【正文】
DHT11的響應信號,主機發(fā)送開始信號后,可以切換到輸入模式,或者輸出高電平均可,總線由上拉電阻拉高。 總線空閑狀態(tài)為高電平,主機把總線拉低等待DHT11響應,主機把總線拉低必須大于18毫秒,保證DHT11能檢測到起始信號。 用戶MCU發(fā)送一次開始信號后,DHT11從低功耗模式轉(zhuǎn)換到高速模式,等待主機開始信號結(jié)束后,DHT11發(fā)送響應信號,送出40bit的數(shù)據(jù),并觸發(fā)一次信號采集,用戶可選擇讀取部分數(shù)據(jù)。 數(shù)據(jù)格式:8bit濕度整數(shù)數(shù)據(jù)+8bit濕度小數(shù)數(shù)據(jù) +8bi溫度整數(shù)數(shù)據(jù)+8bit溫度小數(shù)數(shù)據(jù) +8bit校驗和。 DHT11與單片機的連接DHT11溫濕度傳感器性能說明: DHT11溫濕度傳感器性能DHT11的數(shù)據(jù)讀取: DATA 用于微處理器與DHT11之間的通訊和同步,采用單總線數(shù)據(jù)格式,一次通訊時間4ms左右,數(shù)據(jù)分小數(shù)部分和整數(shù)部分,具體格式在下面說明,當前小數(shù)部分用于以后擴展,現(xiàn)讀出為零。 連接方便。超小的體積、極低的功耗, 信號傳輸距離可達 20 米以上, 使成為各類應用甚至最為苛刻的應用場合的最佳選則。校準系數(shù)以程序的形式儲存在 OTP 內(nèi)存中,傳感器內(nèi)在檢測信號的處理過程中要調(diào)用這些校準系數(shù)。因此該產(chǎn)品具有品質(zhì)卓越、超快應、抗干擾能力強、性價比極高等優(yōu)點。 它應用專用的數(shù)字模塊采集技術(shù)和溫濕度傳感技術(shù) ,確保產(chǎn)品具有極高可靠性與卓越的長期穩(wěn)定性。以上三部分電路構(gòu)成了一個最小的單片機系統(tǒng)。復位電路即可實現(xiàn)上電復位,也可實現(xiàn)人工手動復位。綜合來看光電式傳感器具有體積小,設計簡單,而且檢測的第4章 硬件電路設計 最小系統(tǒng)電路設計最小系統(tǒng)主要有震蕩電路、復位電路、單片機和電源構(gòu)成。方案二:非接觸式的形式很多,常見的有干簧管、光電式、感應式等,這幾種形式在電梯中都能夠見到。當行程開關(guān)的機械觸頭碰上擋塊時,切斷了(或改變了)控制電路,機械就停止運行或改變運行。這種開關(guān)有接觸式的和非接觸式的。綜合來看L6203具有強驅(qū)動能力,體積小,電路設計簡單等優(yōu)點,故選用方案二。當驅(qū)動直流電機時,可以直接控制步進電機,并可以實現(xiàn)電機正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn),實現(xiàn)此功能只需改變輸入端的邏輯電平。方案二:通過L6203集成塊控制直流電機。在這種 情況下,理論上要求兩組控制信號完全互補,但是,由于實際的開關(guān)器件都存在開通和關(guān)斷時間,絕對的互補控制邏輯必然導致上下橋臂直通短路,比如在上橋臂關(guān)斷的過程中,下橋臂導通了。當SS2導通時,S S4關(guān)斷,電機兩端加正向電壓,可以實 現(xiàn)電機的正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)制動;當SS4導 通時,SS2關(guān)斷,電機兩端為反向電壓,電機反轉(zhuǎn)或正轉(zhuǎn)制動。:直流電機驅(qū)動電路使用最廣泛的就是H型全橋式電路,這種驅(qū)動電路可以很方便實現(xiàn)直流電機的四象限運行,分別對應正轉(zhuǎn)、正轉(zhuǎn)制動、反轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)制動。 窗戶控制系統(tǒng)設計方案窗戶的開關(guān)主要通過直流電機控制。