基于can網(wǎng)絡(luò)的高樓自動(dòng)窗控制器設(shè)計(jì)-展示頁(yè)
2025-07-06 17:35本頁(yè)面
【正文】 組成，主機(jī)在大樓機(jī)房通過(guò)CAN總線數(shù)據(jù)通信的方式控制各個(gè)開(kāi)窗機(jī)的開(kāi)關(guān)，主機(jī)上的控制使用的是TFT觸摸屏，當(dāng)按下觸摸按鍵后，發(fā)送數(shù)據(jù)到開(kāi)窗機(jī)，通知開(kāi)窗機(jī)按照主機(jī)的工作命令執(zhí)行，同時(shí)在主機(jī)TFT屏幕上顯示開(kāi)窗機(jī)的當(dāng)前狀態(tài)，控制模型如下圖1所示。在正常情況下，可以根據(jù)外界的風(fēng)速、下雨情況對(duì)窗戶做到安全控制。本課題設(shè)計(jì)的自動(dòng)窗是一種新興技術(shù)，與電子、通信、光、IT技術(shù)組合，形成自動(dòng)開(kāi)啟、關(guān)閉的新型窗體產(chǎn)品，將成為窗體產(chǎn)品中最具生命力的新星。最大的缺點(diǎn)是，國(guó)內(nèi)的自動(dòng)窗都是單獨(dú)控制，沒(méi)有組成控制網(wǎng)絡(luò)，控制起來(lái)十分不方便，并且需要多個(gè)控制開(kāi)關(guān)，尤其是在緊急情況，例如火災(zāi)發(fā)生的情況下，對(duì)高樓的損失十分巨大，基于上述情況，本設(shè)計(jì)可以在機(jī)房控制的自動(dòng)窗，通過(guò)在主機(jī)可以控制多個(gè)窗戶的狀態(tài)，避免緊急情況下造成的餓不必要的損失，在組網(wǎng)方式來(lái)看，主要是通過(guò)485與CAN總線的優(yōu)劣勢(shì)我選擇了CAN總線作為組網(wǎng)的方式。在中國(guó)，自動(dòng)化窗體正在逐步為人們所重視，不僅各種進(jìn)口的自動(dòng)窗和自動(dòng)窗開(kāi)窗器出現(xiàn)在中國(guó)的市場(chǎng)上，而且國(guó)內(nèi)一些實(shí)力較強(qiáng)的公司開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品具備完全的自主只是從產(chǎn)權(quán)，技術(shù)先進(jìn)，功能完善的各國(guó)自動(dòng)窗逐步成為國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的主題，越來(lái)越多的自動(dòng)窗體被應(yīng)用到各種建筑當(dāng)中，由于自動(dòng)窗是剛剛發(fā)展起來(lái)的新產(chǎn)品，還沒(méi)有形成成熟、穩(wěn)定的行業(yè)，尚未形成統(tǒng)一的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，因此目前市場(chǎng)上生產(chǎn)的自動(dòng)窗產(chǎn)品在各方面的差異非常大，多數(shù)產(chǎn)品還不能算是成熟，完善的自動(dòng)窗。該設(shè)計(jì)的整個(gè)網(wǎng)絡(luò)是通過(guò)主控制器上的觸摸屏來(lái)控制，以L6203直流電機(jī)控制芯片驅(qū)動(dòng)電機(jī)，根據(jù)外界環(huán)境情況（火災(zāi)、下雨、刮風(fēng)）通過(guò)CAN總線組成高樓上多個(gè)窗戶的開(kāi)窗機(jī)控制網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，同時(shí)該設(shè)計(jì)可以在火災(zāi)發(fā)生的情況下通過(guò)樓下主機(jī)控制高樓窗戶保持常開(kāi)，加大空氣流通，減少人員傷亡，解決高樓上窗戶控制不便的問(wèn)題，同時(shí)在緊急情況下減少事故發(fā)生等不必要的損失。畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)基于CAN網(wǎng)絡(luò)的高樓自動(dòng)窗控制器設(shè)計(jì)房柳煌200730580309指導(dǎo)教師 學(xué)院名稱工程學(xué)院 專(zhuān)業(yè)名稱電子信息工程論文提交日期2011年5月 論文答辯日期 2011年5月答辯委員會(huì)主席 ____________評(píng) 閱 人 ____________ 摘 要本介紹了一種以意法半導(dǎo)體公司的STM32系列單片為主要控制器，采用CAN網(wǎng)絡(luò)作為通訊方式的高樓電動(dòng)窗控制器的設(shè)計(jì)，闡述了整個(gè)設(shè)計(jì)的選題背景、工作原理、硬件設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)演示等各個(gè)部分。