【正文】 ............................................................................................ 6 5 軟件設(shè)計 ..................................................................................................................................................... 7 程序流程圖 .......................................................................................................................................... 7 6 系統(tǒng)的不足和改進 .................................................................................................................................. 11 系統(tǒng)的不足 ........................................................................................................................................ 11 系統(tǒng)的改進 ....................................................................................................................................... 11 ................................................................................................................................................... 11 參考文獻 .......................................................................................................................................................12 附錄 ................................................................................................................................................................13 1 基于單片機的智能光控開關(guān)設(shè)計 摘要 隨著社會的不斷進步，人們在智能化控制上的逐步認識和接受，并從多方面開始關(guān)注，尤其在生活方面做出了很多的努力。光照對人民生活是很重要的，人們可以根據(jù)光照的強弱選擇對窗簾的開關(guān)。因此智能開關(guān)，在現(xiàn)代化的生活中，將起到重要的作用。 提出了一種基于 單片機 控制的光控窗簾設(shè)計方案，并完成系統(tǒng)的軟、硬件設(shè)計。同時，考慮到用戶習慣和天氣原因，本方案還設(shè)置了選擇開關(guān)，用戶在使用窗簾時可任意選擇自動或手動控 制方式。 關(guān)鍵詞： 單片機 光敏傳感器 直流電動機 C 語言 智能光控窗簾 1 引言 隨著生活水平的不斷提高，人們對家庭生活舒適度的要求也越來越高，具有裝飾、遮光并能進行自動開合的智能光控窗簾成為了現(xiàn)代家居生活的新寵。 研究目的和意義 研究目的：通過這次的課題研究希望使自己在理清它的發(fā)展脈絡(luò)上進一步了解它的發(fā)明原理，將平時所學習的理論知識和技能運用到實際生活當中，這對提高自己的動手能力、創(chuàng)新意識，以及鍛煉我們的思維活動是一個很大的幫助。 研究意義：用光控制開關(guān)代替一般的開關(guān)，只有在光照達到一定強度時，才能使直流發(fā)動機開始工作，使得電路導通，而且發(fā)動機延遲一段時間就會自動斷開，因此節(jié)電效率很高，全自動智能控制，接線簡單，安裝方便，是公共場所照明 開關(guān)的理想選擇。 技術(shù)方案的選擇 目前的聲控開關(guān)大多都是應(yīng)用模擬電子技術(shù)進行設(shè)計，分立元件多，不可靠，而且許多聲控開關(guān)的平均使用壽命不長，主要是因為電路作頻繁的開關(guān)，啟動電流非常大，導致功率元件可控硅由于過載而損壞。 如今單片機技術(shù)已經(jīng)相當成熟，未來的發(fā)展方向趨向于運用單片機可以設(shè)計出智能型的聲控開關(guān)，電路設(shè)計好后，運用軟件編程來實現(xiàn)其功能，靈活方便，修改簡單。 首先 單片機是一種集成在電 路 芯片，是采用超大規(guī)模 集成電路 技術(shù)把具有數(shù)據(jù)處理能力的中央處理器 CPU 隨機存儲器 RAM、只讀存儲器 ROM、多種 I/O 口和中斷系統(tǒng)、定時器 /計時器等功能（可能還包括顯示驅(qū)動電路、脈寬調(diào)制電路、模擬多路轉(zhuǎn)換器、 A/D轉(zhuǎn)換器等電路）集成到一塊硅片上構(gòu)成的一個小而完善的計算機 系統(tǒng)。 單片機的優(yōu)點： （ 1） 使用壽命長； （ 2） 運行速度越來越快； （ 3） 低噪聲和高可靠性技術(shù)； （ 4） OTP 與掩膜。 3 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與工作原理 系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 本設(shè)計由單片機、傳感器和直流電動機組成，以 AT89C51 單片機 [芯片為核心，運 3 用光敏傳感器技術(shù)，將室外環(huán)境亮度作為單片機的控制信號，實現(xiàn)窗簾的自動拉合。當選擇自動控制模式時，單片機將室外環(huán)境光線亮度作為輸入信號，單片機控制程序根據(jù)光敏傳感器所產(chǎn)生的電流信號的強弱自動調(diào)節(jié)直流電機的正反轉(zhuǎn)，從而實現(xiàn)窗簾的自動拉合 。 工作原理 模擬光信號的采集，可以通過軟件來調(diào)節(jié)對光照的強度。 4 系統(tǒng)硬件設(shè)計 本系統(tǒng)硬件系統(tǒng)主要由傳感器、單片機、直流電動機三大部分組成，如圖 1所示。 （ 2）單片機執(zhí)行指令的過程可分為取指令、分析指令和執(zhí)行指令三個步驟，每個步驟又由許多微操作，這些微操作必須在一個統(tǒng)一的時鐘控制下才能按照正確的順序執(zhí)行。光控電路的輸出信號經(jīng)過電壓跟隨器后，將比較微 弱的電流信號放大到單片機能夠識別的電流，然后由運放輸出端傳輸放大后的信號。 5 圖 3 開關(guān)控制電路 如果 k7 斷開，系統(tǒng)將執(zhí)行光控控制， k 4 是控制光信號的輸入； k k6 分別是對正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)的反向控制。 圖 4 6 指示燈電路 當電動機正傳時， led1 燈亮，當電動機反轉(zhuǎn)時， led2 燈亮。 圖 6 系統(tǒng)整體電路 7 X T