車庫卷簾門系統(tǒng)系統(tǒng)的硬件設(shè)計

圖4-3電機程序流程圖需要編寫電機每一步間的延時函數(shù)(DELAY)、定義AD轉(zhuǎn)換變量數(shù)組以及步進電機驅(qū)動值數(shù)組，定義調(diào)用電動機正轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)的函數(shù)，電機流程圖voidsetmoto()判斷是應該正轉(zhuǎn)還是反轉(zhuǎn)。根據(jù)電機控制時序，對電機的正反轉(zhuǎn)控制，同時實時根據(jù)限位開關(guān)狀態(tài)對卷簾門是否開關(guān)到位進行控制，根據(jù)限位開關(guān)狀態(tài)實現(xiàn)對電機停轉(zhuǎn)控制。4.2.3顯示子程序設(shè)計在LCD上進行顯示相關(guān)數(shù)據(jù)，主要實時顯示卷簾門光強值，設(shè)定卷簾門開關(guān)閾值以及當前卷簾門的控制狀態(tài)等，設(shè)計的顯示流程圖如圖4-4所示。初始化開始初始化開始顯示初始界面寫抄作指令寫數(shù)據(jù)子程序返回圖4-4顯示程序流程圖根據(jù)LCD的控制時序，清屏后實現(xiàn)對初始設(shè)定值進行顯示，然后根據(jù)液晶的讀寫命令，對檢測到的數(shù)據(jù)以及狀態(tài)等數(shù)據(jù)進行實時顯示，實現(xiàn)自動卷簾門的顯示功能。4.3光強濃度檢測子函數(shù)光強濃度檢測子函數(shù)如圖4-5所示，根據(jù)AD0832光強檢測模塊的時序?qū)崿F(xiàn)對程序的設(shè)計，具體的流程圖如圖4-5所示。開始啟動轉(zhuǎn)換開始啟動轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換標志等于0？是否讀取轉(zhuǎn)換值返回圖4-5光強檢測子函數(shù)光敏傳感器將光強信號轉(zhuǎn)換為一個電信號后，通過AD0832轉(zhuǎn)換數(shù)字信號，對轉(zhuǎn)換標志實時檢測，實現(xiàn)對轉(zhuǎn)換的啟動、停止以及數(shù)據(jù)的傳送功能進行控制。本章小結(jié)首先本設(shè)計主要是卷簾門控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計，設(shè)計總體系統(tǒng)算法設(shè)計，其次根據(jù)系統(tǒng)實現(xiàn)的功能，對軟件算法進行設(shè)計，對主程序和各個模塊子程序進行設(shè)計，最后整理方案，以流程圖的形式給出各個模塊的設(shè)計。第5章實物制作與實驗調(diào)試仿真與實物調(diào)試是首先在protel軟件上畫好單片機最小系統(tǒng)、液晶與單片機連接電路、繼電器的外圍電路及與單片機的鏈接電路、鍵盤與單片機的連接電路、等的原理圖，然后對原理圖進行仿真，仿真無誤后生成網(wǎng)絡(luò)表后裝載到PCB環(huán)境中生成需要的PCB。5.1實物設(shè)計一般在電路的裝配時，可以使用焊接的方法和插接的形式，但需要注意以下幾點。所有部件在裝配前應進行測試，以確保使用的所有部件都是合格的。所有集成電路為了使得焊接不易出錯以及布線清洗，應在組裝時采用相同方向。在區(qū)別元件時，應仔細區(qū)分器件的正反方向，標記應處于相對容易觀察的位置，便于檢查和調(diào)試。比如電解電容、晶體二極管這些具有極性的元件，為了使得實驗成功應注意在裝配時的極性問題。焊接得到的車庫卷簾門系統(tǒng)系統(tǒng)實物如圖5-1所示。圖5-1車庫卷簾門系統(tǒng)系統(tǒng)實物圖為了使得電路焊接與后期檢驗方便，可以選擇顏色不相同的導線對不同作用的導線進行接線，一般紅色為正、藍色為負、黃色為信號。在實際焊接中，有必要使連接盡可能簡單方便。電路在接集成的電路芯片時不可以使用跨接的形式，應當使用繞接的方式進行。同時，連線應該盡量不重疊和不越過電路中的元件。為了使得電路穩(wěn)定的工作以及測試電路，應當將接地線連接構(gòu)成參考地，當使用正確的方式進行裝配以及合理化的進行布局電路，可以使得電路在外觀上較為整潔和美觀，也可使得電路在后期檢測和故障調(diào)試方面較為方便，若在裝配電路時，應該首先繪制需要電路圖，其次對其進行裝配，使用這樣的裝配過程，不但會提高裝配速度，而且不易發(fā)生錯誤。5.2實驗與結(jié)果在實物上，對基于單片機的基于單片機車庫卷簾門系統(tǒng)系統(tǒng)的實際功能進行調(diào)試，主要在下面三個方面對基于單片機車庫卷簾門系統(tǒng)系統(tǒng)功能進行驗證，上電顯示功能如圖5-2所示。圖5-2上電顯示自動模式下光強不在范圍時驅(qū)動，如圖5-3所示。圖5.3不在范圍時按鍵手動控制模式時結(jié)果如圖5-4所示。圖5-4按鍵手動控制紅外遙控控制模式結(jié)果如圖5-5所示。圖5-5紅外遙控控制三組實驗簡單的對多功能車庫卷簾門系統(tǒng)的功能進行了驗證，測試說明，實現(xiàn)了車庫卷簾門自動控制功能和手動控制功能，運行穩(wěn)定可靠。本章小結(jié)首先根據(jù)電路原理圖、把電路板實物制作完成后，進行硬件和軟件調(diào)試。其次根據(jù)設(shè)計的硬件電路對定時插座進行焊接制作，與軟件算法進行聯(lián)合調(diào)試，對卷簾門控制設(shè)計的功能進行驗證。最后焊接元器件，完成了卷簾門的硬件電路板的制作。結(jié)論本文完成車庫卷簾門系統(tǒng)根據(jù)光強對電機控制實現(xiàn)自動收縮的功能，智能卷簾門控制系統(tǒng)的設(shè)計通過硬件和軟件的設(shè)計同時考慮多種情況，解決了大部分問題，經(jīng)過多次調(diào)試和修改，成功的將多種傳感器集成進系統(tǒng)中，完好的實現(xiàn)了各項功能設(shè)計。