詳細(xì)論述了CAN網(wǎng)絡(luò)通訊方式在樓宇自動(dòng)化上的工作特點(diǎn)與STM32 系列單片機(jī)的工作原理與編程特點(diǎn)。關(guān)鍵詞：CAN 開(kāi)窗機(jī) STM32 單片機(jī) 目 錄1 緒論2 CAN網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)窗控制器整體描述 自動(dòng)窗控制器網(wǎng)絡(luò)組成 自動(dòng)窗控制器主機(jī)硬件系統(tǒng) 開(kāi)窗機(jī)硬件系統(tǒng)架構(gòu)3 CAN總線技術(shù)概述 CAN總線介紹 CAN網(wǎng)絡(luò)協(xié)議 CAN數(shù)據(jù)幀類(lèi)型 編碼 CAN總線的發(fā)展趨勢(shì)4 STM32系列單片機(jī)原理及其應(yīng)用 STM32F103VBT6芯片功能簡(jiǎn)介 STM32F103C6T6芯片功能簡(jiǎn)介 本設(shè)計(jì)中使用到的外設(shè)原理詳述5 CAN網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)窗控制器硬件設(shè)計(jì) STM32F103C6T6最小系統(tǒng)設(shè)計(jì) CAN接口電路設(shè)計(jì) TJA1050CAN電平轉(zhuǎn)換芯片原理及其應(yīng)用 CAN接口電路 TFT觸摸屏接口設(shè)計(jì) TFT觸摸屏介紹 TFT觸摸屏接口電路 電機(jī)控制電路設(shè)計(jì) 電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片L6203原理及應(yīng)用6 CAN網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)窗控制器軟件設(shè)計(jì) 開(kāi)窗機(jī)控制流程圖 STM32驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì) 電機(jī)PWM控制程序設(shè)計(jì) CAN節(jié)點(diǎn)通信程序設(shè)計(jì)7 總結(jié)與收獲8 致謝參考文獻(xiàn) 1 緒論近年，歐洲、北美、日韓地區(qū)，住宅窗體產(chǎn)品的啟閉方式已開(kāi)始向自動(dòng)化防線發(fā)展，如德國(guó)的諾托、意大利的圖蘭朵、韓國(guó)的LG等，均在設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)自動(dòng)化窗體的生產(chǎn)。在國(guó)內(nèi)經(jīng)過(guò)上海大火災(zāi)，國(guó)家與公民對(duì)房屋火災(zāi)的安全意識(shí)不斷加強(qiáng)，對(duì)火災(zāi)的逃生條件與要求越來(lái)越高，而自動(dòng)窗正是針對(duì)這樣的一種情況設(shè)計(jì)的。自動(dòng)窗設(shè)計(jì)目的，在現(xiàn)代社會(huì)，對(duì)室內(nèi)設(shè)計(jì)而言，窗簾不僅具有遮光的作用，更具有美化的功能，他不僅僅可以協(xié)調(diào)居室的色彩搭配，而且可以柔化空間造型的線條，營(yíng)造溫馨愜意的環(huán)境，隨著單片機(jī)芯片的集成度越來(lái)越高以及生產(chǎn)成本逐步降低，現(xiàn)在很多廠家生產(chǎn)的自動(dòng)窗簾控制系統(tǒng)都是有主機(jī)和各種傳感器、報(bào)警器以及一些列機(jī)械傳動(dòng)裝置組成的一種具有智能化，人計(jì)劃，網(wǎng)絡(luò)化的高科技產(chǎn)品。其作用是在火災(zāi)發(fā)生的情況下，及時(shí)打開(kāi)逆風(fēng)方向的窗戶排除室內(nèi)的煙氣，防止人員傷亡，同時(shí)可以關(guān)閉順風(fēng)方向的窗戶防止火勢(shì)蔓延，有效的減少了火災(zāi)造成的財(cái)務(wù)與人員傷害。通過(guò)本課題的研究，對(duì)本單片機(jī)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)、CAN網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)等技術(shù)有了比較深入的了解，鞏固了專(zhuān)業(yè)知識(shí)，并且把專(zhuān)業(yè)知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際生活中。圖 1自動(dòng)窗控制網(wǎng)絡(luò)模型 自動(dòng)窗控制器主機(jī)的硬件電路由：stm32系列單片機(jī)、電源模塊、復(fù)位電路、USB通信模塊、TFT觸摸屏、CAN接口電路等部分組成，如圖２所示
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