【導讀】本人聲明，所呈交的論文是本人在導師的指導下獨立完成的研究成果。成果,也不包含本人已用于其他學位申請的論文或成果。對本文的研究作出重要貢獻。的個人和集體，均已在文中以明確方式表明。本人完全意識到本聲明的法律后果由本。向國家有關部門或機構送交論文的復印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。權南昌航空大學科技學院可以將本論文的全部或部分內(nèi)容編入有關數(shù)據(jù)庫進行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復制手段保存和匯編本學位論文。電器產(chǎn)品也在不斷的更新?lián)Q代。此次設計的就是基于紅外和藍牙控制的遙控窗簾，它具有紅外或藍牙。的遙控功能、定時控制功能，光控功能，警報功能等。子功能列表實時地顯示在液晶。屏上，紅外遙控的優(yōu)先權最高，它可以任意的選擇某一個功能的開啟或關閉。計采用STC89C52單片機的最小系統(tǒng)，控制一個直流電動機來實現(xiàn)窗簾的拉開和關閉。在應用層面上則采用AltiumDesigner軟件進行原理圖設計。

　　

【正文】 直流電機 光電傳感檢測電路 由于窗簾在運動的過程中，窗簾何時停止是不能人為預料的，僅僅靠簡單的延時功能 是達不到智能化要求的。 所以這里采用光電傳感器來智能地檢測窗簾在運動的過程何時停止。 xx航空大學科技學院 2020屆學士學位論文 32 如圖 (a)為光電傳感器模塊的實物圖： 圖 (a) 光電傳感器模塊 該模塊具有 4路光電傳感獨立檢測功能，但是本設計只用到了其中 2路，另外 2路閑置即可。 （ 1） 檢測原理 如圖 (b)為光電傳感器檢測的檢測原理 圖： xx航空大學科技學院 2020屆學士學位論文 33 發(fā)射部分 接收部分 圖 (b) 光電傳感器檢測的檢測原理圖 當沒有障礙物擋住時，接收管 D9沒有導通，于是發(fā)射部分的 OUT 端就輸出高電平，然后再經(jīng)過接收部分的電壓比較電路，最后輸出高電平，這個高電平管腳連接單片機的一個管腳。單片機就可以通過軟件查詢的方法查詢此管腳的電平的變化來判斷此時窗簾的狀態(tài)了。其中 R17為一滑動變阻器，改變它的 阻值，就可以改變電壓比較器的反相輸入端采集到的電壓值，從而可以改變光電傳感器檢測的靈敏度。通過軟件編程的方法可以智能地根據(jù)電機的正傳和反轉的狀態(tài)從而開啟左右光電傳感器的檢測功能。 系統(tǒng)整體電路圖 (1) 原理圖 xx航空大學科技學院 2020屆學士學位論文 34 圖 原理圖 (a) （ 2） PCB 圖 xx航空大學科技學院 2020屆學士學位論文 35 圖 PCB圖 (b) 4 程序分析與設計 主程序設計 主 程序主要完成系統(tǒng)初始化操作及各個子程序之間的聯(lián)系任務， 主程序是無限循環(huán)，主要的功能是完成單片機初始化，開關中斷，對按鍵進行掃描，對光控進行掃xx航空大學科技學院 2020屆學士學位論文 36 描，控制直流電機工作，控制液晶顯示等。 主程序流程圖如圖 ： Y N Y N Y Y 否 N 圖 主程序流程圖 主程序編程思想說明 ： 本設計設置了 3大中斷源 ： 外部中斷 1， 定時器中斷 0和串行口中斷 ， 并且設 置了中斷優(yōu)先級 ， 定時器的中斷優(yōu)先級最高 ， 其次是外部中斷 ， 最后是串行口中斷。紅外接收的解碼程序放在了外部中斷里執(zhí)行，藍牙與單片機通信的程序放在串口中斷服 開始 各模塊的初始化 有中斷？ 液晶顯示 定時器中斷？ 外 部 中斷？ 定時器中斷 服務程序 串 口 中斷？ 串口中斷服務程序 外部中斷服務程序 光控掃描 xx航空大學科技學院 2020屆學士學位論文 37 務程序里面執(zhí)行，而定時器中斷服務程序里既要負責對定時時間的實時刷新顯示，又要對光電傳感器的實時檢測掃描。而定時器中斷并不是永遠開放的，只有當需要液晶顯示以及對光電傳感器檢測時才開啟其中斷，而只有當電機轉動的時候才會開啟對光電傳感器的檢測。光照檢測功能放在主函數(shù)里進行掃描，而光照檢測功能也并不是一直開啟的，對它的檢測是要通過對一個標志變量來進行控制，當標志變量的 值未發(fā)生改變時，則不啟動光照檢測功能；當標志變量的值發(fā)生改變時，則啟動光照檢測功能，而此標志變量放在紅外解碼程序和鍵盤掃描程序里面進行并行控制，所以可以通過紅外遙控或者矩陣鍵盤對其進行控制。