【正文】 種基本操作；單片機(jī)所能執(zhí)行的全部指令，就是該單片機(jī)的指令系統(tǒng)，不同種類的單片機(jī)，其指令系統(tǒng)亦不同。 } 但是這種程序函數(shù)在步進(jìn)電機(jī)工作中會(huì)干擾 LED 顯示器，使其出現(xiàn)錯(cuò)誤，如顯示時(shí)間變回初始值。 delay(200)。kj+flag。 j=8pulse%8。 } void fanzhuan(unsigned int pulse) { unsigned int k。 delay(200)。kpulse+flag。} } 還有一種方式也可以是步進(jìn)電機(jī)工作，程序如下： 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 15 void zhengzhuan(unsigned int pulse ) { unsigned int k。 TR0=0 。 if (k1=0) k1=8。 P1= step[k1%8]。 if (k=8) k=0。 k++。 TL0=0XDf。轉(zhuǎn)動(dòng)程序如下： void int1() interrupt 1 { unsigned int a 。本系統(tǒng)是通過定時(shí)器中斷來控制步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng) 速度 ，這時(shí)通過窗簾的長短來確定步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)距離。 本系統(tǒng)使用的步進(jìn)電機(jī)工作于二相八拍，所以步距角為 176。單片機(jī)的 4 個(gè) I/O 口 到 連接到了ULN003 的輸入端。因?yàn)槭褂谩⒖刂撇竭M(jìn)電機(jī)必須通過環(huán)形脈沖，功率放大等組成的控制系統(tǒng)。本系統(tǒng)用的是兩相步進(jìn)電機(jī)。 } } 執(zhí)行模塊 執(zhí)行模塊就是關(guān)于步進(jìn)電機(jī)部分，也就是執(zhí)行機(jī)構(gòu)（ 動(dòng)力），它直接提供動(dòng)力來使窗簾工作。 P0=zimal[s%10]。 delay()。 } else { P2=0xfd。j3500。 P0=zimal[12]。 P0=zimal[12]。amp。amp。 delay()。 } P2=0xfb。 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 13 P0=zimal[min%10]。 delay()。 } else {P2=0xef。j3500。 P0=zimal[12]。 P0=zimal[12]。amp。amp。 delay()。 } P2=0xdf。 P0=zimal[h%10]。 delay()。 } else { P2=0x7f。j3500。 P0=zimal[12]。 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 12 P0=zimal[12]。amp。amp。 i++。那么我們將會(huì)看到“ 005955”這個(gè)時(shí)間。如在本系統(tǒng)顯示器初始值是 “ 045955” ，它在單片機(jī)中 實(shí)際的工作流程如下：數(shù)碼管要打開處于工作狀態(tài)，送“ 5”到最右邊的數(shù)碼管，延時(shí) 1s，送“ 5”到第七個(gè)數(shù)碼管（從左往右數(shù)），延時(shí) 10s；送“ ”到第六個(gè)數(shù)碼管，使其一直處于這種狀態(tài)；送“ 9”到第五個(gè)數(shù)碼管，延時(shí) 60s。由于一些原因本系統(tǒng)沒有采用時(shí)鐘芯片，而是使用定時(shí)器中斷延時(shí) 1s 使其能夠顯示正確的時(shí)間。 本系統(tǒng) LED 顯示器連在單片機(jī)的 P0 和 P2 口，字型碼有 P0 口提供，數(shù)碼管的選擇由 P2 口選擇。 顯示模塊 顯示模塊采用的是兩個(gè)四位一體 LED 顯示器 [ 6]用來顯示時(shí)間。與門芯片采用 74LS21 ， 5 引腳任意 接 — 。但是外部中斷是很少的，資源很寶貴。 在控制模塊中需要用到一個(gè)與門 74LS21，通過與門確定哪個(gè)功能按鍵的按下。用了兩個(gè)四位一體 LED 顯示器來顯示時(shí)間和定時(shí)，并且可以調(diào)整時(shí)間和定時(shí)時(shí)間。 控制 模塊 控制模塊 是 單片機(jī)怎樣來控制步進(jìn)電機(jī)工作的，本系統(tǒng)有兩種方式來控制步進(jìn)電機(jī)工作。