課程設(shè)計-智能窗簾控制部分的設(shè)計

1隨著電子信息技術(shù)迅猛發(fā)展，人們對智能家居的要求越來越強烈，方便及舒適的智能窗簾是適應(yīng)現(xiàn)代化辦公和生活環(huán)境的迫切需要。智能家居控制系統(tǒng)必將成為未來臨近晚上窗簾自動閉合，早晨自動打開。白天當(dāng)光照較強時，窗簾也可關(guān)閉；白天當(dāng)設(shè)計智能窗簾控制部分。主要通過控制電機轉(zhuǎn)制系統(tǒng)的自動判斷，晚上窗簾自動閉合，早晨自動打開。方案一方法，運用液晶顯示器、鍵盤、電機、時鐘芯片、光控電簾控制。液晶顯示屏顯示時間信號。此方案控制采用AT89C51單片機，根據(jù)對時鐘信方案一原理框圖如圖1所示。根據(jù)光照來開閉窗戶主要原理是用光敏電阻采集外界的光強度，從光傳感器上采集的信號經(jīng)過濾波后輸入到A/D轉(zhuǎn)換器，由于A/D轉(zhuǎn)換器件的轉(zhuǎn)換旦在這段時間內(nèi)信號發(fā)生變化，轉(zhuǎn)換結(jié)果將會出現(xiàn)偏差，所以在轉(zhuǎn)換期間要應(yīng)該采用2理框圖如圖2所示。a)晶振電路選用的電容為33pF,晶振頻率為12MHz。振蕩周期=1/12us;機器周期S=1us;3中用中明C中用中明Cb)顯示模塊4州州P0.7/AD7456閤bsi32△5639圖6時鐘芯片連接59平平6電機驅(qū)動模塊與單片機和電機的連接如圖8所示。194P3.7/H54Oun2.3f)光控模塊光敏二極管，實際上就是一個光敏電阻，它極管的管芯是一個具有光敏特征的PN結(jié)，具有單向?qū)щ娦裕虼丝梢岳麖娙鮼砀淖冸娐分械碾娏?。由LM393電壓比較器組成比較電路，它將一個模擬生躍變，相應(yīng)輸出高電平或低電平。同向輸入端接有滑動變阻器分壓得到一個電壓值，作為基準(zhǔn)電壓進行比較，而反相輸入端用一個光敏電阻對外部光線進行采集，利用光敏電阻暗時電阻大，亮?xí)r電阻小的特點，來確定反向輸輸出躍變?yōu)楦唠娖?；?dāng)光暗時，光敏電阻阻值變大，當(dāng)光敏電阻阻值大于10KQ時，比較器反相輸入端電壓高于同相輸入端，比較器輸出躍變?yōu)榈碗娖健?智能光控電路與單片機P1.5相連。白天情況下當(dāng)光照變強時P1.5輸入高被上上g)整體電路連接，如圖10。二.程序設(shè)計入時鐘芯片),Ds1302Read(讀取時鐘芯片數(shù)據(jù)),Ds1302Init(初始化時鐘芯片),Ds1302ReadTime(讀取時鐘信息),Display(顯示),Key_lflag(時間設(shè)置),Key_2flag(設(shè)置白天黑夜時間)所組成，主程序經(jīng)過時鐘對比，判斷是白天或黑夜。再判斷光照強度來決定窗簾應(yīng)有狀態(tài)。通過對電機正轉(zhuǎn)，反轉(zhuǎn)的控制，來實現(xiàn)窗簾的打8主函數(shù)程序為主要控制程序。主程序構(gòu)成無限循環(huán)，主函數(shù)用來控制電機轉(zhuǎn)動。主函數(shù)判斷時鐘信號為白天或黑夜。如為白天，光控系統(tǒng)開始工作，即根據(jù)光強弱控制電機轉(zhuǎn)動。如為黑夜，光控系統(tǒng)不工作。主函數(shù)流程圖如圖11所示。NYNY業(yè)B)Ds1302控制程序DS1302與單片機進行數(shù)據(jù)交換時，首先由單片機向電路發(fā)送命令字節(jié)，命令字節(jié)最高位MSB(D7)必須為邏輯1,如果D7=0,則禁止寫DS1302,即寫保護；D6=0,指定時鐘數(shù)據(jù)，D6=1,指定R定寄存器；最低位LSB(DO)為邏輯0,指定寫操作(輸入),D0=1,指定讀操作(輸出)。若進行單字節(jié)傳送，8位命令字節(jié)傳送結(jié)束之后，在下2個SCLK周期的上升沿輸入數(shù)據(jù)字節(jié)，或在下8個SCLK周期的下降沿輸出數(shù)據(jù)字節(jié)。