1。2 国内外研究现状
1。3 本文的主要研究工作
智能窗帘可以通过在窗户之外的特定位置放置传感器设备完成对环境的采集,从而实现对光照信息的感知,或者通过无线遥控装置控制电机手动开关窗帘。
综上所述,光照信息收集问题,以及如何无线遥控装置控制电机转动是此智能窗帘系统的关键,本文的主要工作内容有:通过光敏电阻控制窗帘在指定光照强度开启或者闭合、通过红外遥控装置控制步进电机转动、利用MCU(微型中央处理器即单片机)给步进电机发出转动指令等。
1。4系统总体方案结构
此智能窗帘系统的两种基本状态为光控状态和手动遥控状态,系统总体结构框图如图1。1所示。一,在无特殊要求下,系统工作于光控状态,即日出时窗帘自动开启。日落时窗帘自动闭合;二,如果有特殊要求,如白天也需要关闭窗帘,则我们可以选择红外无线遥控功能来控制窗帘的开启和闭合。当系统处于光控状态下时,我们可以利用光电探测器来探测外部光强,从探测器输出的信号经过放大、滤波调理后输入到A/D转换模块,转换后的信号通过STC89C52单片机的分析与处理后再由其发出指令控制步进电机的正转、反转与转动角度;当系统处于手动状态下时,则利用红外遥控装置发射红外遥控信号至STC89C52单片机,继而实现驱动步进电机转动的目的。
图1。1 智能窗帘系统结构框图
2 智能窗帘系统相关技术原理
智能窗帘系统应用到了关于STC89C52单片机、光敏电阻、A/D转换、红外信号的编码与解码、步进电机等相关技术,下面将分节对其进行介绍。
2。1 STC89C52单片机
STC89C52作为本系统的控制单元,是整个系统电路的核心,其用于控制其他各个外围电路模块完成各种复杂的操作。
2。1。1 STC89C52的部分器件参数文献综述
STC89C52是一种包含单一集成电路的小型计算机,由处理器内核,存储器和外围输入输出单元组成。STC89C52使用MCS-51内核,包含8位中央处理器以及可编程存储器,此外其程序还具备电可擦写特性,因此STC89C52为大多嵌入式控制系统提供一种灵活性高且价廉的解决方案。STC89C52为升级版8051单片机,在本系统中其工作电压为5V,工作频率为11。0592MHz。STC89C52用户应用程序空间为8K字节,片上集成512字节RAM。STC89C52可以通过串口直接、快速下载用户程序。
2。1。2 STC89C52的引脚功能
STC89C52的I/O口为P0、P1、P2、P3这四个八位口,如下图所示。
图2。1 STC89C52单片机PDIP封装引脚图
其中,引脚P0为8位数据总线接口,只有这8个接口能直接读写操作外部存储器;引脚P1口是准双向输入输出口;当引脚P2不扩展外部存储器时,我们可以将其作为输入口或者输出口,且每个输入输出口都具有独立控制性;当系统有外围电路扩展时,我们可以将P2口可当做单片机较高8位的地址输入输出口;引脚P3为双功能口,当P3的端口作为第一功能使用时,可以作为单片机的普通输入输出端口,而且自带上拉电阻,而当P3端口作为第二功能使用时,该端口的每一个引脚均可定义为第二功能如外部中断或者串行输入输出。本篇论文中使用到的I/O口有P1、P3。3、P3。6、P3。7等,其中P1作为STC89C52单片机从模数转换芯片中读取输出数据的端口[[[]郭天祥。新概念51单片机C语言教程—入门、提高、开发、拓展[M]。北京:电子工业出版社,2009。]];P3。7口连接模数转换芯片ADC0804的写端口(WR);WR端口低电平有效,即当端口置低时表示模数转换开始[4];P3。6口用于连接A/D转换芯片的读端口(RD);RD端口同样低电平有效,其用于向单片机传输模数转换的读使能信号,即RD被拉低时模数转换芯片开始读取数据;P3。3为外部中断1等。来`自+优-尔^论:文,网www.youerw.com +QQ752018766-