【正文】 圖 315 光控檢測電路 電機執(zhí)行部分完全受單片機的控制，通過單片機的 和 。 圖 313 時鐘電路 本電路采用 AT24C02 芯片， AT24C02 支持 IC，總線數(shù)據(jù)傳送協(xié)議 IC，總線協(xié)議規(guī)定任何將數(shù)據(jù)傳送到總線的器件作為發(fā)送器。 圖 311 顯示電路 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(dāng)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 。左邊兩個是 12 伏的電源濾波電容，一般大電容旁邊并聯(lián)一個小電容的目的是降低高頻內(nèi)阻，因為大的電解電容一般采用卷繞工藝制造，所以等效電感較大，小電容可以提供一個小內(nèi)阻的高頻通道，降低電源全頻帶內(nèi)阻 。 指令 2：光標復(fù)位，光標返回到地址 00H。當(dāng) RS和 R/W 共同為低電平時可以寫入指令或者顯示地址，當(dāng) RS為低電平 R/W 為高電平時可以讀忙信 號，當(dāng) RS 為高電平 R/W 為低電平時可以寫入數(shù)據(jù)。 1602 液晶每行可顯示 16個字符，一共可以顯示兩行。 HS0038 黑色環(huán)氧樹脂封裝，不受日光、熒光燈等光源干擾，內(nèi)附磁屏蔽，功耗低，靈敏度高。在開始信號以后，總線即被認為處于忙狀態(tài)；在結(jié)束信號以后的一段時間內(nèi)，總線被認為是空閑的。 WP 寫保護 ： 如果 WP 管腳連接到 Vcc，所有的內(nèi)容都被寫保護只能讀。任何從總線接收數(shù)據(jù)的器件為接收器?？偩€的長度可高達 25 英尺，并且能夠以 10Kbps 的最大傳輸速率支持 40個組件。最低有效位 LSB (位 0)為邏輯 0 時指定時進行寫操作 (輸入 ) 。 圖 35 DS1302 的引 腳排 表 2 DS1302 引腳描述 引腳號 符 號 描 述 引腳號 符 號 描 述 1 Vcc2 備用電源引腳 5 復(fù)位引腳 2 X1 晶振引腳 6 I/O 數(shù)據(jù)輸入 /輸出引腳 3 X2 晶振引腳 7 SCLK 串行時鐘輸入引腳 4 GND 電源地引腳 8 Vcc1 主電源引腳 DS1302 串行實時時鐘芯片主要由移位寄存器、控制邏輯、振蕩器、實時時鐘及 31 個字節(jié) RAM 組成 ,其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖 所示。例如：若 MCS51單片機時鐘頻率為 12MHz，則復(fù)位脈沖寬度至少應(yīng)該為 2μ s。即用來連接 8051 片內(nèi) OSC 的定時反饋回路，如圖 所示。 C C2 是反饋電容，其值在 20pF～ 100pF之間選取，典型值為30pF。 ? P1 口是專門供用戶使用的 I/O 口 ,是準雙向口。 ② VPD 功能：在 Vcc 掉電情況下，接備用電源。 寬溫度范圍 ,40℃ ~85℃ ； 128 8位內(nèi)部 RAM； 遙控器 STC89C52 單片機 步進電機 紅外接收模塊 8 STC89C52RC 的特點 STC89C52RC 有很寬的工作電源電壓，可為 ～ 6V,當(dāng)工作在 3V 時，電流相當(dāng)于 6V 工作時的 1/4。以及光控狀態(tài)下環(huán)境亮度的控制參數(shù)的調(diào)整等等都可以通過遙控器進行設(shè)置。（采用 A/D 轉(zhuǎn)換器） 方案（二）模擬集成控制器自動控制系統(tǒng)。 目前單片機滲透到我們生活的各個領(lǐng)域，幾乎很難找到哪個領(lǐng)域沒有單片機的蹤跡。還有一類計算機，大多數(shù)人卻不怎么熟悉。 （ 3） 易擴展、控制能力強。 第四階段（ 1982－）： 8 位單片機得鞏固發(fā)展及 16 位、 32 位單片機推出階 5 段。 單片機從誕生至今已經(jīng)經(jīng)歷了 4個發(fā)展階段，分別是： 第一階段（ 1974－ 1976 年）：單片機初級階段。汽車上一般配備 40 多部單片機，復(fù)雜的工業(yè)控制系統(tǒng)上甚至可能有數(shù)百臺單片機在同時工作！單片機的數(shù)量不僅遠超過 PC 機和其他計算的總和，甚至比人類的數(shù)量還要多。單片機由芯片內(nèi)僅有 CPU 的專用 處理器 發(fā)展而來。 （ 3）采用紅外遙控方式，不會干擾其它電器的正常工作，也不會影響鄰近的無線設(shè)備。而采用遙控控制時，需要候機電源，不可能完全斷電而且增加遙控功能，也增加了成本，售價也相應(yīng)提高 。 隨著自動窗簾熱潮在世界范圍內(nèi)的日漸興起，隨著中國電子技術(shù)的飛速發(fā)展、人們生活水平的不斷提高以及智能電子技術(shù)在生活中的廣泛應(yīng)用，自動窗簾已經(jīng)成為未來家居裝飾潮流發(fā)展的最新方向，在不久的將來，沒有自動窗簾系統(tǒng)的住宅肯定不合潮流。遙控自動窗簾系統(tǒng)走進中國 以來，在短短四年的時間里，遙控自動窗簾系統(tǒng)生產(chǎn)商由最初的幾家公司增加到如今的百余家企業(yè)，其行業(yè)發(fā)展之迅速是目前國內(nèi)任何其它行業(yè)所無法比擬的。這里最先受益的應(yīng)該是房地產(chǎn)業(yè)，單片機控制的遙控自動窗簾不僅是一個很好的概念與“賣點”，同時也是直接提升住宅檔次的一個條件，這將會給房地產(chǎn)商帶來新的利潤空間。所以該產(chǎn)品能形成大規(guī)模生產(chǎn)， 很快會普及全國市場，產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟效益；另外，除了廣大市民住宅使用外，該遙控窗簾器還 可以廣泛應(yīng)用于別墅、公寓、賓館、飯店、寫字樓、歌舞廳、影劇院、會議廳、銀行、學(xué)校、醫(yī)院等各種公共場所，因此該產(chǎn)品具有廣闊的市場前景。本文采用分塊的模式，對整個系統(tǒng)的硬件電路設(shè)計進行分析，分別給出了系統(tǒng)總體框圖、電源電路、時鐘 DS1302 電路、鳴響電路、紅外線接收電路、電機控制電路、顯示電路，并對相應(yīng)電路設(shè)計進行了相關(guān)的闡述。當(dāng)然，該系統(tǒng)在一些細節(jié)的設(shè)計上還需要不斷的完善和改進。單片機控制的遙控自動窗簾系統(tǒng)具有豐富的智能化功能，為家庭用戶營造一個高效、舒適、便利、環(huán)保的居住環(huán)境。遙控自動窗簾系統(tǒng)牽動了許多的行業(yè)， 它將不僅僅是目前的 IT 系統(tǒng)集成商或建筑弱電工程總包商的市場，而且是專業(yè)公司和智能化裝飾公司的市場 。具報道，我國 2020 年售 出商品房 億m178。自動窗簾系統(tǒng)作為智能家居中一個很重要的部分，需要在我國智能家居這一領(lǐng)域，建立起一個具有中國特色的新興、健康的產(chǎn)業(yè)鏈。根據(jù)以上自動窗簾有些不能實現(xiàn)完全的自動化；有些雖然實現(xiàn)了完全的自動化，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，性能不夠穩(wěn)定；有些雖然實現(xiàn)了完全的自動化，且性能還可以，但價格昂貴不適合普通消費者使用。 （ 5）美觀。 單片機比專用處理器更適合應(yīng)用于 嵌入式系統(tǒng) ，因此它得到了最多的應(yīng)用。概括的講：一塊芯片就成了一臺計算機。 