如果你需要調(diào)整定時(shí)時(shí)間，也可以用那四個(gè)按鈕來調(diào)整。 自動(dòng)窗簾控制系統(tǒng)要求為：系統(tǒng)在工作狀態(tài)時(shí)，兩個(gè)四位 一體 LED 顯示器 顯示出正確的時(shí)間。這時(shí)窗簾合上，把兩根線分本系在中間的環(huán)（兩扇窗簾最接近的環(huán)）上，這樣，步進(jìn)電機(jī)一轉(zhuǎn)動(dòng)（正傳和反轉(zhuǎn)）合適的距離，窗簾就同時(shí)打開或合上。把步進(jìn)電機(jī)固定在支架頂部一端，在另一端固定一個(gè)滑輪。 本次系統(tǒng)實(shí)踐模型（窗簾模型）是比較麻煩的。此設(shè)計(jì)采用四位一體的兩個(gè)數(shù)碼管，編寫程序使其在數(shù)碼管上顯示正確的時(shí)間，并且可以進(jìn)行調(diào)整時(shí)間和定時(shí)，當(dāng)數(shù)碼管上顯示出的時(shí)間與定時(shí)的時(shí)間一致時(shí)，這時(shí)步進(jìn)電機(jī)正轉(zhuǎn)（反轉(zhuǎn)）。設(shè)計(jì)使用五個(gè)按鈕，按鈕 5 是直接控制窗簾的開合，按一下步進(jìn)電機(jī)正傳，再按一下步進(jìn)電機(jī)反轉(zhuǎn) ，再按即電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。然后就開始調(diào)試步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)距。 最后就是仿真了，仿真時(shí)也遇到的許多的麻煩，但是都在同學(xué)的幫助下順利的完成了。 仿真圖畫好后，我就開始編寫程序，在此我查找的資料可幫了我大忙，并且我還認(rèn)真向我的同學(xué)請(qǐng)教，終于變好了程序。所以還需要一個(gè)按鈕來直接控制步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)。本系統(tǒng)采用四個(gè)按鈕來調(diào)整時(shí)間和定時(shí)，中斷方式用的是外部中斷。由于本系統(tǒng)還需要定時(shí)控制步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)，所以本系統(tǒng)還需要設(shè)計(jì)一個(gè)電子時(shí)鐘，電子時(shí)鐘由LED 顯示器 來顯示，數(shù)碼管采用八位 LED 顯示器，由于本系統(tǒng)只需要一洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8 個(gè)顯示時(shí)間，調(diào)整定時(shí)，所以本系統(tǒng)是使用的代碼直接編寫的時(shí)間顯示系統(tǒng)，并且 LED 與單 片機(jī)之間需要上拉電阻來增加接口的電壓。本系統(tǒng)采用的是基于 ULN2021 的驅(qū)動(dòng)方式。 本系 統(tǒng)采用的是二相步進(jìn)電機(jī)。 步進(jìn)電機(jī)有步距角（涉及到相數(shù)）、靜轉(zhuǎn)矩、及電流三大要素組成。在非超載的情況下，電機(jī)的轉(zhuǎn)速、停止的位置只取決于脈沖信號(hào)到的頻率和脈沖數(shù)，而不受負(fù)載的變化的影響，即給電機(jī)加一個(gè)脈沖信號(hào)，電機(jī)在轉(zhuǎn)過一個(gè)步距角。 在設(shè)計(jì)之初我第一步是要在 Proteus 上畫出大概的仿真圖，仿真之前首先要選擇器材，由于本系統(tǒng)的控制器是單片機(jī)，所以選擇單片機(jī)是非常重要的，本系統(tǒng)采用的是 STC89C52 單片機(jī)， STC89C52 系列單片機(jī)是新推出的新一代超強(qiáng)抗干擾、高速、低功耗的單片機(jī)，指令代碼與傳統(tǒng) 8051單片機(jī)完全兼容， 12 時(shí)鐘 /機(jī)器周期和 6 時(shí)鐘 /機(jī)器周期可任意選擇，它能夠很好的實(shí)現(xiàn)本系統(tǒng)的各項(xiàng)功能。 本系統(tǒng)基于單片機(jī)的自動(dòng)窗簾設(shè)計(jì)，采用單片機(jī) STC89C52 控制，使用步進(jìn)電機(jī)作為動(dòng)力?？刂破魇?STC89C52 單片機(jī)；執(zhí)行機(jī)構(gòu)是步進(jìn)電機(jī)；受控對(duì)象是窗簾 。 