產(chǎn)品 為 4 針單排引腳裝,連接方便。單線制串行接口,使系統(tǒng)集變得簡易快捷。每個DHT11 傳感器都在極為精確的度校驗室中進行校準。傳感器包括一個電阻式感濕元件和一個NTC測元件,并與一個高性能 8 位單片機相 連接。DHT11 數(shù)字溫濕度 傳感器是一款含有已校準數(shù)字信 號輸出的溫濕度復合傳器 。濕度檢測使用濕敏電阻。STC89C52溫濕度傳感器器電機驅(qū)動電路按鍵LCD顯示電路時鐘顯示電路光電傳感器 系統(tǒng)框圖 溫濕度檢測方案方案一:溫度檢測采用熱電阻溫度傳感器。當電機反轉(zhuǎn)時,可移動窗戶向左移動至限位開關(guān)處電機停止。第3章 設計方案論證,傳動機構(gòu)由皮帶、電機和定滑輪組成。(1)完成該課題必須重點研究單片機控制、溫濕度采集、晶振和復位電路等關(guān)鍵問題和理論。(2)設計智能窗戶的數(shù)據(jù)采集及控制系統(tǒng)。所以我這次畢業(yè)設計選了這個我比較感興趣也很有現(xiàn)實意義的題目?!背俗詣娱_閉窗戶外,還可以通過遙控器來控制智能窗戶的開閉大小,不用走到窗前去關(guān)窗。窗戶之所以能自動開閉,關(guān)鍵是長條形裝置內(nèi)的一些元件、溫濕度傳感器組成了一套智能控制系統(tǒng),發(fā)揮著自動控制功能。因此,我以這次畢業(yè)設計為契機,改進了部分功能實現(xiàn)的方法,并增加了適時開窗的新功能,還把窗戶和空調(diào)相結(jié)合。當前智能窗戶的功能還不是很完善,雖然市場上有下雨時能自動關(guān)窗的裝置,但在雨過天晴后并不能適時自動開窗。可以對窗戶進行隨心所欲的控制和安全措施,它具有時尚、方便、安全等特點,使人們的家居環(huán)境得到較大的改善。以每平方米窗戶50元計算,全國窗戶消費需求空間為500億元,并且還有不斷擴大的趨勢。 智能窗戶研究現(xiàn)狀由于我國房地產(chǎn)行業(yè)的迅速發(fā)展,也帶動了我國門窗幕墻行業(yè)的迅速發(fā)展,一般來說,一個建筑物按面積推算,有10%是窗,15%是門,全國每年新建為20億平方米,門窗的需求量為5億多平方米。時,窗戶自動打開并把空調(diào)關(guān)閉,保持室內(nèi)空氣清新,當然這一動作是以外界沒有下雨為前提的。時能關(guān)閉窗戶并把空調(diào)打開,保持室內(nèi)室溫適宜。現(xiàn)在,這款產(chǎn)品可以消除您的這個顧慮了,它外側(cè)裝有濕度傳感器,當空氣里的濕度達到80%時濕度傳感器上就會有感應,窗戶立即自行關(guān)閉,令您從此大膽出門無憂無慮。你可以設定窗戶開關(guān)的時間,上班時窗戶自動關(guān)閉下班時自動打開,方便安全。最新科技的智能窗戶控制系統(tǒng)它由智能主控器、門窗控制器、門窗驅(qū)動器等組成,是智能居家的理想選擇。據(jù)統(tǒng)計,在未來的幾年內(nèi),安裝智能窗的用戶將不斷增加。因此,眾多有能力的小區(qū)、別墅用戶已經(jīng)開始安裝使用智能家居系統(tǒng),并嘗試智能化為家居生活帶來的安全、舒適和便利。 起初智能窗戶在一些公共場所、高檔商品房、商場中運用廣泛,但隨著科學技術(shù)的飛躍發(fā)展,生活水平的不斷提高,人們對安全、舒適、健康的生活需求變得日益迫切。 you can set whether to automatically according to the changes of temperature and humidity automatically open and close the windows or according to the set time automatically open or close the window。