第二階段（ 1976－ 1978 年）：低性能單片機階段。 （ 1）小巧靈活、成本低、易于產(chǎn)品化。 由于單片機具有功能強、體積小、可靠性好和價格便宜等獨特優(yōu)點，已成為傳統(tǒng)工業(yè)技術(shù)改造和新產(chǎn)品更新?lián)Q代的理想機種，具有廣泛的發(fā)展前景。因為它體積小，通常都藏在被控機械的 “ 肚子 ” 里。因此，單片機的學(xué)習(xí)、開發(fā)與應(yīng)用將造就一批計算機應(yīng)用與智能化控制的科學(xué)家、工程師。 （ 2）片內(nèi)集成 4KB 可編程閃爍存儲器，可進行 1000 次以上寫 /擦循環(huán)操作，數(shù)據(jù)保留時間可達 10年 ， 支持三級程序存儲器鎖定。 理介紹 為使基于單片機控制的紅外線遙控系統(tǒng)在實際使用過程中方便快捷，并且具有較高的性能 /價格比，所以對該系統(tǒng)的原器件作了精心挑選。 STC89C52RC 具有以下幾個特點： 五個中斷源 ,兩級中斷優(yōu)先級； 超低功耗 : 1 、掉電模式 :典型功耗 μ A ； 2 、空閑模式 :典型功耗 2mA ； 3 、正常工作模式 :典型功耗 4mA7mA ； 4 、掉電模式可由外部中斷喚醒 ,適用于電池供電系統(tǒng) ,如水表、氣表、便攜設(shè)備等 .； STC89C52RC 引腳功能 1電源 : ① VCC 芯片電源，接 +5V； ② VSS 接地端； : XTAL XTAL2 晶體振蕩 電路反相輸入端和輸出端。 ② Vpp 功能：片內(nèi)有 EPROM 的芯片，在 EPROM 編程期間，施加編程電源 Vpp。 ? P3 口是雙功能口 ,該口的每一位均可獨立地定義為第一 I/O 功能或第二 I/O 功能。 XTAL1 和 XTAL2：片內(nèi)振蕩電路輸入線，這兩個端子用來外接石英晶體和微調(diào)電容。電容 C1 和 C2可以幫助起振，典型值為 30pF，調(diào)節(jié)它們可以達到微調(diào) fosc 的目的。片內(nèi)具有 31 個字節(jié)靜態(tài) RAM，可用來保存重要數(shù)據(jù)。 表 3 DS1302 寄存器 寄存器名 命令字 取值范圍 各位內(nèi)容 寫 讀 7 6 5 4 3 2 1 0 秒寄存器 80H 81H 0059 CH 10SEC SEC 分鐘寄存器 82H 83H 0059 0 10MIN MIN 小時寄存器 84H 85H 0112 或 0023 12/24 0 A/M HR HR 日期 寄存器 86H 87H 0128,29,30,31 0 0 10DATE DATE 月份寄存器 88H 89H 0112 0 0 0 10M MONTH 周日寄存器 8AH 8BH 0112 0 0 0 0 0 DAY 年份寄存器 8CH 8DH 0099 10 YEAR YEAR 12 DS1302 數(shù)據(jù)傳輸方式 對 DS1302 進行任何數(shù)據(jù)傳送時 , 第一個數(shù)據(jù)字節(jié)必須是命令字節(jié) , 格式如圖36 所示 , 其最高有效位 MSB (位 7) 必須為邏輯 1。 圖 36 地址 /命令字節(jié) 時鐘 芯片 DS1302是采用 I2C總線來傳輸數(shù)據(jù)的。當(dāng)然，在任何時間 點上只能有一個主控。 表 4 管腳描述 管腳名稱 功能 A0、 A 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 VDD +— 6 V 工作電壓 Vss 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，這是一個輸入管腳。 