基于单片机的窗帘设计.docVIP

河南理工大学 《微机原理与单片机接口技术》 课程设计报告 题目: 基于单片机的遥控窗帘设计 姓 名： 学 号： 专业班级： 指导老师： 所在学院： 电气工程与自动化学院 2013年4月5日 摘要 本实验装置是以，第一章 概述 3 1.1 引言 3 1.2基本要求 3 第二章 基本硬件系统的设计与功能实现 4 2.1 STC89C52单片机简介 4 2.2 L298电机驱动芯片 4 2.3无线电遥控接收模块 6 2.4防过卷模块 6 第三章 软件设计 9 3.1 流程图 9 3.2 总程序 9 第四章 proteus仿真 10 4.1仿真图 10 4.2仿真图说明 10 第五章 课程设计体会 11 参考文献： 12 附1：源程序代码 13 附2：系统原理图 17 第一章 概述 1.1 引言 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，生活现代化得以实现，居住环境向舒适化，安全化发展，家居智能化在这种形式下应运而生。因此，我们组经过共同的讨论和深入考虑决定做遥控窗帘。我们的作品采用了STC89C52单片机进行了简单的设计，并通过驱动放大电路驱动电机，中间还设有控制不同模式遥控窗帘开关控制电路。 1.2基本要求 1.利用直流电机正反转实现控制窗帘的开关。 2. 防过卷功能。 3. 具有无线遥控和手动按键控制两种功能。 4. 能够指示运行状态。 第二章 基本硬件系统的设计与功能实现 本系统采用作为主控制是一种低功耗、高性能8位微控制器，具有8K 在系统可编程Flash 存储器。使用Atmel 公司高密度非易失性存储器技术制造，与工业80C51 产品指令和引脚完全兼容。片上Flash允许程序存储器在系统可编程，亦适于常规编程器。在单芯片上，拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash，使得在众多嵌入式控制应用系统中得到广泛应用。 ENA(B) IN1(IN3） IN2(IN4) 电机运行状况 H H L 正转 H L H 反转 H 同IN2(IN4) 同IN1(IN3） 快速停止 L X X 停止 表1 L298N逻辑功能表 下图是其引脚图： 图1—L298N 图2—L298N控制电机 1和15和8引脚直接接地。 4管脚VS接2.5到46的电压，它是用来驱动电机的。 9引脚是用来接4.5到7V的电压的，它是用来驱动L298芯片的。 6和11引脚是使能端，一个使能端控制一个电机工作。 5,7,10,12是298的信号输入端和单片机的IO口相连。 2,3,13,14是输出端。 输入5和7控制输出2和3, 输入的10,12控制输出的13,14。 在我们的课程设计中，只用到了一个电机，用5、7管脚控制2、3管脚的输出来控制电机的正反转以及调速功能。 2.3无线电遥控接收模块 2722是一个解码芯片，其地址是通过2722的管脚进行的硬件编码的，每个遥控器与接收模块对应，遥控上的按键A、B、C、D对应接收模块上的A、B、C、D管脚，当按下遥控器上的按键时，接收模块对应管脚便成为了高电平锁存输出，同时I管脚输出正脉冲，我们的课设中A、B、C、I分别与单片机的I/O口P1.0、P1.1、P1.2、P1.3连接检测无线信号，通过相应的无线电遥控信号来控制系统的状态。 2.4防过卷模块 这个窗帘是通过电机带动从左往右打开，所以这里设计两个霍尔传感器，一个设计在窗帘导轨的最左边，用于检测窗帘是否已完全关闭；另一个设计在窗帘的最右边，用于检测窗帘是否已完全打开，从而防止由于电机长时间通电而损坏。 本装置用到的霍尔传感器的介绍： 霍尔传感器是一种磁传感器。用它可以检测磁场及其变化，可在各种与磁场有关的场合中使用。 由于霍尔元件产生的电势差很小，故通常将霍尔元件与放大器电路、温度补偿电路及稳压电源电路等集成在一个芯片上，称之为霍尔传感器。如图2所示 图 3—霍尔传感器 霍尔传感器分为线性型霍尔传感器和开关型霍尔传感器两种。我们用到的是开关型霍尔传感器，由稳压器、霍尔元件、差分放大器，斯密特触发器和输出级组成，它输出数字量。 本次所采用的是闭锁性的霍尔传感器，其特性如图5所示。当磁感应强度超过动作点Bop时，传感器输出由高电平跃变为低电平，而在外磁场撤消后，其输出状态保持不变（即锁存状态），必须施加反向磁感应强度达到BRP时，才能使电平产生变化。 图4