藍牙遙控功能也是如此，這里先把藍牙串口通信的所有驅動程序寫好，然后置藍牙接收使能位為 0，禁止接收，即上電后藍牙是不可以立即與單片機進行通信的，然后又把此控制位放進紅外解碼程序和矩陣鍵盤掃描程序中中進行控制，當按下某個按鍵的時候，則立即把接收使能位置 1，即可以接收，此時藍牙就可以和單片機進行通信了。定時功能可以使用紅外遙控 或者矩陣鍵盤對其進行設定，當輸入完定時時間后，按確認鍵后，定時時間開始倒計時。當定時時間到了，電機就會執(zhí)行相應的動作。 主要子程序設計 定時程序設計 當設定好定時時間，按下確認鍵后，倒計時開始啟動。倒計時的功能是通過對單片機內(nèi)部的定時器進行設定而實現(xiàn)的。這里設定了定時時間為 50ms，則每隔 50ms時間，就會產(chǎn)生一次中斷，每進入一次中斷，計數(shù)器值就會加 1。當計數(shù)器的值加到20 的時候，秒值減 1，計數(shù)器清零，當秒值減到為負的時候，分值減 1，當分值減到為負的時候，小時值減 1，當小時值減到 0 時，再判斷分值是否為 0，當分值為 0 后，再判斷秒值是否為 0，最后當時分秒都為 0 后，電機動作。 圖 是定時程序流程圖 xx航空大學科技學院 2020屆學士學位論文 38 圖 定時程序流 程圖 光控程序設計 光控功能能夠智能的檢測當前是白天還是黑夜。當在白天時，想要啟動黑夜智能關閉窗簾功能，則按下紅外遙控或者矩陣鍵盤的啟動黑夜檢測功能，則相應的標志變量置位，則當黑夜降臨時，窗簾會自動地關閉。相反，在黑夜時，想要啟動白天窗簾自動打開功能，則按下白天檢測功能，則相應的標志變量置位，則當白天來臨之時，窗簾就會自動地打開。如圖 所示： xx航空大學科技學院 2020屆學士學位論文 39 圖 光控程序框圖 藍牙程序設計 持有藍牙功能的手機，電腦等移動設備可以通過藍牙功能控制該窗簾的打開與關閉。藍牙功能可以通過紅外遙控或者矩陣鍵盤來開啟，通過對一個串口接收使能位REN的操作即可控制是否可以使用藍牙操控窗簾。當通過紅外遙控或者矩陣鍵盤使得REN置 1 時，即可以使用藍牙功能，手機（電腦）可以發(fā)送相應的指令去操作窗簾了。當指令為開窗簾指令 時，窗簾就會立即開，窗簾在打開的同時，蜂鳴器會發(fā)出“嘀嘀嘀嘀嘀”的聲響；當指令為關窗簾的指令的時候，窗口就會立即打開，蜂鳴器就會發(fā)出“嘀嘀”的聲響。用戶還可以發(fā)送指令去查詢此時窗簾的開閉狀態(tài)，例如：發(fā)送“？” 則會返回“ OPEND” 或者 “ CLOSED” 等字樣，以便讓用戶了解到此時窗簾的開閉情況。 xx航空大學科技學院 2020屆學士學位論文 40 如圖 (a)為藍牙通信時的程序流程圖： 圖 (a) 藍牙通信時的程序流程 圖 (b) 手機查詢窗簾狀態(tài) xx航空大學科技學院 2020屆學士學位論文 41 5 制作與調(diào)試 本次畢業(yè)設計牽涉了很多的電 路模塊，比如液晶模塊，光控模塊，藍牙模塊，紅外模塊，電機驅動模塊，矩陣鍵盤模塊，光電檢測傳感模塊，降壓模塊，警報模塊等等，他們都有自己的模塊化電路。本人通過在畢設期間大量的搜集資料，整理資料，學習每個電路的基本原理，掌握它們各自的驅動電路，然后將它們?nèi)拷M織起來，形成一個系統(tǒng)。這個過程需要焊接電路板，將每一個模塊所需要的元器件買來之后，然后進行電路板的焊接。首先需要焊接的是電源電路，然后是單片機最小系統(tǒng)，緊接著是其他模塊電路，在焊完每一個子模塊之后，然后再根據(jù)自己已有的單片機 C語言的編程經(jīng)驗，首先在用到每一 個模塊之前都要測試這個模塊的功能的完整性和正確性。在測試完所有的模塊的功能的正確性之后，然后所有的功能程序全部整合在一起，最終形成本次畢設的最終方案。如下圖為本次畢設的部分制作、調(diào)試過程中的細節(jié)圖： 圖 (a) 系統(tǒng)的整體圖 圖 (b) 開機頁面 圖 (c) 功能菜單顯示 xx航空大學科技學院 2020屆學士學位論文 42 圖 (d) 藍牙設定 圖 (e) 窗簾開 部分功能說明：可以選擇紅外遙控對窗簾進行設置，也可以選擇使用矩陣鍵盤對窗簾進行設置。例如想要選擇定時功能，當選擇紅外遙控的時候，則按下紅外遙控上的“ 2”號鍵，即選中定時設置功能，如圖 (f) 所示， 光標閃爍，待輸入定時時間。 圖 (f) 定時時間輸入 xx航空大學科技學院 2020屆學士學位論文 43 按遙控上的數(shù)字鍵，手動輸入定時時間，如圖 (g)所示： 圖 (g) 輸入定時時間 選擇好預先設定好的定時時間后，按下鍵盤上設定好的確認鍵“ EQ”，倒計時頁面就啟動了，等到時間到了的時候，窗簾就會自動開或關，如圖 (h)和 (i)所示 。 圖 (h) 倒計時 圖 (i) 定時到