自動(dòng)窗簾控制系統設計
窗簾框架構造設計包括窗簾微動(dòng)開(kāi)關(guān)連接電路設計和窗簾架的制作與設計。本設計中的微動(dòng)開(kāi)關(guān)通過(guò)電容、電阻組成的復位電路與單片機的復位引腳相連,微動(dòng)開(kāi)關(guān)安裝在窗簾滑桿上,當窗簾移動(dòng)到預定位置時(shí),觸動(dòng)微動(dòng)開(kāi)關(guān),使單片機復位,此時(shí)電機停轉,窗簾停到指定位置。窗簾架的制作方法如下:先加工兩只滑輪作為主動(dòng)輪和從動(dòng)輪,輪子類(lèi)似皮帶輪,底徑約為25 mm,槽寬和槽深約為4 mm;1根曬衣繩,直徑約為4 mm;在主動(dòng)輪的槽底用膠水粘一圈薄膠皮以增加摩擦力;將主動(dòng)輪固定在電動(dòng)機軸上,而將電動(dòng)機固定在窗簾盒的一端,將從動(dòng)輪固定在窗簾盒的另一端,固定時(shí)最好調節裝置,用以繃緊拉繩。窗簾桿選用19 mm的不銹鋼管,采用2根桿其目的在于左右窗簾能重合。拉繩的接頭處與左右窗簾的第一環(huán)連接,并固定一鐵片用來(lái)觸動(dòng)微動(dòng)開(kāi)關(guān)[3]。窗簾架的構成及窗簾的布置如圖4所示。本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/162961.htm
3 系統軟件設計
本系統中單片機微處理器的主要任務(wù)是完成對HS3008接收到的紅外信號的控制與處理,從而完成對相應控制單元的控制。主程序首先完成初始化,然后啟動(dòng)HS3008等待接收控制指令,進(jìn)行相應的輸出操作[4]。系統流程圖如圖5所示。
單片機對接收到的紅外信號控制指令通過(guò)P3.2口來(lái)完成,其對應第二功能時(shí)為外部中斷0(INT0),通過(guò)接收到不同的紅外信號脈沖實(shí)現相應的操作。程序中重要的子程序有:串口初始化、串口接收中斷以及紅外信號處理子程序等。當串口設置完畢、程序初始化后,程序對P3.2口進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測,一旦檢測到有低脈沖到來(lái),則進(jìn)行解碼后,提取相應的子程序以實(shí)現對電機的控制。當接收到手動(dòng)控制信號時(shí),則直接對電機進(jìn)行控制,實(shí)現窗簾的拉開(kāi)、關(guān)閉或停止;當接收到半自動(dòng)控制信號時(shí),操作者只需按下拉開(kāi)或關(guān)閉按鈕來(lái)程序執行,從而實(shí)現窗簾拉開(kāi)或關(guān)閉。對于電機如何停止的問(wèn)題,本設計在窗簾滑桿上安裝了微動(dòng)開(kāi)關(guān),一旦窗簾拉動(dòng)到指定位置就會(huì )觸碰微動(dòng)開(kāi)關(guān),從而送給單片機一個(gè)低脈沖,單片機在接收到低脈沖后,則認為窗簾已完全拉開(kāi)或關(guān)閉,調用程序實(shí)現電機的停止轉動(dòng);當接收到光控信號時(shí),單片機調用相應的程序,驅動(dòng)光敏二極管檢測環(huán)境亮度,根據檢測結果,實(shí)現窗簾的拉開(kāi)或關(guān)閉。電機的停止也如同半自動(dòng)控制,如此實(shí)現窗簾的自動(dòng)控制。
電機的工作狀態(tài)還可通過(guò)數碼管顯示出來(lái),程序的編寫(xiě)很簡(jiǎn)單,通過(guò)不同的數字表示相應工作狀態(tài)。與此同時(shí),還可以通過(guò)鳴響提示電路提示電機正在工作,以避免多次按下按鈕使單片機進(jìn)行誤操作,造成死機。
基于單片機的智能遙控窗簾的設計,在實(shí)時(shí)性要求較低的測控與采集系統的應用中具有很好的發(fā)展前景和應用價(jià)值。在國內外,自動(dòng)調光窗簾成為人們家居生活的首選布置。本文介紹的自動(dòng)調光窗簾利用紅外遙控實(shí)現了其控制功能,在設計過(guò)程中遇到了一些典型的問(wèn)題,但采取了相應的措施:
(1)電機驅動(dòng)問(wèn)題。電機的驅動(dòng)電壓為5 V,但是經(jīng)過(guò)三極管的降壓后,電機驅動(dòng)能力明顯下降,為了增大電機驅動(dòng)能力,在控制部分與電機執行部分加了4N25光耦隔離,將兩部分隔離開(kāi)來(lái),外接12 V電壓,以增大電機的驅動(dòng)能力。(2)電機停機問(wèn)題。單獨靠程序來(lái)實(shí)現電機的停機,對時(shí)間控制的要求非常高,且不易實(shí)現。如果通過(guò)繼電器來(lái)實(shí)現停機也可以,但由于繼電器響應時(shí)間慢、機械結構易損壞、壽命較短、可靠性不高,故采用了微動(dòng)開(kāi)關(guān),通過(guò)送單片機低脈沖來(lái)實(shí)現電機停機,實(shí)時(shí)性也很好[5]。
參考文獻
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[4] 胡漢才.單片機原理及其接口技術(shù)[M].北京:清華大學(xué)出版社,1996.
[5] 吳愛(ài)萍,黃振興.基于A(yíng)T89S52的智能窗簾群控系統[J].科技資訊,2007,25(2).
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