【導(dǎo)讀】目前，家庭居住環(huán)境的采光及避光問題主要采用的是手動(dòng)開閉窗簾，手動(dòng)開閉不僅費(fèi)力而且很多方面不夠人性化，會(huì)對用戶造成一定的困擾，本文設(shè)計(jì)的智能窗簾控制系統(tǒng)可以解決這些問題。構(gòu)原理及軟件編程方面進(jìn)行講解。硬件采用分塊的模式，對整個(gè)系統(tǒng)的電。此外本設(shè)計(jì)還實(shí)現(xiàn)了室內(nèi)溫度檢測的功能。

　　

【正文】 開 始返 回現(xiàn) 場 保 護(hù) ， 重 置 初值 ， 啟 動(dòng) 下 一 個(gè) 5 0 m s5 0 m s ， 計(jì) 數(shù) 器 加 1計(jì) 數(shù) 器 = 2 0 ？秒 單 元 加 1 , 5 0 m s 計(jì)數(shù) 器 清 零 ， 秒 寫 入秒 個(gè) 位 和 秒 十 位秒 單 元 = 6 0 ？分 單 元 加 1 ， 秒 單元 清 零 ， 分 寫 入分 個(gè) 位 和 分 十 位分 單 元 = 6 0 ？時(shí) 單 元 加 1 ， 分 單元 清 零 ， 時(shí) 寫 入時(shí) 個(gè) 位 和 時(shí) 十 位時(shí) 單 元 = 2 4 ？時(shí) 單 元 清 零YYYYNNNNY 圖 定時(shí)程序流程圖 27 第五章 系統(tǒng)仿真與總結(jié) Proteus 軟件簡介 Proteus 軟 件是英國 Lab Center Electronics 公司出版的 EDA 工具軟件。它不僅具有其它 EDA 工具軟件的仿真功能，還能仿真單片機(jī)及外圍器件。它是目前比較好的仿真單片機(jī)及外圍器件的工具。 Proteus 是世界上著名的 EDA 工具 (仿真軟件 )，從原理圖布圖、代碼調(diào)試到單片機(jī)與外圍電路協(xié)同仿真，一鍵切換到 PCB 設(shè)計(jì)，是目前世界上唯一將電路仿真軟件、 PCB設(shè)計(jì)軟件和虛擬模型仿真軟件三合一的設(shè)計(jì)平臺(tái)。 仿真過程與結(jié)果 首先，將在 Keil 軟件中調(diào)試好的程序生成 *.HEX 文件，然后將本文所設(shè)計(jì)的智能窗簾控制系統(tǒng) 的原理圖在 PROTEUS 繪制好，最后調(diào)入已編譯好的目標(biāo)代碼文件： *.HEX。本設(shè)計(jì)在接通電源時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)復(fù)位，默認(rèn)處于手動(dòng)光控狀態(tài)。 系統(tǒng)仿真前部分電路圖如圖 所示，圖中 STEPPERMOTOR 為步進(jìn)電機(jī)， LCD1 為1602 液晶顯示屏， DS18B20 為溫度檢測，圖中還有五個(gè)按鍵， S1， S2， S3， S4， S5。 S1鍵為自動(dòng)手動(dòng)切換鍵。 S2 鍵為退出鍵， S3鍵為參數(shù)減 /手動(dòng)關(guān)， S4鍵為參數(shù)加 /手動(dòng)開，S5 為設(shè)置鍵。 圖 系統(tǒng)仿真前部分電路圖 28 點(diǎn)擊開始仿真時(shí)系統(tǒng)部分電路圖如 ，本設(shè)計(jì)在接通電源時(shí) ，系統(tǒng)自動(dòng)復(fù)位，處于手動(dòng)狀態(tài)。 LCD1602 液晶顯示屏從左到右第一排依次為當(dāng)前控制狀態(tài)，時(shí)分秒，以及星期。第二排從左到右依次為當(dāng)前光線值，年月日，以及當(dāng)前溫度。 在手動(dòng)模式下，系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)一次性開光窗簾。此時(shí)按下 S4 電機(jī)正傳，如圖 所示， S2 為停止鍵， S3為電機(jī)反轉(zhuǎn)。 圖 圖 電機(jī)正傳 29 若此時(shí)按下 S1手動(dòng) /自動(dòng)模式切換鍵則系統(tǒng)變?yōu)樽詣?dòng)模式，如圖 所示。 圖 自動(dòng)模式電路圖 在自動(dòng)模式下，此時(shí)若按下 S5 鍵，系統(tǒng)則進(jìn)入設(shè)置菜單，如圖 ，設(shè)置菜單由上到下分別為設(shè)置時(shí)間，設(shè)置窗簾開閉時(shí)間，以及設(shè)置光線值?？煞謩e按 S3， S4+，來切換菜單，切換到設(shè)置光線值的菜單如圖 所示。 圖 設(shè)置菜單 當(dāng)光標(biāo)分別位于數(shù)字“ 1”“ 2”“ 3”時(shí)，按下 S5鍵可分別設(shè)置對應(yīng)參數(shù)。若此時(shí)光 30 標(biāo)位于“ 1”處，按下 S5 鍵，則此時(shí)進(jìn)入系統(tǒng)時(shí)間設(shè)置如圖 所示，則此時(shí)按下 S3，S4+設(shè)定當(dāng)前光標(biāo)的值，然后按下 S5 鍵向右切換光標(biāo)位置，依次設(shè)定當(dāng)前時(shí)間的時(shí)分秒，星期，以及年月日，設(shè)定完成后按 S2返回主界面，系統(tǒng)時(shí)間設(shè)置完成，如圖 所示。 