DS1302與RAM相關(guān)的寄存器分為兩類：一類是單個RAM單元，共31個，每個單元組態(tài)為一個8位的字節(jié)，其命令控制字為COH～FDH,其中奇數(shù)為讀操作，偶數(shù)為寫操作。數(shù)據(jù)輸入時，時鐘的上升沿數(shù)據(jù)必須有效，數(shù)據(jù)的輸出在時鐘的下降沿。如果為低電平，那么所有的數(shù)據(jù)傳送將被中止且I/0引腳變?yōu)楦咦锠顟B(tài)。上電時，在Vcc>2.5伏之前，必須為邏輯0。當(dāng)把驅(qū)動至邏輯1狀態(tài)時，SCLK必須為邏輯0。單字節(jié)數(shù)據(jù)輸入跟隨在寫命令字節(jié)的8個SCLK周期之后，在控制指令字輸入后的下一個SCLK時鐘的上升沿時，數(shù)據(jù)被寫入DS1302,數(shù)據(jù)輸入從低位即位0開始。同樣，在緊跟8位的控制指令字后的下9一個SCLK脈沖的下降沿讀出DS1302的數(shù)據(jù)，讀出數(shù)據(jù)時從低位0位到高位7。Ds1302控制程序流程圖如圖12所示。變量初始復(fù)位產(chǎn)生高電N數(shù)據(jù)是否寫將該地址數(shù)據(jù)讀N數(shù)據(jù)是否讀YC)時間設(shè)置程序按鍵的觸點在閉合和斷開時均會產(chǎn)生抖動，這時觸點的邏輯電平是不穩(wěn)定的，如不妥善處理，將會引起按鍵命令的錯誤執(zhí)行或者重復(fù)執(zhí)行。現(xiàn)在用軟件延時的方法來避開抖動階段。在判斷是否有鍵閉合后都延時10ms,然后鍵碼分析，執(zhí)行相應(yīng)的模塊，顯示后返回。時間需要一位一位設(shè)置，設(shè)置時間流程圖如圖13所示。NYNYNYNYNYNY調(diào)試方法：(2)新建一個工程。選擇好我們要保存的文件夾后，保存。接著彈出CPU類型選擇框，8051basedFllySate22Tmers/Courters.6htermupts/OKCanoel AT85C5]OAT89C5115aVendor意畫ga8LeritaDatae01+iTiei_i141IsTrit+Data00*+itime_i131rWA010GLD3EsoLVLDKXTENalsmcpatrc:\rtt\csitm\c11hma人1X0程序\cutanthed 4關(guān)時間。設(shè)置07:00為早晨；20:15為晚上。如圖18所示。5P41Dvco1欲4圖18設(shè)置時間的的用悲端排的料8t424的的用悲端排的料8t424umx2指3233中3非當(dāng)脾m指3233中3非當(dāng)脾m4hXa肆6)在晚上時不管光照如何變化，電機不會根據(jù)光照變化而運行。如圖23,24所示。智能家居設(shè)備和服務(wù)市場將每年以8%~10%的速度增長，到2018年市場規(guī)模將達到680億美元。易觀智庫也提出中國智能家居市場規(guī)模預(yù)測達到1800億人民幣，雖然七、課設(shè)體會參考文獻天大學(xué)出版社，2004年5月[9]周航慈，朱兆優(yōu).智能儀器原理與設(shè)計.北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2005年[10]姚福安.電子電路設(shè)計與實踐.濟南：山東科學(xué)技術(shù)出版社，2005年[11]孟志永.單片機外圍電路設(shè)計.北京：電子工業(yè)出版社，2004年[14]胡漢才.單片機原理及其接口技術(shù).北京：清華大學(xué)出版社，2003年[15]呂俊芳.傳感器接口與檢測儀器電路.北京：北京航空航天大學(xué)出版社，1995年[16]何西才，楊靜，任力英.實用傳感器接口電路實例.北京：中國電力出版社，2007年[17]劉守義.單片機應(yīng)用技術(shù).陜西：西安電子科技大學(xué)出版社，2007年[18]李廣第.