【正文】 在此過程中，不僅學(xué)到了更多的知識，也讓我學(xué)到了不管做什么事都要充分的準(zhǔn)備和考慮，才能把事情做好。就要快放棄的我想著項(xiàng)目規(guī)定的時(shí)限已經(jīng)過去了一半多，可自己什么成果也沒有，又再次為自己鼓了把勁，一定要堅(jiān)持下去，絕不能退縮。懷著僅剩下的熱情，在路上，在教室，在寢室都在尋找著關(guān)于窗戶的靈感。可是，現(xiàn)實(shí)總是沒有理想那么美好。欣喜若狂的我們，暑假也沒有回去，就在宿舍想著各種具體的方案。 Zeitschrift f252。并且能夠自動(dòng)控制和手動(dòng)控制。2. 雨水傳感器、風(fēng)速傳感器、光照傳感器、煙霧傳感器能夠成功的檢測到各自的信號，并輸出給單片機(jī)低電平信號。圖18 光照傳感器的電路原理圖 Light sensor circuit schematics5 結(jié)論本次課題設(shè)計(jì)了智能窗戶，包括機(jī)械結(jié)構(gòu)和控制部分。若天色已黑，則窗戶關(guān)閉。電流電壓原理 風(fēng)速傳感器相當(dāng)于一個(gè)小的發(fā)電機(jī)，可以輸出電流和電壓信號。通過壓差變化原理 在流動(dòng)方向上設(shè)置一個(gè)固定的障礙物（孔板、噴嘴等），這樣根據(jù)流速不同便會產(chǎn)生一個(gè)壓差。若超聲波的傳播方向與風(fēng)向相同，它的速度會加快；反之，若超聲波的傳播方向若與風(fēng)向相反，它的速度會變慢?？蛇B續(xù)監(jiān)測上述地點(diǎn)的風(fēng)速、風(fēng)量（風(fēng)量=風(fēng)速x橫截面積）大小，能夠?qū)λ幭锏赖娘L(fēng)速風(fēng)量進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示，是礦井通風(fēng)安全參數(shù)測量的重要儀表。電路原理圖如圖15由探測頭和比較電路組成。在正常情況下，受光器件是接收不到發(fā)光器件發(fā)出的光的，因而不產(chǎn)生光電流。光電感煙探測器可分為減光式和散射光式，分述如下： 減光式光電煙霧探測器。在過濾網(wǎng)的阻隔下，煙霧中粒徑較大的粉塵顆粒和雜質(zhì)沿采樣罩的光滑內(nèi)表面滑落至采樣罩底部，細(xì)微的煙塵顆粒則隨螺旋上升的氣流進(jìn)入檢測電離室，與室內(nèi)的正負(fù)離子中和，在中間電極產(chǎn)生一個(gè)與被測煙霧濃度呈正比的電壓變化增量“”。采樣系統(tǒng)包括：開有螺線型百葉窗式擴(kuò)散槽及對流孔的采樣罩、不銹鋼過濾網(wǎng)、集煙環(huán)、中隔板等組件。MQ2氣體傳感器對液化氣、丙烷、氫氣的靈敏度高，對天然氣和其它可燃蒸汽的檢測也很理想。第一類是半導(dǎo)體煙霧傳感器，它的代表是MQ2氣體傳感器。有些成人喜歡吸煙，這會造成室內(nèi)空氣污濁，二手煙會嚴(yán)重傷害家人特別是小孩的身體健康。電路的原理圖如圖14，形電阻檢測板和比較電路組成。如果在擋風(fēng)玻璃上有水，一些光會雙倍射出，且這會引起從LRD出來的電流減少，電流以電子來評測，從LED發(fā)出的光反射到LRD的擋風(fēng)玻璃區(qū)域被稱之為傳感器的“敏感區(qū)域”。它光發(fā)射二極管、光接受二極管、周圍環(huán)境傳感器、電控制單元（ECU）和幾個(gè)鏡頭組成。第一類是電容式的雨水傳感器，主要是利用水和電容的材料之介電常數(shù)的巨大差異設(shè)計(jì)的。圖13 顯示器電路圖 display circuit diagram顯示器顯示的類容如圖14。如圖12所示，手動(dòng)控制電路分別介入單片機(jī)的兩個(gè)引腳，按動(dòng)K1或者K2可以向單片機(jī)輸入一個(gè)低電平或者下降沿信號。