基于单片机的自动窗帘控制系统硬件设计答辩PPT

基于单片机的自动窗帘控制系统硬件设计,班 级 ：08机械设计制造及其自动化2班作 者 ： 吴江江（西安文理学院）指导老师 ： 杨学存（西安科技大学）,一 前言,城市化的直接产物 高层建筑不断增多 从而使采光工作越显重要 传统的手工控制相对麻烦,能不能有一款自动窗帘？,通过单片机完成 窗帘的自动控制,外面光线强的时候，它就自己打开外面光线弱的时候，它就自己关闭,二 解决方案,以单片机为核心,基本原理,自动窗帘的控制核心主要以单片机为主体，光敏传感器、温度传感器等采集光线温度信息，经过处理送给单片机，单片机检测并判断是否进行驱动动作。同时，通过三极管点亮数码管，显示室内温度 。,原理图,三 设计简介,主要模块： 单片机控制系统 光敏检测模块 温度检测模块 显示模块 电机驱动模块,STC12C5A60S2单片机,该单片机是宏晶科技生产的单时钟/机器周期(1T)的单片机，是高速/低功耗/超强抗干扰的新一代8051单片机，指令代码完全兼容传统8051,但速度快8-12倍。内部集成MAX810专用复位电路,2路PWM,8路高速10位A/D转换(250K/S),针对电机控制，强干扰场合。完全满足我们的设计需求！,光敏检测,光敏电阻又称光导管 是利用半导体的光电效应制成的一种电阻 是一种电阻值值随入射光的强弱而改变的电阻器 入射光强，电阻减小，入射光弱，电阻增大,在黑暗条件下，它的阻值（暗阻）可达110M欧；在强光条件（100LX）下，它阻值（亮阻）仅有几百至数千欧姆。,光敏电阻器对光的敏感性（即光谱特性）与人眼对可见光（0.4-0.76）m的响应很接近，只要人眼可感受的光，都会引起它的阻值变化。完全满足白炽灯泡（小电珠）光线或自然光线作控制光源的设计应用。,温度检测,DS18B20数字温度传感器接线方便封装成后可应用于多种场合封装后耐磨耐碰，体积小，使用方便适用于各种空间设备数字测温和控制领域,显示模块,数码管是由多个发光二极管封装在一起，组成“8”字型的显示器件,通过对其不同的管脚输入相对的电流，会使其发亮，从而显示出数字能够显示时间、日期、温度等所有可用数字表示的参数。,动态驱动是将所有数码管的8个显示笔划a,b,c,d,e,f,g,dp的同名端连在一起，另外为每个数码管的公共极COM增加位选通控制电路，位选通由各自独立的I/O线控制。,本课题中，我们采用动态驱动显示,当单片机输出字形码时，所有数码管都接收到相同的字形码，但究竟是那个数码管会显示出字形，取决于单片机对位选通COM端电路的控制，所以我们只要将需要显示的数码管的选通控制打开，该位就显示出字形，没有选通的数码管就不会亮。通过分时轮流控制各个数码管的的COM端，就使各个数码管轮流受控显示，这就是动态驱动。,在轮流显示过程中，每位数码管的点亮时间为12ms，由于人的视觉暂留现象及发光二极管的余辉效应，尽管实际上各位数码管并非同时点亮，但只要扫描的速度足够快，给人的印象就是一组稳定的显示数据，不会有闪烁感，动态显示的效果和静态显示是一样的，能够节省大量的I/O端口，而且功耗更低。,电机驱动,该芯片的核心是H桥电路。通过对角线上的一对三极管的导通情况，电流会从左至右或从右至左流过电机，从而控制电机的转向。,电机正反转控制,四控制流程,思考的问题,能否用更为方便的元器件，来替换所使用的器件，自动窗帘工作效率更高，接线更简单，成本更低。比如，用三八译码器驱动数码管。事实上，因为在校期间大部分是理论的学习，甚至很少见到电子器件的实物，且学习的大部分都只是基本原理，所以，当真正用于实战中时，发现自己在选材方面几乎一无所知。,结束语,本系统主要以单片机为核心，利用单片机强大的控制功能，基本实现了窗帘的自动化控制。由于本人学习