完成了對傳統(tǒng)車庫卷簾門系統(tǒng)的改造，實現(xiàn)了對車庫卷簾門系統(tǒng)的智能化設(shè)計，完成對功能設(shè)想，元器件選型電路設(shè)計以及軟件設(shè)計，最終在實物上實現(xiàn)了具體設(shè)想的功能，在整個過程中，主要的工作有。采用光敏電阻對光強實現(xiàn)檢測，以及液晶顯示顯示功能，實現(xiàn)串聯(lián)的自動光控功能；通過設(shè)計按鍵和紅外遙控實現(xiàn)手動車庫卷簾門的手動控制功能，根據(jù)預期設(shè)想功能，完成了對車庫卷簾門的智能化改造，使得其具有較智能的功能，以及較精確的環(huán)境光強的檢測功能，同時在運行時車庫卷簾門也實現(xiàn)了調(diào)節(jié)控制功能，但是仍然具有非常高的完善控制，可以增加豐富功能，比如增加環(huán)境溫度和環(huán)境濕度實現(xiàn)車庫卷簾門的光控功能，增加聲控功能等，加入物聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)車庫卷簾門的遠程監(jiān)控，使得車庫卷簾門系統(tǒng)更加智能化。致謝在設(shè)計和說明書寫作的整個過程中，指導教師老師在各個方面都給予了全面的指導和幫助。老師精深淵博的知識，求實創(chuàng)新、勤奮嚴謹?shù)闹螌W風范，忘我的工作作風時刻熏陶著我。老師因材施教、誨人不倦的授業(yè)精神給我們留下了深刻的印象，這將使我們受益終身。在此，特別感謝老師對我們在學習、工作上給予我們的熱情關(guān)懷、指導與幫助。另外，也感謝其他老師，以及同學在我們完成設(shè)計時提出了很多寶貴的意見和無私的幫助。通過本次設(shè)計，讓我們對本專業(yè)所學的內(nèi)容進行一次全面地應用性實踐，通過設(shè)計可以在實踐中發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題，從而提高這三方面的能力。在設(shè)計過程中，自己根據(jù)畢業(yè)設(shè)計任務(wù)中的內(nèi)容和要求,進一步掌握了電子產(chǎn)品設(shè)計的步驟和方法，學會選擇和確定電子元器件的型號和規(guī)格，學會查找和運用有關(guān)設(shè)計手冊和技術(shù)資料，開闊視野，增長知識。在此，十分感謝指導老師對我們的精心指導和培養(yǎng)，使我們學到許多知識，得到了很好的鍛練，給于我們平臺磨練自己，這些都為我們以后走上工作崗位打下了良好基礎(chǔ)。參考文獻[1]廖國虎，邱國躍，袁旭峰．電力電子變壓器研究綜述[J]．電測與儀表，2014，51（16）：5－10．[2]馬曉軍，楊宗民，劉春光．曾慶含電力電子器件的實時仿真[J]．電力系統(tǒng)自動化，2013，37（18）：108－112．[3]王艷林，李東．單片機原理及應用教學項目設(shè)計[J]．教育教學論壇，2016（20）：64．[4]喬延華，趙琳，李建娜．單片機原理及應用．課程教學改革探索[J]．當代教育實踐與教學研究，2017（10）：43+142[5]孟瑞麗，劉恒，吳朝陽．單片機原理及應用課程對比教學設(shè)計[J]．中國現(xiàn)代教育裝備，2017（19）:80－82.[6]張耀文．微課在單片機原理課程中的應用[J]．才智，2017（12）：31．[7]李傳鋒，李蒙，舒云星．互聯(lián)網(wǎng)+在單片機原理與應用教學中的實踐探索［J]．中國教育技術(shù)裝備，2017（06）：118－120．[8]李娟，張燕．C語言循環(huán)結(jié)構(gòu)教學的設(shè)計與實踐[J]．計算機教育，2018（03）：89－91．[9]張智慧．C語言嵌入式系統(tǒng)編程軟件設(shè)計架構(gòu)研究[J]．陰山學刊（自然科學版），2018，32（01）：132－134．[10]張海洋．C語言程序設(shè)計實驗教學改革研究[J]．單片機與嵌入式系統(tǒng)應用，2018，18（01）：3－5．[11]WangChuanwei，WangZedong，LiJun.Design．ofcolorLCDdriverbasedonFSMCcontrol[J]．JournalofNeijiangNormalUniversity，2018，33（06）：77－82．[12]LiaoJunxue，Application．ofpowerelectronicstechnologyinpowersystem[J]．electronicworld，2018（11）：199+20附錄1譯文在我國車庫卷簾門也成為近年來一個最熱門的話題之一,作為“居室眼睛”的卷簾門也成為了其中必不可少的一部分,引發(fā)了不少研究。車庫卷簾門控制系統(tǒng)的應用讓人們在家中能夠享受到更安全、更舒適、更方便的生活，并且使生活更具有人性化，而現(xiàn)代，卷簾門具有良好的裝飾、采光和阻擋灰塵空氣循環(huán)的主要途徑，但同時也是盜竊非法進屋的一個重要途徑，雖然現(xiàn)在很多家庭為了防盜通常采用鋼筋結(jié)構(gòu)的防盜網(wǎng)加固在卷簾門外，這樣是起到了防盜功能，但一旦發(fā)生火災等緊急情況，窗外的防盜網(wǎng)大大的降低了人們求生或逃生的機會，所以智能卷簾門的基本要求不能降低。但是當前大部分卷簾門控制系統(tǒng)在一定程度上不是很完善，而且沒有安防檢測功能，在發(fā)生意外時只是開窗或關(guān)窗，而使用者完全沒有發(fā)現(xiàn)的意識；有的產(chǎn)品沒有換風系統(tǒng)，如果當一氧化碳或煙霧超標時，不能以最快的速度排出室內(nèi)的一氧化碳或煙霧，有的產(chǎn)品沒有紅外感應安防的功能，不能盡快的通知主人可能有小偷進家，所以“居室眼睛”智能窗戶控制系統(tǒng)它能在下雨且家中無人時,自動關(guān)閉以防止雨水進入損壞室內(nèi)財物,室內(nèi)有害氣體超標則自動開窗,有盜賊入內(nèi)則自動報警,當室內(nèi)溫濕度過高或過低時,自動監(jiān)測調(diào)節(jié)環(huán)境,使窗戶真正的智能起來,就會給人們的居家生活帶來諸多方便，從而進一步提高人們的生活質(zhì)量。