【基于单片机的全自动窗研究设计】.doc

目 录 摘 要 I Abstract I 目 录 I 第1章 绪论 5 1.1 全自动窗的发展与现状 1.2 自动窗设计的目的 6 1.3 自动窗的发展及其特点 7 1.4 本文所做的主要工作 8 第2章 自动窗的总体设计 9 2.1 自动窗的设计思想 2.2 自动窗的总体框图 9 2.3 系统工作原理 10 2.4 主要器件选择 10 2.4.1 单片机的选择 10 2.4.2 温度传感器的选择 11 2.4.3 AD转换器的选择 11 第3章 自动窗的硬件设计 13 3.1 控制器部分 1 3.2 温度传感器 16 3.3 光强检测电路 22 3.4 蜂鸣器电路 3 3.5 电源电路 23 3.6 电机驱动电路 24 第4章 自动窗系统的软件设计 25 4.1 程序开发软件介绍 5 4.2 主程序 25 4.3 温度采集程序 27 4.4 光强检测程序 7 第5章 系统调试 29 5.1 硬件部分 9 5.2 软件部分 29 结 论 31 参考文献 33 1绪 论 随着人类社会的发展，人们对生活质量的要求越来越高，各种各样改善人居环境的设备被研制开发出来，并用于人们的生活中。本次设计实现的基于单片机的全自动窗就是此类应用。 1.1全自动窗的发展与现状 本次设计所要实现的自动窗，实际上可以归为智能家居的一个方面。智能家居又称智能住宅，在国外常用Smart Home表示。与智能家居含义近似的有家庭自动化（Home Automation）、电子家庭（Elecctronic Home、E-home）、数字家园（Digital Family）、家庭网络（Home Net/Networks for Home）、网络家居（Network Home）、智能家庭/建筑（Intelligent Home/Building），在我国香港和台湾等地区，还有数码家庭、数码家居等称法。 　　智能家居是以住宅为平台，利用综合布线技术、网络通信技术、安全防范技术、自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设施集成，构建高效的住宅设施与家庭日程事务的管理系统，提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性，并实现环保节能的居住环境。智能家居是一个居住环境，是以住宅为平台安装有智能家居系统的居住环境，实施智能家居系统的过程就称为智能家居集成。 做为智能家居的一个方面，自动窗当然也要跟上形势，紧扣目前主唱的绿色节能、和谐人居的主题。它不仅可以起到节能减排的效果更能给人们的生活带来极大的舒适和便利。 目前国际国内有众多的厂家研发了生产了各种用途的自动窗，比较先进的自动窗在实现窗户本身的作用的情况下，还能起到一定的安防效果，比如加装了震动传感器的自动窗可以在不法分子企图侵入屋中时启动警报和防护装置，在屋主离开家时自动关闭窗户，屋内可燃气体浓度太高时打开窗户，等等。 近年，欧洲、北美、日、韩地区，住宅窗体产品启闭方式已开始向自动化方向发展。如德国的诺托、意大利的图兰朵、韩国的LG等，均有自动化窗体生产。在中国，自动化窗体正在逐步为人们所重视，不仅各种进口的自动窗和自动开窗器出现在中国的市场上，而且国内一些实力较强的公司开发的产品具备完全的自主知识产权，技术先进，功能完善的国产自动窗逐步成为国内市场的主体，越来越多的自动窗体被应用到各种建筑当中。 由于自动窗是刚刚发展起来的新产品，还没有形成成熟、稳定的行业，尚未形成统一的行业标准和规范，因此目前市场上的自动窗产品在各个方面的差异非常大，多数产品还不能算是成熟、完善的自动窗。 自动窗的核心是自动窗控制驱动系统(简称：控驱系统)。它的适应能力的强弱直接决定了其是否能够得到广泛的应用和普及。有一些控驱系统产品需要使用专用型材或某类单一型材，不能与市场上的各种品牌各种材质的窗体相结合，因此无法在建筑窗体市场上得到广泛的应用。 而成熟、完善的自动窗控驱系统产品，能够与目前窗体市场上普遍使用的各种塑、铝、木窗相结合成为多种自动窗，满足不同用户的需要，此类产品必将得到广泛的应用。 1.2自动窗设计的目的 在现代社会，对室内设计而言，窗帘不仅具有遮光作用，更有美化功能，它不仅可以协调居室的色彩搭配，而且能够柔化空间造型的线条，营造温馨惬意的环境。随着单片机芯片的集成度越来越高以及生产成本逐步降低，现在很多厂家生产的自动窗帘（含门帘）控制系统，都是由主机（以微电脑芯片为核心组成的智能控制中心）、各种传感器（红外线传感器、风雨信号传感器等、温度传感器、烟雾传感器等）、各种报警终端（警灯、警笛、电话报警器、接警指挥中心等）、遥控器以及一系列机械传动装置组成的一种具有智能化、人性化、网络化的高科技产品。 在现代社会，光敏窗帘自动控制器为人们的生活带来了很大的便利，免去了手动开闭百