圖 圖 系統(tǒng)時(shí)間設(shè)置 若此時(shí)光標(biāo)位于“ 2”處，按下 S5 鍵，則此時(shí)進(jìn)入窗簾定時(shí)開閉設(shè)置，如圖 所示。顯示屏第一排為關(guān)窗時(shí)間，第二排為開窗時(shí)間的設(shè)置，若設(shè)定關(guān)窗簾時(shí)間為 31 18:25，開窗簾時(shí)間設(shè)定為 18:30。則此時(shí)按下 S3， S4+設(shè)定當(dāng)前光標(biāo)的值，然后按下S5 鍵向右切換光標(biāo)位置，設(shè)定好時(shí)間后如圖 所示。然后按下 S2 鍵返回主界面。當(dāng)時(shí)間到達(dá) 18:25 時(shí)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖 ，窗簾關(guān)閉；當(dāng)時(shí)間到達(dá) 18:30 時(shí)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖 ，窗簾打開。 圖 圖 閉設(shè)置 32 圖 窗簾定時(shí)時(shí)間設(shè)置完畢 圖 33 圖 34 第六章 總結(jié) 經(jīng)過這段時(shí)間資料的查找和設(shè)計(jì)，最終完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)的任務(wù)。本文設(shè)計(jì)了基于單片機(jī)的智能窗簾控制系統(tǒng)，系統(tǒng)的介紹了智能窗簾控制系統(tǒng)從硬件電路設(shè)計(jì)到軟件設(shè)計(jì)的一系列步驟。本設(shè)計(jì)采用光敏電阻、溫度傳感器作為檢測元件， 89C52 單片機(jī)作為控制芯片，步進(jìn)電機(jī)作為執(zhí)行元件，結(jié)合鍵盤和顯示器件，實(shí)現(xiàn)了智能窗簾控制器的多項(xiàng)智能項(xiàng)目。 從整體設(shè)計(jì)來看，使用了熟悉的 89C52 單片 機(jī)，從而對控制芯片的功能了如指掌，熟悉的控制芯片設(shè)計(jì)起來也是得心應(yīng)手。所用芯片簡單實(shí)用，減少了開發(fā)和硬件開銷。本設(shè)計(jì)的主要原理是光敏電阻受到外界條件影響后，經(jīng)過 A/D 轉(zhuǎn)換，傳送給單片機(jī)一個(gè)電信號，在由單片機(jī)經(jīng)過處理后，將信號傳給步進(jìn)電機(jī)，控制步進(jìn)電機(jī)做出相應(yīng)的動(dòng)作，最終實(shí)現(xiàn)控制窗簾的開閉。在實(shí)現(xiàn)一般應(yīng)用的基礎(chǔ)上，又添加了定時(shí)元器件電路，用戶可以自己設(shè)定開關(guān)時(shí)間，使窗簾的自動(dòng)化性能得到進(jìn)一步提升。再加上手動(dòng)控制，使得本系統(tǒng)更加人性化。光敏電阻的良好感光性以及步進(jìn)電機(jī)的結(jié)構(gòu)簡單，控制方便的優(yōu)點(diǎn)使窗簾控制開關(guān)更加 穩(wěn)定。并且設(shè)計(jì)的溫度檢測電路可以實(shí)時(shí)顯示室內(nèi)當(dāng)前溫度值。 同時(shí)，智能項(xiàng)目是一項(xiàng)比較有價(jià)值的項(xiàng)目，智能窗簾也有許多問題和功能可以進(jìn)一步研究，如解決光電開關(guān)的滯回特性，可以使用施密特電路來完成。一個(gè)完整的畢業(yè)設(shè)計(jì)過程，使我掌握了單片機(jī)系統(tǒng)和電子操作軟件等方面的知識(shí)，尤其在動(dòng)手能力方面有很大的提升，也給今后打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的整個(gè)研究與設(shè)計(jì)過程包括選題、設(shè)計(jì)以及完善等。首先，在選題方面我查閱了很多與題目相關(guān)的資料和課題并且制定了幾個(gè)詳細(xì)的設(shè)計(jì)方案，進(jìn)行設(shè)計(jì)的總體規(guī)劃，從中選出經(jīng)濟(jì)，節(jié)能并且穩(wěn)定容易實(shí)現(xiàn) 的方案，然后將方案落實(shí)到設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中。其次，在制定的方案基礎(chǔ)上運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)對硬件以及軟件進(jìn)行了設(shè)計(jì)，并用相關(guān)軟件進(jìn)行仿真設(shè)計(jì)。最后，對設(shè)計(jì)內(nèi)容進(jìn)一步修繕，以求達(dá)到最佳設(shè)計(jì)效果。