智能窗帘控制系统的设计.docx

摘要：技术迅猛发展的当代，人工控制慢慢被时代所摒弃，自动化控制成为当前社会控制领域的主流。如今家居装饰中融入自动化控制让其焕发了新的生机。而今，在家庭环境中主要使用手动关闭窗帘的方式来照明和避光。传统的方式呆板，而且工作繁琐，而且经常为用户带来一些麻烦。窗帘控制系统可以很方便的处理上述的麻烦。本课题针对这一套控制系统的总体框架构建以及开发的流程进行简述。介绍的内容涵盖了自动窗帘控制系统的相关理论知识以及技术方法以及课题的全部完成的流程。本课题选用当前最为主流的52型的单片机作为整个系统的控制中枢，结合了当前先进的感光器件光电传感器以及用于信息输入的键盘、用于信息实时显示的接口电路还有各种用于对光信息处理的外围线路共同构成。本课题的设计从基础的角度来看，通过程序语言实现了对硬件的控制与信息链接。所设计的内容从应用的角度来看，其设计通过Protel软件的设计电路系统，并能进行应用验证，确保可行。

本次设计采用窗帘自动控制系统的结构，是由单片机最小系统、电源模块、蜂鸣器报警模块、按键模块、液晶显示模块、光学检测模块、温度传感器、DS1302时钟模块和步进电机驱动模块组成的。本课题的内容主要包含了3点，分别为软件的设计开发，硬件的选型连接以及最后的调试分析。窗帘开关是依据用户的需要通过本系统来控制的，这个功能可以让窗帘在打开和关闭的任一状态。窗帘还可通过光强自动控制且具有测温报警功能。

关键词：智能家居；单片机；自动控制

目录

摘要

Abstract

前言-1

第1章 绪论-2

1.1 课题研究背景及意义-2

1.2 国内外研究现状-2

1.2.1国外研究现状-2

1.2.2国内研究现状-2

1.3 基本内容安排-3

1.4 设计思想及基本功能-3

第2章 总体电路设计及其方案论证-4

2.1 单片机芯片设计与论证-4

2.2 按键控制模块设计与论证-4

2.3 时钟模块设计与论证-5

2.4 温度采集模块设计与论证-5

2.5 显示模块模块设计与论证-6

2.6系统结构设计理念-8

第3章 硬件分析与设计-9

3.1 STC89C52单片机及相关电路-9

3.1.1  STC89C52单片机与STM32单片机概述-9

3.1.2  晶振电路-11

3.1.3 复位电路-12

3.1.4  STC89C52单片机最小系统-13

3.2 时钟模块电路-14

3.2.1 时钟芯片的工作原理-14

3.2.2芯片管脚说明-15

3.2.3 DS1302接口电路设计-15

3.3键盘电路-17

3.4 液晶显示电路-18

3.5 AD 转换电路模块-19

3.6 光敏传感器-20

3.7 温度检测模块-20

3.7.1 DS18B20接口电路设计-22

3.8蜂鸣器报警电路的设计-22

3.9 电源电路设计-23

3.10步进电机控制电路-23

第4章 程序分析与设计-26

4.1主程序设计-26

4.2主要功能子程序设计-27

4.2.1 步进电机程序设计-27

4.2.2显示程序-28

4.2.3 时钟程序设计-29

第5章 实验调试与结果-30

5.1 调试-30

5.2 实验结果-31

参考文献-34

总结-35

致谢-36

附录 A-37