菜单
  

    时代在进步科技在发展,人类也一步步走向文明。社会发展的历史潮流也推动者人们追求更高水平的生活环境。光控窗帘系统不但解决了每天手拉窗帘不便的问题,并且窗帘还能够感应光线的强弱自动的启闭。以便于调节出非常舒适的光线,这不仅满足了人们对高水平生活的要求更凸显的是一种品。假如能够将该产品进行商业化生产,在不久的将来一定能占据广泛的市场地位。从而带来巨大的经济效益;并且除此之外,该自动启闭光控窗帘系统还可以广泛应用于写字楼、歌舞厅、影剧院、会议厅、别墅、公寓、等各种场所[1-3]。
    自动窗帘有声控,遥控,光控,前两中都应归类为半自动,因此能实现完全自动化的光控窗帘就成了热门,我们已知的光控窗帘种类并不少,但由于大多数的设计结构繁杂,不稳定的工作性能,价格昂贵等缺点大大的减少了它的市场份额,因此本设计针对这些缺点进行改善,选择廉价的光敏电阻,单片机作为核心元器件,大大降低了生产成本,并且使用单片机还提高了产品的稳定性,从而使产品具有更高的性价比,开辟更广阔的市场[4-6]。
    1.系统方案的总体设计
    1.1 设计目标及任务
    光控窗帘可以在不依赖人的情况下,随着光照强度的变化自动调节窗帘为人们提供一个更方便的生活。主要目标:实现当光照强度高于某一数值时,步进电机驱动自动关闭窗帘;当光照强度低于某一数值时,步进电机驱动自动开启窗帘。尽可能使室内的光照趋于一个最理想的强度[7-9]。主要任务:
    (1)  利用光敏电阻来采集室内的光照强度;
    (2)  将AD转换后的信号输入单片机内进行处理,然后将控制阈值的大小确定下来,最终生成控制方案[10];
    (3)  窗帘的开关由步进电机的旋转角度和速度来控制。
    1.2 总体设计方案
    目前信号处理模块有两种方案。
    方案一:使用光敏电阻T12528和三个其在正常光照下同阻值的电阻15kΩ搭建的电桥电路作为采集电路,采集输出的两路信号送入滤波电路(由LM324组成)[12],滤波输出接入到差模三运放电路进行信号放大(由LM324组成),放大信号送入ADC0832进行模数转换,转换后的信号再输入单片机,信号的变化控制步进电机实现窗帘的开启和关闭[13]。
    方案二:采用光敏电阻T12528和一个15kΩ的电阻组成的分压电路,分得15k电阻的电压紧接一个跟随器(OP07)其目的是:增大输入阻抗,减小输出阻抗,提高电路带负载能力。电压跟随器的输出输入到ADC0832的输入端进行模数转换,转换后的数字信号输入51单片机对步进电机进行程控,当外部条件满足时达到控制阈值,从而实现启闭窗帘的目的。
    由于方案一光敏电阻对光照强度敏感度很高,其阻值变化范围较大并不适合采用电桥电路和差分三运放电路,所以本设计最终采用方案二。方案二中,光强大时,光敏电阻仅有1kΩ左右,光强小时却有2MΩ,使用15kΩ的电阻分压范围在0.1V~4.8V之间,所以不需要再将电压放大,只需要使用一个电压跟随器将输入阻抗抬高就可以了。这两种方案有几个共同的特点:
    (1) 光敏电阻价格非常便宜,并且有很高的灵敏度;
    (2) 该系统实现了窗帘启闭的完全自动化,无需手动操作;
    (3) 采用光控方式,不会影响到其他用电器,尤其不会影响无线设备,具有很强的独立性和抗扰能力;
    (4) 由于步进电机拥有匀速缓慢转动特点,大大降低了窗帘启闭过程中的噪声;
    (5) 体积小、灵敏度高、抗干扰性强、经济实用、结构简单、工作可靠、使用寿命长。
  1. 上一篇:AT89C51单片机学生宿舍安全用电管理器设计+电路图
  2. 下一篇:AT89S52单片机转速测量仪的设计+电路图+程序
  1. stc15单片机水温水压无线监...

  2. PIC16F73单片机逆变电源硬件电路设计+电路图

  3. 51单片机永磁直流无刷电动机驱动控制器设计

  4. Arduino单片机车载太阳能空气净化器设计

  5. AT89C51单片机的无线环境监测装置设计+程序

  6. STC15W404AS单片机太阳能自动浇花器的设计

  7. PIC18F4520单片机水下机器人...

  8. 现代简约美式风格在室内家装中的运用

  9. g-C3N4光催化剂的制备和光催化性能研究

  10. 江苏省某高中学生体质现状的调查研究

  11. 高警觉工作人群的元情绪...

  12. 中国传统元素在游戏角色...

  13. 浅析中国古代宗法制度

  14. NFC协议物理层的软件实现+文献综述

  15. C++最短路径算法研究和程序设计

  16. 巴金《激流三部曲》高觉新的悲剧命运

  17. 上市公司股权结构对经营绩效的影响研究

  

About

优尔论文网手机版...

主页:http://www.youerw.com

关闭返回