但是由于個(gè)人水平能力有限，論文設(shè)計(jì)上存在許多不足之處，有待于進(jìn)一步的改進(jìn)。所以雖然設(shè)計(jì)內(nèi)容完成了基本的功能要求，但是其中還是存在一定欠缺，比如在設(shè)計(jì)中沒有考慮到窗簾工作方式的顯示，以及沒有添加類似紅外遙控的設(shè)計(jì)等。 35 此次設(shè)計(jì)過程中，在完成設(shè)計(jì)任務(wù)之外也讓我系統(tǒng)性地認(rèn)識(shí)和全面地掌握了單片機(jī)相關(guān)技術(shù)，從本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中我更加深刻地 認(rèn)識(shí)到了理念來源于實(shí)際的含義。并且在和老師以及同學(xué)就相關(guān)問題的互相討論交流中，我認(rèn)識(shí)到了自己的很多不足，但在這些不足中我又學(xué)到了很多知識(shí)，使我的綜合應(yīng)用能力有了很大提高。所以在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)中，使我對所學(xué)的科目進(jìn)行了綜合，讓我對所學(xué)的知識(shí)更加的清楚，我也相信在不久的將來踏入社會(huì)，類似這樣的設(shè)計(jì)絕不在少數(shù)，只要我們努力學(xué)習(xí)、勇于實(shí)踐、勤學(xué)好問我們就會(huì)懂得以前不明白或不懂得道理，就會(huì)很快地成長和成熟起來。我也相信憑著我自強(qiáng)不息勇于拼搏的精神一定能夠很快的適應(yīng)類似設(shè)計(jì)的需要，適應(yīng)這個(gè)多變的社會(huì)，充分發(fā)揮長處， 朝需要我們的地方不斷前進(jìn)再前進(jìn)！ 36 參考文獻(xiàn) [1]石祚生 .智能家居系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) [D].南京郵電大學(xué) ,2021. 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Theory and Applications. , 149–161. 38 致謝 經(jīng)過這么長時(shí)間的忙碌，畢業(yè)設(shè)計(jì)和論文已經(jīng)接近尾聲。在畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程中，由于經(jīng)驗(yàn)的缺乏以及知識(shí)的局限性，難免有許多考慮不周全的地方，在選題，設(shè)計(jì)等方面，如果沒有導(dǎo)師的督促指導(dǎo)，沒有同學(xué)們的支持和幫助，單獨(dú)完成這個(gè)設(shè)計(jì)，其中還是有一定難度的。在論文完稿之際，我想借此機(jī)會(huì)對在完成畢業(yè)設(shè)計(jì)期間關(guān)心、幫助、支持和鼓 勵(lì)過我的老師、同學(xué)以及朋友們致以最誠摯的謝意和最衷心的祝福！ 首先我要感謝的是我的導(dǎo)師史健芳老師，在完成整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程中，老師給我提供了很大的幫助，在選題、設(shè)計(jì)以及修改論文的各個(gè)環(huán)節(jié)里老師給我指出了很多錯(cuò)誤，提出了很多寶貴意見，對于設(shè)計(jì)中存在的問題也是耐心的回答和指導(dǎo)，讓我能夠順利的完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。在此謹(jǐn)向老師致以誠摯的謝意和崇高的敬意。 其次要感謝的是所有在大學(xué)四年中教育指導(dǎo)過我的所有老師，你們傳授給我的專業(yè)知識(shí)是我完成本設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，也是日后踏入工作崗位的重要基石，對于老師們一絲不茍，兢兢業(yè)業(yè)的精神表 示衷心的感謝。 我還要感謝所有關(guān)心和支持我學(xué)習(xí)的朋友和同學(xué)們，感謝你們對我的關(guān)心、關(guān)注和支持。無論是從學(xué)習(xí)還是生活中他們都給予我很大的幫助，謝謝你們。 最后感謝一直支持我、愛護(hù)我的父母，不僅養(yǎng)育了我，給了我經(jīng)濟(jì)上的援助，而且還在我最缺乏信心的時(shí)候鼓勵(lì)我，在我情緒低落時(shí)安慰我，他們是最無私的，謝謝爸媽 ! 39 附錄 A：系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理圖 1234ABCD4321D C B ATitleNumberRevisionSizeA4Date:14Jun2015Sheet of File:E:\protel\智能窗簾控制系統(tǒng)1.DDBDrawn By:123VVGNDINOUTU5 78L05C4 470uFC50.01uFR5 2kD2VCC54 623 1SW1sw灰色J2 電源P1.01P1.12P1.23P1.