1.2 主要任务 本设计的主要任务如下: (1)能够根据光线的强弱控制窗的闭合; (2)具有无线遥控功能; (3)能够用光敏二极管显示运行状态; (4)有防止窗过度拉伸功能; 2 系统的总体方案设计
2.1 系统的设计方案与框图 本设计以直流电机为执行元件,以光敏电阻作为传感器的检测电路,无线遥控模块,AT89C51 单片机作为智能控制芯片,辅以发光二极管显示电路运算状态,实现智能控制。该系统的核心部分是由单片机,无线遥控发射,接收模块,按键部分,电机控制部分、限位开关和状态显示部分,系统的主体框图如下: 图 2-1 主体框图 2.2 设计原理 光敏电阻作为传感器,可以持续的检测外界光照强度的变化,通过电桥电路后,信号进入比较器,可以得出一个信号,此信号经过放大,AD转化后进入单片机,通过脉冲信号控制电机转动,当触到行程开关时,电机停止工作。或者手动模式下,通过遥控来控制窗的具体位子。智能窗采用 8 位的 AT89C51 单片机作为位控制器,用 C 语言来编程,控制电机旋转来达到窗开关的目的。本设计有两种模式,一种智能模式,另一种是手动模式源'自:751`!论~文'网www.751com.cn。智能模式的情况下,能够根据光线的明亮,阴暗自动打开关闭窗,当触到行程开关时,电机停止工作。 手动模式下, 可以通过遥控实现对窗的开关, 无线传输模块部分由 SC2262 / 2272两个芯片构成,SC2272 将四个端口 D0、D1、D2、D3 的输出信号输送给单片机,让单片机掌管继电器来驱动直流电机的正反转,完成窗的开闭,同时用行程开关检测窗的位置,实现窗过度拉伸。
2.3 元器件的选择 2.3.1 单片机的选择 目前市场上单片机的种类比较繁多主要有 AVR、PIC、ARM 和 51 等等,本着熟悉又廉价的原则,我们选择 51 单片机作为我们本系统的主控器。下面我将简单的介绍一下单片机的功能与特点以及引脚作用。 1 AT89C51 的功能有: (1)振荡器,和一个时钟电路,程序存储器; (2)4000 字节的 ROM; (3)128 字节 RAM 的数据存储器; (4)32 个 I/O 接口;(5)两个 16 位可编程定时/计数器; (6)5 个中断源、两个中断优先级中断控制器; (7)一个可编程全双工串行通信口; (8)外部数据存储器寻址空间为 64K; 2 AT89C51 的特点有: (1)集成度高,体积小,可靠性高,可在一个芯片上各功能模块的集成。集成化程度高,所以体积最小。芯片是按行业标准要求制造的,里面短布线,其抗干扰能力强于正常的微控制器。MCU-51 程序,数据等存放在 ROM 存储器中不容易丢失,许多信道均都在芯片内,所以有着高可靠性。 (2)很强的控制能力,MCU-51 的程序指令系统极其丰富,例如:分支转移能力,输入输出(I/O)口的逻辑处理能力和位处理能力,极其适和专门的控制模块。低电压,低功耗,适用于一些便携式产品的生产,由于其更少的电能,常用单片机的工作电压为 1.8V至 3.6V 的~,为数百微安电流。扩展能力强,单片机芯片内具有 CPU 正常运行所需的功能模块。三总线,芯片的并行输入/输出引脚的串行输入/输出引脚,可以作为小的控制系统,性价比高。 AT89C51单片机的智能窗控制系统研究+电路图+程序(2):http://www.751com.cn/tongxin/lunwen_58427.html