智能家居窗帘控制系统设计.docx

安装智能家居系统，如智能窗帘、照明控制 #生活技巧# #家居布置技巧# #阳台改造计划#

1 1 指导教师评定成绩： 审定成绩： 重 庆 邮 电 大 学 自 动 化 学 院 计算机控制技术课程设计报告 设计题目：智能家居窗帘控制系统设计 单位（二级学院）： 自动化学院 学 生 姓 名： 专 业： 自 动 化 班 级： 学 号： 指 导 教 师： 设计时间： 2021 年 5 月 重庆邮电大学自动化学院制 1 1 摘要 随着电子技术在现实生活中的广泛应用，人们越来越感受到电子产品为生活所带来的各种便利，特别是在人们对生活品质要求逐渐提高的时代，智能家居的出现为人们的生活提供了品质的保证。本设计主要是基于STC89C52单片机控制的智能窗帘系统，以实现在室内任何地方，不需要用户亲自动手去调节窗帘，而是智能的调节。为了使窗帘系统实现完全的智能化，在设计中还参加了光控和自动定时控制，可以根据光强或用户定时，开启或关闭窗帘，让该设计更加人性化。 本设计总共分为四个模块：光敏模块、单片机模块、步进电机模块和上位机软件模块。首先，光敏模块主要是将采集到的光照强度转化为数字信号，由于光敏电阻随光照增加而减小，这样光敏电阻两端的电压就会变化，然后经过ADC0804数模转化芯片，就可以得到二进制编码的数字信号；通过与单片机相连，将数字信号传输到单片机，单片机一方面将数字值显示在数码管上，一方面根据数字值的大小来确定窗帘的开关（即步进电机的正反转）；本系统用的步进电机是四相五线，通过一次让一相导通，就可以驱动步进电机，但步进电机额定电流是0.3A，单片机内部电流是mA级的，所以需要一个放大电流的模块，本系统选用的是ULN2003芯片。对于上位机软件，可以设定两种模式，一种是手动控制，另一种是自动控制；另外，本系统还可以通过 或者网页进行设定正反转的阀值等参数。最终，本系统成功实现了题目要求达到的效果。 关键词：智能窗帘、STC89C52单片机、光敏模块、步进电机、上位机软件 目 录 TOC \o 1-3 \h \u 摘要 I 一、设计题目 1 二、设计报告正文 2 第一章 绪论 2 智能窗帘概述及前景 2 2 3 3 第二章 系统总体设计 4 4 4 6 第三章 系统模块设计 8 系统的基本功能 8 步进电机的基本概述 8 .2步进电机的工作原理 9 光敏感应模块 9 .1光敏的基本概述 9 3.2.2光敏的工作原理 10 单片机模块 11 .1单片机最小系统介绍 12 .2工作原理 13 3.4 上位机软件模块 13 3.4.1 MFC框架开发平台： 14 3.4.2 通信的设定与实现 14 第四章个人任务描述 15 三、设计总结 17 参考文献 18 附录 19 附录一：本设计的程序 19 附录二：本设计的实物图 22 1 1 一、设计题目 智能家居窗帘控制系统设计 基本原理： 以智能家居为背景，通过检测家居环境光线强弱，应用单片机控制步进电机，实现窗帘开关。 主要功能和任务： （1）画出系统控制原理图； （2）基于51单片机实现步进电机控制，单片机具有与PC串口通信的功能； （3）根据光线强弱调节步进电机正反转，提供驱动电路设计; （4）绘制PCB控制原理图； （5）编写单片机所有代码； （6）设计上位机软件，可以设定/显示采光亮度、电机转速、通信参数等。 二、设计报告正文 第一章 绪论 随着国民经济的发展和科学技术水平的提高，特别是计算机技术、通信技术、网络技术、控制技术的迅猛发展与提高，促使家庭实现了生活现代化，居住环境舒适化。这些高科技已经影响到人们生活的方方面面，改变了人们的生活习惯，提高了人们的生活质量，智能家居在这种形势下应运而生。家居生活舒适化，智能化，对家居系统的需求也越来越强烈。 智能窗帘概述及前景 随着人们经济实力的日益提升，人们也开始对物质生活水平越来越关注了，在生活产品的选择上有了很大的提高，智能窗帘已经进入了我们的生活，例如一些写字楼、宾馆其中窗帘作为装修不可缺少的一部分，智能窗帘有很好的市场前景。21世纪是科技的时代，智能窗帘有很好的市场前景，而我们常用的窗帘轨道都是钢丝绳手拉式或滑轨式，只有一部分收入相对高的家庭采用的是电动遥控轨道，这些轨道主要是由台湾和广东等地所产，价格相当昂贵。但是新型智能窗帘控制盒功能也与其大致相同，但价格

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