s living standard, the intelligent window has been increasingly used in modern intelligent building, to provide a safe, convenient resident environment. According to statistics, in the next few years, the installation of smart windows users will continue to increase. The design of intelligent window system through the data detecting sensing circuit continuous detection of circulating outside humidity and temperature, when the outside humidity reaches a certain time ( when it rains ) close the window automatically, prevent the moist air or water into the room。本次設計的智能窗戶系統(tǒng)能通過其數(shù)據(jù)檢測傳感電路不斷循環(huán)檢測室外濕度及溫度,當室外濕度達到一定時(下雨時)窗戶自動關(guān)閉,防止潮濕空氣或雨水進入房間;另外可設置自動關(guān)閉窗戶或開啟窗戶時間,到了設定時間會自動關(guān)閉或開啟窗戶;可設置是否自動根據(jù)濕度變化自動開啟關(guān)閉窗戶或者根據(jù)設置時間自動開啟或者關(guān)閉窗戶?;?1單片機的智能窗戶設計【摘 要】 隨著電子技術(shù)的發(fā)展和人民生活水平的不斷提高,智能窗已經(jīng)越來越多地被用到了現(xiàn)代智能化建筑中,提供住戶一個安全、方便的環(huán)境。據(jù)統(tǒng)計,在未來的幾年內(nèi),安裝智能窗的用戶將不斷增加。【關(guān)鍵詞】智能窗戶; 單片機; 溫度檢測;濕度檢測;【Abstract】 With the development of electronic technology and the continuous improvement of people39。 also can be set to automatically close the windows or window opening time, to set the time automatically open or close the window。 when the window outside the person near infrared alarm to be generated when the antitheft function. Also can control the keyboard, directly control window switch, select the display parameter types.【Key words】 intelligent window single chip microputer temperature detection humidity detection 目錄第1章 緒論 2 智能窗戶綜述 2 智能窗戶研究現(xiàn)狀 2第2章 設計的目標任務 4 本文主要工作設計 4 4第3章 設計方案論證 5 溫濕度檢測方案 5 窗戶控制系統(tǒng)設計方案 6 限位開關(guān)控制系統(tǒng)設計方案 7第4章 硬件電路設計 8 最小系統(tǒng)電路設計 8 8 11 顯示電路設計 11 12 光電開關(guān)電路設計 13 14第5章 軟件設計 14 主程序流程圖 14 各部分子程序 15第6章 系統(tǒng)組裝與調(diào)試 19 基本電路板檢查 19 主控模塊調(diào)試 19 軟件調(diào)試 19 19結(jié)束語和致謝語 21參考文獻 22附(一):原理圖 23附(二):PCB板 24附(三):程序 25第1章 緒論 智能窗戶綜述智能窗戶一般是指安裝了先進的防盜、防劫、防雨系統(tǒng)技術(shù)的門窗。