例如：IN1輸入高電平1,IN2 輸入低電平0，對應(yīng)電機(jī)M1 正轉(zhuǎn)；IN1 輸入低電平0,IN2輸入高電平1，對應(yīng)電機(jī)M1反轉(zhuǎn)。圖9 電源指示燈電路 Power Indicator circuit Diagram 調(diào)試燈調(diào)試燈等用來檢測單片機(jī)的某個(gè)引腳是否能夠正常的輸出電平信號。CD1和CD2為電路的濾波電容。由于將多功能8位CPU和閃爍存儲器組合在單個(gè)芯片中，ATMEL的89C51是一種高效微控制器，89C2051是它的一種精簡版本。這些信號將以電平的方式傳遞給核心處理器單片機(jī)，單片機(jī)根據(jù)設(shè)定的程序處理來自傳感器的信號，然后輸出信號給電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制器，控制窗戶的打開關(guān)閉。而由圖3可知，軸承主要承受軸向的重力，載荷較輕，因此選推力球軸承。根據(jù)載荷的方向選擇軸承類型時(shí)，對于純軸向載荷，一般選用推力軸承。軸承所承受載荷的大小、方向和性質(zhì)，是選擇軸承類型的主要依據(jù)。取失效概率為1%，安全系數(shù),由《機(jī)械設(shè)計(jì)》式10—12得6） 計(jì)算載荷系數(shù)K。2） 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表10—6查得材料的彈性影響系數(shù)。由，查《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖10—13得；故載荷系數(shù)8) 查取齒形系數(shù)和應(yīng)力校正系數(shù)。；5） 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》式10—13計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)。 齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)》式（10—5a）： （31）（1）確定公式內(nèi)的各計(jì)算值1) 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖10—20c查的齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限。 選定齒輪類型、精度等級、材料及齒數(shù)參數(shù)按照本次設(shè)計(jì)的傳動(dòng)方案，選用直齒圓柱齒輪傳動(dòng)。表1 減速電機(jī)參數(shù) Gear motor parameters 參數(shù) 電機(jī)的直徑 20mm出軸直徑 3mm額定電壓 6V減速比 1/1100齒輪箱長度 24mm空載轉(zhuǎn)速 4r/min額定轉(zhuǎn)速 額定力矩 玻璃合頁用于安裝無框玻璃櫥門上，要求玻璃厚度不大于5~6毫米。大門合頁：它又分普通型和軸承型，普通型前面已講過。材質(zhì)有鍍鋅鐵、鋅合金。材質(zhì)有鐵質(zhì)、銅質(zhì)和不銹鋼質(zhì)。窗戶材料選擇鋁合金。 窗戶材料的選擇窗戶的材料主要有三種，木材、鋁合金和塑鋼。7. 可通過按鈕對窗戶的開閉進(jìn)行靈活的手動(dòng)控制。3. 光照傳感器若檢測到天色已變黑，智能控制窗戶關(guān)閉。因此我們設(shè)計(jì)的控制部分包括：單片機(jī)、雨水傳感器、風(fēng)速傳感器、光照傳感器、煙霧傳感器、蜂鳴器、顯示器、行程開關(guān)、開關(guān)、導(dǎo)線、蓄電池等裝置。