當前大部分卷簾門在有煙霧過大時，或者在下雨天有雨水濺入時都要通過手動去開窗或關(guān)窗。而且這個過濾器可以手動卸掉，進行定時清潔?，F(xiàn)在大多數(shù)的窗戶系統(tǒng)都沒有安防的功能，當有小偷想從窗戶進入偷竊，不能及時發(fā)現(xiàn)，造成很大的損失，所以在卷簾門上裝紅外檢測防盜系統(tǒng)，能夠及時報警，盡量避免不必要的損失等等。目前市場上智能家居雖然集成了家居生活有關(guān)的設(shè)施，但是對于各部分不能做到細致具體的設(shè)計，常常忽略了一些必要的功能（如煙霧檢測功能、溫濕度檢測功能、紅外檢測報警功能、自動換氣功能）或者不夠人性化。而窗戶是智能家居的一個重要的組成部分，因此更好地實現(xiàn)窗戶的智能控制和安全防護提升家居安全性、便利性、舒適性、藝術(shù)性顯得尤為重要。智能卷簾門控制系統(tǒng)使用機械傳動控制窗戶的開關(guān)與卷簾門的開合，機械部分由步進電機提供動力，通過設(shè)計動滑輪組在運動部件和窗架間進行傳動。電子自動控制系統(tǒng)部分包含濕度溫度探測傳感器模塊、光敏電阻傳感器模塊、煙霧探測傳感器模塊、紅外檢測防盜模塊、換風控制模塊。各傳感器將探測到的變化反映到單片機口，由單片機根據(jù)信號的變化(即電平的高低)判斷外界環(huán)境的變化，然后根據(jù)內(nèi)部設(shè)定的程序發(fā)出命令，控制機械傳動部分實現(xiàn)相應的動作。溫濕度探測電路使用DHT11數(shù)字溫濕度傳感器。該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感器，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)品具有極高的可靠性和卓越的長期穩(wěn)定性。單片機與DHT11之間的通訊和同步，采用單總線數(shù)據(jù)格式，一次傳40位數(shù)據(jù)，高位先出。光敏電阻電路使用的探測元件是LY-C1光敏傳感器。光敏電阻對周圍環(huán)境光強最敏感，一般用來檢測周圍環(huán)境光強。輸出狀態(tài)靈敏度可調(diào)。在周圍光強達不到閾值時，D0口輸出高電平;光強超過閾值時，D0口輸出低電平。依據(jù)此原理可以用來監(jiān)測外界環(huán)境亮度，判斷天色，當天黑時，信號端輸出高電平。LY-C3傳感器的D0端接單片機的P3.6口。單片機檢測此IO口的變化自動控制窗戶的開啟與關(guān)閉。紅外檢測防盜電路該部分自行設(shè)計了激光防盜電路，探測器由發(fā)射頭、接收頭組成。正常情況時，發(fā)射頭發(fā)射紅外線，接頭接收紅外線，探測器導通不動作。當有人擋住紅外線時，接收頭接收不到由發(fā)射頭發(fā)射的紅外線，探測器斷開輸出低電平信號。本系統(tǒng)中安裝有兩組紅外探測器，兩個接收頭的輸出端接單片機的P3.3口和P3.4口，可確保對整個窗戶面實現(xiàn)防盜。換風系統(tǒng)電路要原理是：用風機將空氣抽入機器，通過內(nèi)置的濾網(wǎng)過濾空氣，主要能夠起到過濾粉塵、異味、有毒氣體和殺滅部分細菌的作用。液晶顯示電路液晶顯示電路采用LCD1602液晶顯示屏。其顯示的內(nèi)容為16X2,即可以顯示兩行，每行16個字符。要負責顯示光度、系統(tǒng)時間、室內(nèi)外溫度和室外的濕度。步進電機電路本電路由兩組ULN2003模塊和24YBJ組成。紅外遙控系統(tǒng)紅外遙控系統(tǒng)一般分發(fā)射和接收兩個部分。發(fā)射部分的主要元件為紅外發(fā)光二極管，接收部分的是紅外接收管。紅外遙控的特點是不影響周邊環(huán)境、不干擾其它電器設(shè)備、使用方便。蜂鳴器電路蜂鳴器正極接高電平，負極接單片機P3.1端。接通電源后，單片機開始工作。步進電機模塊啟動，窗戶首先關(guān)閉。濕溫度傳感器、煙霧傳感器、光敏電阻、紅外檢測控制模塊將檢測到的信號傳入到單片機中。濕溫度傳感器檢測到室外濕度超過70%時，單片機控制步進電機關(guān)窗。當卷簾門與窗框完全接觸時，兩個關(guān)窗限位片導通，步進電機停止轉(zhuǎn)動。當煙霧傳感器探測到室內(nèi)有可燃氣體或濃霧超標時，單片機立刻發(fā)出開窗指令，卷簾門打開至兩個開窗限位器接觸時，停止電機轉(zhuǎn)動，在此期間蜂鳴器進行報警，換風系統(tǒng)啟動。在開窗的狀態(tài)下，紅外檢測探頭如果檢測到有物體靠近，此時卷簾門自動關(guān)閉，并且蜂鳴器進行報警。進入夜晚時，在光敏電阻發(fā)出的信號后，關(guān)閉窗戶。智能卷簾門控制系統(tǒng)使用機械傳動控制窗戶的開關(guān)與卷簾門的開合，機械部分由步進電機提供動力，通過設(shè)計動滑輪組在運動部件和窗架間進行轉(zhuǎn)動。實現(xiàn)通過傳感電路不斷循環(huán)檢測室內(nèi)光亮度、溫濕度、有害氣體(如媒氣)濃度等信號，然后與由預先設(shè)置的參數(shù)臨界值相比較,從而作出開/關(guān)窗的判斷,再結(jié)合窗狀態(tài)檢測電路所檢測到的當前窗狀態(tài),再輸出脈沖信號調(diào)整步進電機，通過步進電機順|逆轉(zhuǎn)動帶動滑輪組轉(zhuǎn)動，從而使窗戶開|關(guān)。隨著社會的發(fā)展，科技的進步以及人們生活水平的逐步提高，各種方便生活的自動控制系統(tǒng)進入了人們的生活，智能卷簾門已經(jīng)深入一些高級寫字樓，將來普通樓宇及家具的智能化必然是一種趨勢。但當前的卷簾門系統(tǒng)在一定程度不是很完善，有的該系統(tǒng)只有簡單的開關(guān)窗功能，系統(tǒng)不是很完善，而且沒有安防報警功能，在發(fā)生意外時只是開窗或關(guān)窗，而使用者完全沒有發(fā)現(xiàn)所發(fā)生的意外，不能人為的去解除所產(chǎn)生的意外，而該智能窗戶采用多個傳感器和單片機的結(jié)合，通過傳感電路不斷循環(huán)檢測室內(nèi)光亮度、溫濕度、有害氣體(如媒氣)濃度等信號，通過傳感器檢測到的信號給單片機命令，然后再由單片機去執(zhí)行卷簾門的開或關(guān)，所以該智能卷簾門在家庭中很大一部分減輕了人們的壓力，為人省去很多不必要的擔心，同時加快了家庭中自動化的發(fā)展，該作品經(jīng)濟、節(jié)約、實用性強。