而近年來,智能家居概念已經(jīng)逐漸深入到國民的生活之中,且不斷地影響著人們的思維。智能窗戶提供住戶一個安全、方便的環(huán)境。全自動智能窗戶要求遇刮風或飄雨,窗戶會自動關(guān)閉;窗戶就自動打開;高高在上的天窗,也乖乖聽從指揮開啟閉合,免去攀高之累。要求具備以下功能:①安全 在工作日,上下班時間基本都是固定的。②自動防風防雨 居家過日子,忘記關(guān)窗是常有的事,每逢刮風下雨身在外邊便叫苦不已。 ③節(jié)約能源當室外的溫度超過30176。當室外溫度下降到20176。④人性化增加手動開窗、關(guān)窗功能,是產(chǎn)品更人性化。如再考慮到原有城鄉(xiāng)建筑的窗戶改制,每年窗戶的安裝量至少達到10億平方米。如下圖所示: 2006年~2009年我國窗戶需求量門窗是家庭智能化安全防范系統(tǒng)的一個重要組成部分,是一種智能化的控制系統(tǒng),它由現(xiàn)代微型機、先進傳感器(溫度傳感器、濕度傳感器等)、等一系列機械傳動裝置組成,是具有智能化、人性化、網(wǎng)絡化的高科技產(chǎn)品。再者通過我們的調(diào)查發(fā)現(xiàn)目前整個市場上存在許多不足之處。這就會讓主人在下班回家后覺得屋內(nèi)空氣不流通、不清新等。力求整個裝置高效、簡潔、易實現(xiàn)并突出節(jié)能環(huán)保的理念?!叭藗冊绯砍鲩T上班時還是晴空萬里,所以沒有關(guān)窗,下午突然下雨了,窗戶會自動關(guān)閉,不用擔心家中淋雨。智能窗戶的應用越來越受廣大人民的歡迎,在許多大城市中,很多小區(qū)都實現(xiàn)智能化管理,其中智能窗戶的應用相當?shù)闹匾徊糠?。?章 設計的目標任務 本文主要工作設計(1) 智能窗戶:基于單片機控制系統(tǒng)設計出溫濕度檢測電路、電機驅(qū)動電路、時鐘電路、單片機、晶振和復位電路和控制電路等。對智能窗戶的功能進行設計,相應的硬件電路和系統(tǒng)軟件設計,并做出控制系統(tǒng),從而達到設計的目的:溫度升高到超過預設值時,電機轉(zhuǎn)動關(guān)閉窗戶并把空調(diào)打開;若下雨窗外的濕度傳感器會感應到并把窗戶關(guān)閉;通過按鍵可以設置自動開啟窗戶時間及自動關(guān)閉窗戶時間,到設定時間會自動關(guān)閉或開啟窗戶;可以設置根據(jù)溫濕度控制窗戶開關(guān)及根據(jù)時間開啟、關(guān)閉窗戶功能。(2)研究方案的設計、研究方法和手段要合理,符合理論與實踐的要求。當電機正轉(zhuǎn)時,可移動窗扇向右移動至限位開關(guān)處電機停止。 智能窗戶的模型整個智能窗戶控制系統(tǒng)包括微處理器、溫濕度檢測電路、報警電路、 電機驅(qū)動電路等模塊組成。熱電阻是利用導體的電阻隨溫度變化的特性制成的測溫元件;現(xiàn)應用較多的有鉑、銅、鎳等熱電阻;其主要的特點為精度高、測量范圍大、便于遠距離測量。方案二:我們采用數(shù)字溫濕度傳感器DHT11。 它應用專用的數(shù)字模塊采集技術(shù)和溫濕度傳感技術(shù) ,確保產(chǎn)品具有極 高可靠性與卓越的長期穩(wěn)定性。因此該產(chǎn)品具有品質(zhì)卓越、超快應、抗干擾能力強、性價比極高等優(yōu)點。校準系數(shù)以程序的形式儲存在 OTP 內(nèi)存中,傳感器內(nèi)在檢測信號的處理過程中要調(diào)用這些校準系數(shù)。超小的體積、極低的功耗,信號傳輸距離可達 20 米以上,使成為各類應用甚至最為苛刻的應用場合的最佳選則。綜合來看DHT11集溫濕度檢測于一體,反應快,單片機數(shù)字讀取數(shù)劇,利于數(shù)據(jù)采集,而起體積小,利于本次設計,所以選用第二種方案。方案一 H橋電機驅(qū)動電路全橋式驅(qū)動電路的4只開關(guān)管都工作在斬波狀態(tài),SS2為一組,