nèi)的東西，我們要親自去關(guān)閉窗戶，夜晚來臨我們也需要去關(guān)心門窗是否已經(jīng)關(guān)好等等，這些問題與人們?nèi)找嬖鲩L的物質(zhì)需求相矛盾。但鋁合金最容易被攻擊的一個(gè)弱點(diǎn)就是隔熱性能，因?yàn)榻饘偈菬岬牧紝?dǎo)體，外界與室內(nèi)的溫度會(huì)隨著窗的框架傳遞。 塑鋼 因?yàn)槭撬芰喜馁|(zhì)，所以重量小，隔熱性能好，而且價(jià)格相對較低。嚴(yán)格意義上講百葉窗并非窗，因?yàn)樗陉P(guān)閉時(shí)無法做到很好的密閉，因此無法單獨(dú)存在于建筑中，必須和普通的窗或玻璃幕墻結(jié)合在一起使用。但由此帶來的缺點(diǎn)是最多只有 50%的窗扇可以打開，關(guān)閉時(shí)氣密性差。 平開窗 平開窗是最為常見 的一種窗，窗扇通過鉸鏈與窗框結(jié)合，窗扇可以旋轉(zhuǎn)開啟。除了古建筑維修、仿古建筑的興建需要以外 ,中國傳統(tǒng)的窗基本不再采用。這一時(shí)期窗的工藝技巧日益多樣 ,裝飾手法不斷翻新 ,重整體表現(xiàn) ,重細(xì)部刻畫 ,從而達(dá)到了遠(yuǎn)觀有效果 ,近看有內(nèi)容的藝術(shù)層次。破子欞斷面為三角形 ,尖角沖外 ,平面沖里 ,以便裱糊。 秦咸陽宮第一號遺址挖掘出了窗用的銅百葉 ,表明那時(shí)的窗已經(jīng)可以開啟了。于是“牖”便出現(xiàn)了。因此，窗戶就在人類充滿智慧的大腦中誕生了。 gear。 關(guān)鍵詞： 智能窗戶；合頁；減速電機(jī)；齒輪；單片機(jī)；傳感器； 西南大學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 2 Development of Intelligent windows device Abstract: This paper is about a design of a kind of smart windows, the smart includes the mechanical part and control part. Mechanical part includes window frame and sash, they are connected by upper hinger and lower hinge, the geared motor bracket fixed to the upper sash, reduction gear and hinge on the gear motor have a function of delivering kiic energy. The control section includes a microcontroller, rain sensor, wind sensor, light sensor, smoke sensor, gas sensor, buzzer, trip switches, switches, wires, batteries. Sensor senses changes with the changes of environmental conditions, and sensor sensesthe also sends signal to the microcontroller, the microcontroller controls the gear motor reversing through postprocessing signal, and also controls the opening and closing of the smart windows. The windows have full function, simple structure, reliable and small footprint ,it can not only provides people with convenient life , but also to ensure people39。機(jī)械部分有窗框和窗扇，它們通過上下兩個(gè)合頁連接，固定架將減速電機(jī)固定在窗框上端，減速電機(jī)上的齒輪與合頁上的齒輪嚙合來傳遞動(dòng)能。 ....................................................................... 14 齒面接觸疲勞強(qiáng)度校核計(jì)算 ................................................................... 15 軸承的選擇 .......................................................................................................... 15 4 控制部分設(shè)計(jì) ................................................................................................................. 16 單片機(jī) .................................................................................................................. 16 電源系統(tǒng) ................................................................................................... 17 時(shí)鐘系統(tǒng) ................................................................................................... 17 電源信號燈 ............................................................................................... 18 調(diào)試燈 ....................................................................................................... 18 電機(jī)正反轉(zhuǎn)電路 ....................................................................................... 19 手動(dòng)控制電路 ........................................................................................... 19 顯示器 ....................................................................................................... 20 雨水傳感器的設(shè)計(jì) .............................................................................................. 21 煙霧傳感器的設(shè)計(jì) .............................................................................................. 22 風(fēng)速傳感器的設(shè)計(jì) ..........................................................