很是適用于家中卷簾門的智能化安裝，實用性強，有廣大的市場發(fā)展前景。附錄2英文參考資料Inourcountrygarageshutterdoorhasbecomeoneofthemostpopulartopicsinrecentyears,asthebedroomeyeshutterdoorhasbecomeanessentialpartofwhichtriggeredalotofresearch.Theapplicationofgarageshutterdoorcontrolsystemenablespeopletoenjoyasafer,morecomfortableandmoreconvenientlifeathome,andmakeslifemorehumaneandmodernRollerShutterdoorshavegooddecoration,daylightingandthemainwaytoblockthedustaircirculation,buttheyarealsoanimportantwaytoenterthehouseillegally.Althoughmanyfamiliesnowinordertoguardagainsttheftusuallyusethesteelstructureoftheanti-theftnetreinforcementintherollingscreendoor,thisistoplaytheanti-theftfunction,butincaseofanemergencysuchasfire,thesecuritynetoutsidethewindowgreatlyreducespeople'schanceofsurvivalorescape,sothebasicrequirementofintelligentshutterdoorcannotbelowered.Butmostofthecurrentshutterdoorcontrolsystemisnotveryperfecttosomeextent,andthereisnosecuritydetectionfunction,intheeventofanaccidentjustopenorclosethewindow,andtheusershavenoawarenessofdiscovery;Someproductsdonothaveventilationsystem,ifwhencarbonmonoxideorsmokeexceedsthestandard,cannotbethefastestspeedtodischargeindoorcarbonmonoxideorsmoke,someproductsdonothavethefunctionofinfraredinductionsecurity,theSmartWindowControlSystemcanbeturnedoffautomaticallywhenitrainsandnooneishometopreventrainwaterfromenteringtheHouseanddamagingthepropertyWhentheindoortemperatureandhumidityaretoohighortoolow,theenvironmentcanbeautomaticallymonitoredandadjustedtomakethewindowstrulyintelligent,whichwillbringalotofconveniencetopeople'shomelifeTofurtherimprovepeople'squalityoflife.Atpresent,mostshutterdoorsinthesmokeistoolarge,orintherainydaywhenthereisrainsplashtoopenorclosethewindowmanually.Andthefiltercanberemovedbyhandforregularcleaning.Atpresent,mostofthewindowsystemsdonothavethefunctionofsecurity.Whenathieftriestostealfromthewindow,hecannotfinditintime,causinggreatlosses.Therefore,aninfrareddetectionandanti-theftsystemisinstalledontheshutterdoor,whichcangiveanalarmintime.Trytoavoidunnecessarylossesandsoon.Althoughthesmarthomeonthemarkethasintegratedthefacilitiesrelatedtohomelife,itcannotachievedetailedandspecificdesignforeachpartSomenecessaryfunctions(suchassmokedetectionfunction,temperatureandhumiditydetectionfunction,infrareddetectionalarmfunction,automaticventilationfunction)areoftenneglectedornothumanized.Thewindowisanimportantpartofsmarthome,soitisveryimportanttoimprovethesecurity,convenience,comfortandartistryofthehome.Theintelligentshutterdoorcontrolsystemusesmechanicaltransmissiontocontroltheopeningandclosingofthewindowandtheshutterdoor.Themechanicalpartispoweredbysteppingmotor.Theelectronicautomaticcontrolsystemincludeshumidityandtemperaturedetectingsensormodule,photosensitiveresistancesensormodule,smokedetectingsensormodule,infrareddetectingandanti-theftmodule,airchangecontrolmodule.EachsensorwilldetectthechangesreflectedtotheSCMport,SCMaccordingtothesignalchangesthatisthelevelofchangeinthejudgmentofthechangeintheexternalenvironment,andthenaccordingtotheinternalsetoftheprogramissuedthecommand,themechanicaltransmissionpartiscontrolledtorealizethecorrespondingaction.Temperatureandhumiditydetectioncircuituses.DHT11digitaltemperatureandhumiditysensor.Thesensorisatemperatureandhumiditycompositesensorwithcalibrateddigitalsignaloutput.ItusesdedicateddigitalmoduleacquisitiontechnologyandtemperatureandhumiditysensingtechnologyEnsuretheproducthastheextremelyhighreliabilityandtheremarkablelong-termstability.ThecommunicationandsynchronizationbetweenSCMandDHT11,usingsingle-wirebusdataformat,a40-bitdatatransmission,high-bitfirstout.ThedetectionelementusedinthephotoresistorcircuitistheLY-C1photosensor.Photoresistorsaremostsensitivetoambientlightintensityandaregenerallyusedtodetectambientlightintensity.Theoutputstatesensitivityisadjustable.TheD0outputsahighlevelwhentheambientlightintensityisbelowthethreshold,andalowlevelwhenthelightintensityisabovethethreshold.Accordingtothisprinciplecanbeusedtomonitortheexternalenvironmentbrightness,judgethesky,whendark,thesignaloutputhighlevel.Ly-c3sensorD0END-TO-MCUP3.6port.SCMDETECTIONOFTHISIOportchangesautomaticallycontroltheopeningandclosingofthewindow.Infrareddetectionanti-theftcircuitthispartoftheself-designedlaseranti-theftcircuit,thedetectorbythetransmitter,receiverheadcomposition.Undernormalconditions,thetransmitteremitsinfraredrays,theconnectorreceivesinfraredrays,andthedetectordoesnotoperate.Whensomeoneblockstheinfraredray,thereceivingheadcannotreceivetheinfraredrayemittedbythetransmittinghead,andthedetectordisconnectstheoutputlowlevelsignal.Twogroupsofinfrareddetectorsareinstalledinthesystem.TheoutputterminalsoftworeceivingheadsareconnectedwithP3.3portsandP3.4portsofthesingle-chipmicrocomputer,whichcanensurethesecurityofthewholewindowsurface.VentilationSystemCircuittotheprincipleis:withthefanairintothemachine,throughthebuilt-infilterairfilter,mainlycanplaytheroleoffilteringdust,odor,toxicgasesandkillsomebacteria.LCDCIRCUITLCDcircuitLCD1602LiquidCrystalDisplay.Itdisplays16X2,whichallowsfortwolinesof16characterseach.BeResponsiblefordisplayingluminosity,systemtime,indoorandoutdoortemperatureandoutdoorhumidity.StepperMotorCircuitthiscircuitiscomposedoftwosetsofULN2003modulesand24YBJ.Infraredremotecontrolsysteminfraredremotecontrolsystemisgenerallydividedintotwoparts:Transmittingandreceiving.Themaincomponentofthetransmittingpartistheinfraredlight-emittingdiode,andthereceivingpartistheinfraredreceivingtube.Theinfraredremotecontrolhasthecharacteristicsofnotaffectingthesurroundingenvironment,notdisturbingotherelectricalequipment,andbeingconvenienttouse.Buzzercircuitbuzzerpositivetohighlevel,negativetoSCMP3.1end.Afterconnectingthepowersupply,theMonolithicIntegratedCircuitstartstowork.StepMotormodulestarts,windowclosesfirst.Humiditytemperaturesensor,smokesensor,photosensitiveresistor,infrareddetectioncontrolmodulewilldetectthesignalintothemicrocontroller.Whenthehumiditysensordetectsthattheoutdoorhumidityismorethan70%,thesingle-chipmicrocomputercontrolsthestepmotortoclosethewindow.Whentheshutterdoorandthewindowframeareinfullcontact,thetwoclosingwindowlimitpiecesareturnedon,andthesteppingmotorstopsturning.Whenthesmokesensordetectsthatthereiscombustiblegasordensefogintheroombeyondthestandard,theSCMimmediatelyissuestheordertoopenthewindow.Whentheshutterdoorisopenedtothecontactofthetwoopen-windowlimiters,themotorrotationisstopped.Duringthisperiod,thebuzzergivesanalarmVentilationsystemactivated.Whenthewindowisopen,iftheinfrareddetectordetectsanobjectapproaching,theshutterdoorwillautomaticallycloseandthebuzzerwillgiveanalarm.Atnight,closethewindowafterthesignalfromthephotosensitiveresistor.Theintelligentshutterdoorcontrolsystemusesmechanicaltransmissiontocontroltheopeningandclosingofthewindowandtheshutterdoor.Themechanicalpartispoweredbysteppingmotor.Throughthesensingcircuit,thesignalsofindoorbrightness,temperatureandhumidity,harmfulgassuchastheconcentrationofmediumgas,etc.arecontinuouslydetected,andthencomparedwiththecriticalvalueoftheparameterssetinadvance,thusthejudgmentofopening.ClosingwindowsismadeThen,combiningthecurrentwindowstatedetectedbythewindowstatedetectioncircuit,theoutputpulsesignaladjuststhesteppingmotor,anddrivesthepulleyblocktorotatebythesteppingmotor,whichmakesthewindowopenandclose.Withthedevelopmentofsociety,theprogressofscienceandtechnologyandthegradualimprovementofpeople'slivingstandards,variouskindsofautomaticcontrolsystemsthatareconvenientforlifehaveenteredpeople'slives.Intelligentshutterdoorshavegoneintosomehigh-gradeofficebuildingsInthefuture,theintelligentizationofcommonbuildingsandfurniturewillbeatrend.However,thecurrentshutterdoorsystemisnotveryperfecttoacertainextent.Someofthesystemsonlyhavesimplefunctionsofopeningandclosingwindows,thesystemsarenotveryperfect,andthereisnosecurityalarmfunction.Intheeventofanaccident,thewindowsareonlyopenedorclosedAndtheuserdidnotfindtheaccidentoccurred,cannotbeartificiallytoremovetheaccidentoccurred,andthesmartwindowusingmultiplesensorsandThecombinationofsingle-chipmicrocomputer,throughtheSensorCircuitcontinuouslycycledetectionroombrightness,temperatureandhumidity,harmfulgassuchastheconcentrationofgasandothersignals,throughthesignaldetectedbythesensortothesingle-chipmicrocomputercommand,thenthesingle-chipmicrocomputerisusedtoperformtheopeningorclosingoftheshutterdoor,sotheintelligentshutterdoorrelievesalargepartofpeople'spressureinthefamily,savespeoplealotofunnecessaryworries,andacceleratesthedevelopmentofautomationinthefamilyTheworkiseconomical,economicalandpractical.Itisverysuitableforhomerollingshutterdoorintelligentinstallation,practical,thereisabroadmarketdevelopmentprospects.附錄3原理圖附錄4源程序 /***************writer:shopping.w******************/#include<reg52.h>//?aoˉêy#include<dht11.h>//?aoˉêy//è?1?êμ??′ò?a#include<adc0832.h>//AD×a???aoˉêy#defineucharunsignedchar//oê?¨òa#defineuintunsignedint//oê?¨òa#defineulongunsignedlong //oê?¨òasbitrs=P2^0;//LCD1602òy???¨òa sbitrd=P2^1;//LCD1602òy???¨òa sbitlcden=P2^2;//LCD1602òy???¨òa//sbitmoshi=P3^0;sbitmenu=P2^5; //?÷1|?ü?ü sbitadd=P2^4;//?ó?ü sbitdec=P2^3;//???üsbitopen=P2^6;//ê??ˉ?asbitclose=P2^7;//ê??ˉ1? //sbitmoshi=P1^4;//ê??ˉ1?sbitIR=P3^5;//sbitBEEP=P3^7;//sbitK6=P3^0;//?T??sbitK7=P3^1;//?T??#defineMOTORSTEPP1 //oê?¨ò?￡??¨ò?P1?ú?a2???μ??ú?y?ˉ???úuchardsflj,kval,lofl,menusw,con,befl,zhenfl,fanfl,brigfl;//?÷??±?á?±ê???y·μ×a±ê??uintsudu,dwbrigfl;//μ??ú?ù?è//1a?è???T/êa?è±ê??ucharcount0,second,zhenzhuan,fanzhuan,timeflg,opensw,closesw,keysw;//ê±?ó±?á??y·′×a±?á? uintadc1;uintupbrig,dwbrig,kwbrig;//uinthour,minit,secon,DSdat,VAldat,time;//ê±?ó±?á?uintONhour,ONminit,ONsecon;//?a′°ê±??±?á?uintOFhour,OFminit,OFsecon;//1?′°ê±??±?á?ucharU8T_data_H,U8RH_data_H;#defineImax14000//′?′|?a?§???a11.0592ê±μ?è??μ,#defineImin8000//è?ó????ü?μ?êμ??§??ê±,??#defineInum11450//òa??±??àó|μ?è??μ?￡#defineInum2700#defineInum33000//bitmoshi1=1;ucharf=0;ucharIm[4]={0x00,0x00,0x00,0x00};//ò￡????′?′￠????ucharshow[2]={0,0};//±?á?éê?÷ulongm,Tc; //±?á?éê?÷ucharIrOK; //±?á?éê?÷voiddelay(uintz);//?a′°ê±??±?á?voidwrite_rvalue(unsignedchara);//**************ò???ê??÷??×???ìáê?ó?