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 自動(dòng)窗簾控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)概述 在這樣（上面所說）的大環(huán)境下，我做了一個(gè)簡單的基于單片機(jī) [1]的自動(dòng)窗簾控制系統(tǒng)，并且做出模型實(shí)現(xiàn)該系統(tǒng)功能。比如說，我們可以通過檢測(cè)溫度，光照，濕度等許多方面來控制窗簾的拉開合上，還可以控制拉開什么樣的窗簾，可以讓光照，溫度等許多條件達(dá)到最好。 還有許多大公司生產(chǎn)了各種各樣的自動(dòng)窗簾，但是功能，及控制方式大都差不多?？傊譃槎〞r(shí)控制、無線控制、智能化聯(lián)動(dòng)控制和紅外控制等。有的喜歡半自動(dòng)手動(dòng)控制即 在打開或關(guān)閉窗簾的時(shí)候，只需要按一下 “正轉(zhuǎn) ”或 “反轉(zhuǎn) ”按鍵后，窗簾到位自動(dòng)停止 。 有 些用戶喜歡使用時(shí)控工作方式，即在主控器上設(shè)置好開關(guān)時(shí)間，清晨拉開時(shí)間到，窗簾徐徐拉開，傍晚關(guān)閉時(shí)間到，窗簾自動(dòng)關(guān)閉。也可以使紅外遙控器可以直接遙控窗簾的開閉，用遙控器對(duì)主控制器進(jìn)行自動(dòng)功能的設(shè)置，一旦設(shè)置并開啟自動(dòng)控制功能，主控制器將按設(shè)定功能自動(dòng)完成控制 。三、拉動(dòng)窗簾的執(zhí)行機(jī)構(gòu) ― 電機(jī)和拉動(dòng)機(jī)構(gòu)。 一、控制窗簾開、閉的智能控制器系統(tǒng)。 上海雅簾窗飾制造有限公司專業(yè)生產(chǎn)各種電 動(dòng)窗簾， 根據(jù)操作機(jī)構(gòu)和裝飾效果的不同分為電動(dòng)開合 窗簾 系列、電動(dòng)升降 窗 簾系列、電動(dòng)天棚簾(戶外電動(dòng)天蓬和室內(nèi)電動(dòng)天棚 )、電動(dòng)遮陽板、電動(dòng)遮陽蓬等系列 。自動(dòng)窗簾控制系統(tǒng)多種多樣，控制方式也是多種多樣。這一行業(yè)已經(jīng)逐漸進(jìn)入我國，并且得到了快速的發(fā)展，由剛開始的幾家小公司，到現(xiàn)在已經(jīng)有許多大型公司進(jìn)入這一行業(yè)。如建筑窗簾 (家庭、酒吧、會(huì)場(chǎng) )、各種車窗、等。于是這些背景 下自動(dòng)控制窗簾系統(tǒng)進(jìn)入市場(chǎng)。同時(shí)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人們對(duì)于家庭生活的舒適、快捷程度也提出了越來越來高的要求，特別是對(duì)于家用電器、窗簾，門的便捷方面。這都成為大家的研究方向。 隨著人們生活的越來越好，單片機(jī)在 智能家居上也是特別的廣泛，基于單片機(jī)控制系統(tǒng)的智能化家電使我們的生活更加便利。還有在工業(yè)智能系統(tǒng)的應(yīng)用， 單片機(jī)可以構(gòu)成形式多樣的控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。采用單片機(jī)控制使得儀器儀表數(shù)字化、智能化、微型化，且功能比起采用電子或數(shù)字電路更加強(qiáng)大?？梢灶A(yù)言，具有復(fù)雜反饋機(jī)制的智能控制必將對(duì) 21 世紀(jì)高文明和高技術(shù)的社會(huì)產(chǎn)生舉足輕重的影響。反饋一直為我們所用 ,而且是所有人工控制機(jī)制的固有基礎(chǔ)。 智能控制系統(tǒng)表現(xiàn)出許多系統(tǒng)科學(xué)家和應(yīng)用數(shù)學(xué)家所積累的知識(shí) ,特別是 20 世 紀(jì) 60 年代，這些科學(xué)家首次提出了學(xué)習(xí)和適應(yīng)這類術(shù)語 ,對(duì)一般研究領(lǐng)域和智能系統(tǒng)做出了貢獻(xiàn)。非模型控制方法與在線學(xué)習(xí)機(jī)制相結(jié)合。盡管這些理論發(fā)展的某些方面仍然采用基于模型控制的老概念 ,但出現(xiàn)在該領(lǐng)域的許多新觀念正導(dǎo)致非模型控制。這些新出現(xiàn)的理論可以歸類于智能控 制領(lǐng)域。然而 ,受控裝置和隨機(jī)環(huán)境的模型是根據(jù)其物理特性通過離線和在線參數(shù)估計(jì)而建立的，所有控制方法仍然非常依賴數(shù)學(xué)模型。其中某些成果被應(yīng)用于過程控制和航空航天制導(dǎo)。從 20 世紀(jì) 60 年代至 80年代，控制系 統(tǒng)領(lǐng)域獲得迅速發(fā)展 ,引入了許多新的理論創(chuàng)新。