該窗戶結(jié)構(gòu)簡單，動(dòng)力可靠。上合頁右片鉚接在窗扇上。圖1 方案三維示意圖 Schematic threedimensional program圖2 方案局部三維示意圖 Threedimensional schematic partial plan圖2 說明：1—固定架，2—鉚釘，3—減速電機(jī)，4—齒輪1，5—窗框，6—窗扇，7—齒輪2，8—上合頁右片，9—上合頁左片，10—推力球軸承該方案的具體結(jié)構(gòu)是：窗框和窗扇通過上下兩片合頁連接。考慮到推拉窗的通風(fēng)率只有平開窗的一般，而且動(dòng)力裝置需要轉(zhuǎn)換比較復(fù)雜，我決定設(shè)計(jì)平開窗。針對以上問題，我設(shè)計(jì)出一種智能窗戶，用簡單很小的動(dòng)力裝置來帶動(dòng)窗戶的運(yùn)動(dòng)，把控制裝置內(nèi)嵌在窗戶內(nèi)，這樣就可以避免破壞窗戶的結(jié)構(gòu)，而且看起來比較美觀?？傊悄艽盎梢愿鶕?jù)環(huán)境和時(shí)間的變化，正確的幫助人們?nèi)タ刂拼皯舻拈_閉，方便人們的生活。因此，本設(shè)計(jì)是一個(gè)智能窗戶，它將分為兩個(gè)部分進(jìn)行介紹，一個(gè)是機(jī)械部分，它窗戶的主要物理結(jié)構(gòu)，承擔(dān)著窗戶的開關(guān)動(dòng)作。29 1 引言隨著人們生活質(zhì)量的提高，智能家居將成為家庭家具的發(fā)展趨勢。 窗戶未來發(fā)展趨勢總之，未來窗戶的發(fā)展更趨于智能型。這些窗戶的動(dòng)力裝置大多都比較復(fù)雜，往往要破壞窗戶本身的結(jié)構(gòu)，或者是在簡單的窗戶結(jié)構(gòu)上附加上很大的機(jī)構(gòu)。這些窗戶有電動(dòng)窗戶、彈簧窗戶、液壓窗戶?，F(xiàn)在也出現(xiàn)了一些新型的窗戶，他們從窗戶的結(jié)構(gòu)和功能上做了一些改進(jìn)。 木質(zhì) 相對來說，木質(zhì)應(yīng)該是最為完美的窗體框架材質(zhì)，無論從隔熱、隔音等角度來說都有明顯的優(yōu)勢，而且與生俱來的質(zhì)感和自然花紋更為讓人心動(dòng)。因?yàn)榻?jīng)常要面對風(fēng)吹雨打太陽曬，所以最讓人關(guān)心的是塑鋼窗的防老化問題。 天窗 天窗采光天窗由于其特殊的位置，一般為不可開啟的玻璃窗，如采光罩，但也有某些建筑由于設(shè)計(jì)需要，采用特殊的機(jī)械開窗器控制其開關(guān)。近年來有采用新技術(shù)的改進(jìn)型推拉窗，可以將多個(gè)窗扇推至一側(cè)折疊。這種窗的優(yōu)點(diǎn)是構(gòu)造簡單，整扇窗可以100%打開，關(guān)閉時(shí)氣密性好，建筑熱工性能高，在建筑節(jié)能要求越來越高的今天，平開窗將成為市場的主流。 窗戶的種類窗戶發(fā)展至今，已有幾千年的歷史，幾乎每幢房子都會有窗。另外,此時(shí)園林空前發(fā)展,漏窗隨之發(fā)展起來。另外,《營造法式》里還有 電窗和闌檻鉤窗形式的記載。大約在漢代,建筑上開始出現(xiàn)直欞窗,這只能從出土的明器中得到證實(shí)。牖即“側(cè)窗”,是開在墻壁上的洞口。窗戶起源于人類社會進(jìn)化之后的早期社會，那時(shí)的自然條件異常的苛刻，人類的居住環(huán)境從半穴居演變成原始地面建筑時(shí)，圍護(hù)結(jié)構(gòu)分化成墻體與屋蓋兩大部分時(shí)，為了排除住宅內(nèi)部篝火產(chǎn)生的大量煙氣，出現(xiàn)了在固定的屋頂上開口用以通風(fēng)排煙和采光的結(jié)構(gòu)式樣，古代稱之為“囪”。 SCM