êy×é************************ucharcodelogo1[]="Welcometouse";ucharcodelogo2[]="windowsystem";//ucharcodelogo3[]="S=253T=85oCU=85%";ucharcodelogo4[]="Br=12:00:00";ucharcodelogo5[]="windowopen";ucharcodelogo6[]="windowclose";ucharcodelogo7[]="GWbrig=LUX";//ucharcodelogo8[]="UP-Hum=%";ucharcodelogo9[]="Pleaseinput..";ucharcodelogo10[]="Pleasewait...";ucharcodelogo12[]="SEtime12:00:00";ucharcodelogo13[]="ONtime12:00:00";ucharcodelogo14[]="OFtime12:00:00";ucharcodelogo16[]="KWbrig=LUX";voiddelaymoto() //2???μ??ú??ò?2????ó3ùoˉêy{ uinty=sudu; while(y--);}ucharcodeFFW[]={0x01,0x03,0x02,0x06,0x04,0x0c,0x08,0x09};//2???μ??ú?y?ˉ?μêy×éucharcodeREV[]={0x09,0x08,0x0c,0x04,0x06,0x02,0x03,0x01};//2???μ??ú?y?ˉ?μêy×é//xdatanum1[4]={0x00,0x00,0x00,0x00,}; //xdatanum2[4]={0x00,0x00,0x00,0x00,}; //xdatanum3[4]={0x00,0x00,0x00,0x00,}; //xdatanum4[4]={0x00,0x00,0x00,0x00,}; //AD×a??±?á?×é×é//xdatanum5[4]={0x00,0x00,0x00,0x00,}; //AD×a??±?á?×é×évoiddelaylog(uintz)//?óê±oˉêy{ uintx,y; for(x=z;x>0;x--) for(y=500;y>0;y--);}voiddelay(uintz)//?óê±oˉêy{ uintx,y; for(x=z;x>0;x--) for(y=10;y>0;y--);}voidSETP_MOTOR_FFW() //·′×a{ uinti=0; for(i=0;i<8;i++)//82?ò????-?· { MOTORSTEP=FFW[i];//è??μ?3??P1?y?ˉ?ú delaymoto(); }}voidSETP_MOTOR_REV()//?y×a{uinti=0; for(i=0;i<8;i++)//82?ò????-?· { MOTORSTEP=REV[i];//è??μ?3??P1?y?ˉ?ú delaymoto(); }}voidwrite_com(ucharcom)//LCD1602D′??á?{ rs=0; lcden=0; P0=com; delay(5); lcden=1; delay(5); lcden=0; }voidwrite_date(uchardate)//LCD1602D′êy?Y{ rs=1; lcden=0; P0=date; delay(5); lcden=1; delay(5); lcden=0; }voidinit1602()//LCD16023?ê??ˉ{ ucharnum; rd=0; lcden=0; write_com(0x38); write_com(0x0c); write_com(0x06); write_com(0x01); write_com(0x80); for(num=0;num<16;num++) { write_date(logo1[num]);//?a?ú×??? delay(2); } write_com(0x80+0x40); for(num=0;num<16;num++) { write_date(logo2[num]); //?a?ú×??? delay(2); } delaylog(200);//*************************************************** write_com(0x80); for(num=0;num<16;num++) //?a?ú×??? { write_date(logo6[num]); delay(2); } write_com(0x80+0x40); for(num=0;num<16;num++) { write_date(logo10[num]);//?a?ú×??? delay(2); }}voidwrite_sfm()//2e·?????ê?????ê?{ ucharshi,ge; shi=DSdat/10; ge=DSdat%10; write_date(0x30+shi); write_date(0x30+ge); }voidkeyscn()//°′?üé¨?èoˉêy{ucharnum;//??2?±?á?//if(moshi==0)//{delay(20);// if(moshi==0)// while(!moshi);//moshi1=~moshi1;//}if(keysw==1){if(opensw==1){if(open==0) //ê??ˉ?a′° { write_com(0x80); for(num=0;num<16;num++)//??ê?ìáê?ó? { write_date(logo5[num]); delay(2); } write_com(0x80+0x40); for(num=0;num<16;num++)//??ê?ìáê?ó? { write_date(logo10[num]); delay(2); } closesw=1; //ò?′ò?a±ê?? delay(10); if(open==0) { while(!open); zhenzhuan=1;//?y×a?a?? fanzhuan=0; //·μ×a1?±? second=0;//????á?2???μ??ú?áí￡ keysw=0; menusw=0; } } }if(closesw==1)//è?1?′°?§ê?′ò?aμ?{if(close==0)//°′??ê??ˉ?a { write_com(0x80); 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