CPU 不僅能通過指令將某個功能單元電路掛靠或摘離總線，還可對該單元的工作狀況進行檢測，從而實現(xiàn)對硬件系統(tǒng)的既簡單又靈活的擴展與控制。開始信號后，系統(tǒng)中的各個器件將自己的地址和主器件送到總線上的地址進行比較，如果與主器件發(fā)送到總線上的地址一致，則該器件即為被主器件尋址的器件，其接收信息還是發(fā)送信息則由第 8位 (R/W)確定。 HS0038 為直立側(cè)面收光型。 1602LCD 采用標準的 14 腳（無背光）或 16 腳（帶背光）接口，各引腳接口說明如表 1013 所示 : 表 5引腳接口說明表 編號 符號 引腳說明 編號 符號 引腳說明 1 VSS 電源地 9 D2 數(shù)據(jù) 2 VDD 電源正極 10 D3 數(shù)據(jù) 3 VL 液晶顯示偏壓 11 D4 數(shù)據(jù) 4 RS 數(shù)據(jù) /命令選擇 12 D5 數(shù)據(jù) 5 R/W 讀 /寫選擇 13 D6 數(shù)據(jù) 6 E 使能信號 14 D7 數(shù)據(jù) 7 D0 數(shù)據(jù) 15 BLA 背光源正極 8 D1 數(shù)據(jù) 16 BLK 背光源負極 第 1 腳： VSS 為地電源。 第 15 腳：背光源正極。 指令 4：顯示開關(guān)控制。在控制器設(shè)置成手動控制時，單片機除執(zhí)行任務(wù)外，均處于睡眠狀態(tài)，遙控器信號的到來，單片機從睡眠中喚醒，恢復(fù)正常工作，所以手動狀態(tài)下當(dāng)交流停電時，電池的耗電電流更小。 紅外接收部分主要是對紅外載波信號進行解調(diào)放大整形等由于市場上已經(jīng)有集成解調(diào)放大整形輸出的紅外接收頭所以我們只用考慮怎樣能準確計算出紅外編碼脈沖時間就可以了通常我們在計算紅外編 碼脈沖時間時一般把接收程序放在中斷程序中一旦有紅外信號則馬上進入中斷程序中并啟動定時器對紅外信號延時時間進行定時一旦計算判斷出是起始位則準備進行指令碼的定時計算如果沒有檢測到起始位就不能檢測指令碼而是繼續(xù)檢測起始位的出現(xiàn)當(dāng)指令碼全部接收完畢后可根據(jù)指令碼的命令執(zhí)行相應(yīng)的動作 。 A0、A A2 接地表示該器件的地址為 00H， SCL 接單片機的 腳， SDA 接單片機的 腳。兩個繼電器的工作狀態(tài)受單片機控制，在同一個時間內(nèi)兩個繼電器僅能有一個吸合。數(shù)據(jù)格式包括了引導(dǎo)碼、用戶碼、數(shù)據(jù)碼、數(shù)據(jù)反碼，編碼總共占 32 位。 從位的定義我們可 以發(fā)現(xiàn) “0” 、 “1” 均以 的低電平開始，不同的是高電平的寬度不同， “0” 為 ,“1” 為 ,所以必須根據(jù)高電平的寬度區(qū)別 “0” 和 “1” 。 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。任何從總線接收數(shù)據(jù)的器件為接收器。接電源端時不允許對器件寫。 第二個中斷，定時器 /計數(shù)器 1 定時中斷，此中斷主要是用來控制數(shù)碼管的顯示，這與本系統(tǒng)的設(shè)計方式基本相同，不同的是 MCS51 仿真器上的數(shù)碼管都有相應(yīng)的位碼地址和位形碼地址，只要把字形碼和字位碼送入相應(yīng)的地址既能顯示出需要的數(shù)字。先用一變壓器把市電（ 220V 交流電）變成 12V，經(jīng)整流、濾波后，再用一集成穩(wěn)壓管（ 74L05）把電壓穩(wěn)定在 5V以供單片機使用； 31 （ 2）單片機選用 89C2051，是整個系統(tǒng)的核心部件， 擔(dān)負整個系統(tǒng)的管理控制任務(wù) ； （ 3）紅外線遙控方