從 20 世紀(jì) 40 年代至 60 年代，控制學(xué)科研究線性和非線性控制機(jī)理。智能自動(dòng)化技術(shù)已成為高級(jí)決策的必不可少的得力工具。 CAD、 CAM、 CAI、 CAP、 CIMS、互聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)挖掘、真體（ agent）、機(jī)器人、自動(dòng)機(jī)器和智能軟件包等，已成為人類學(xué)習(xí)、工作和生活的組成部分。人類已經(jīng)發(fā)明了目前稱之為計(jì)算機(jī)和自動(dòng)機(jī)的高級(jí)機(jī)器，創(chuàng)建了能夠?yàn)槿祟惖倪M(jìn)化和發(fā)展服務(wù)的智能系統(tǒng)，并應(yīng)用機(jī)器智能來模仿人類智能，擴(kuò)展了人腦的功能。 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 第 1 章 單片機(jī)智能控制概述 單片機(jī)智能控制發(fā)展 伴隨著人類的進(jìn)化，人類智慧逐步提高。目前，自動(dòng)窗簾在我過已經(jīng)形成了規(guī)模，現(xiàn)在有許多企業(yè)都進(jìn)個(gè)行業(yè)，如海爾、清華同方、TCL 等。 在歐美等發(fā)到國家，自動(dòng)窗簾已廣泛應(yīng)用， 10 年前自動(dòng)窗簾就已經(jīng)進(jìn)入我國，但是一直沒有大的推廣，這幾年隨著電控技術(shù)的不斷提高及價(jià)格的不斷下降，自動(dòng)窗簾才有興盛起來，據(jù)了解我國共有 170 多種自動(dòng)窗簾獲得了國家專利，但是技術(shù)方面還是大同小異，價(jià)格也是有很大的起伏。并且它牽動(dòng)了一大批產(chǎn)業(yè)。 由于我國的科技還是剛剛開始發(fā)展起來，各種科技產(chǎn)品明 顯落后發(fā)達(dá)國家，人們生活剛富裕起來，各種流行生活產(chǎn)品也是流入我 國不久。 現(xiàn)在的建筑，對(duì)于窗簾的要求越來越高，單片機(jī)控制的自動(dòng)窗簾系統(tǒng)，既能解決每天手 動(dòng) 拉開和關(guān)窗簾的不便，又顯出了生活的檔次，更加能夠能滿足人們的享受要求，所以以后窗簾自動(dòng)系統(tǒng)會(huì)越來越普及、流行。 隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，人們生活的不斷提高，人們對(duì)于居住空間和環(huán)境的也有了更高的要求，這是社會(huì)發(fā)展的必然規(guī)律。 另外，單片機(jī)也經(jīng)常應(yīng)用于一些小系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，它有 體積小 質(zhì)量輕 抗干擾能力強(qiáng) 性價(jià)比高 、 靈活、方便、節(jié)省硬件開銷、高效，最重要的是可實(shí)現(xiàn)智能化 的特點(diǎn) 。要進(jìn)行單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)首先必須具有一定的硬件基礎(chǔ)知識(shí)；其次，需要具洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 2 有一定的軟件設(shè)計(jì)能力，能夠根據(jù)系統(tǒng)的要求，靈活地設(shè)計(jì)出所需要的程序；第三，具有綜合運(yùn)用知識(shí)的能力。其中單片機(jī)在控制系統(tǒng)中的應(yīng)用是越來越普遍了。 CPU 的生產(chǎn)制造技術(shù)，也朝著綜合性、技術(shù)性、實(shí)用性發(fā)展。在未來，單片機(jī)將會(huì)進(jìn)一步的走向低功耗、小體積、大容量、高性能、低價(jià)位和混合信號(hào)集成化。 在中國這個(gè)發(fā)展中大國，單片機(jī)的出現(xiàn)意味著計(jì)算機(jī)分為通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng) （單片機(jī)的最明顯的優(yōu)勢(shì)，就是可以嵌入到各種儀器、設(shè)備中） 。最早的設(shè)計(jì)理念是通過將大量外圍設(shè)備和 CPU 集成在一個(gè)芯片中，使計(jì)算機(jī)系統(tǒng)更小，更容易集成進(jìn)復(fù)雜的而對(duì)體積要求嚴(yán)格的控制設(shè)備當(dāng)中。 單片 機(jī)也 被 稱為 微 控制 器（ Microcontroller），