1. 研究目的与意义
随着社会和经济的进步，人工智能深入各行各业，人工智能作为科技创新产物，在促进人类社会进步、经济建设和提升人们生活水平等方面起到越来越重要的作用。国内人工智能经过多年的发展，已经在安防、金融、客服、零售、医疗健康、广告营销、教育、城市交通、制造、农业等领域实现商用及规模效应。人工智能的开发主要也是为了帮助和便利人类的生活。所以人工智能的定义一直以来都是以“协助人类”而存在的。人工智能概念的热潮促进了不少行业的蓬勃发展，也推动了许多自动化技术的进一步成熟和广泛的应用的。
1984年美国的一座高达38曾的金融大厦取名为city place也就是都市大厦开始，“建筑智能化”便从此广为传播，为众人皆知。自从这座宏伟的大厦建成后，智能化建筑便开始得到人们的关注，以不可阻挡之势在世界范围内形成。我国的智能建筑则起源于20世纪80年代末90年代初，1990年建成的北京发展大厦。它具备较为完善的“3a”系统，【建筑设备自动化系统（building automation system简称bas），通信网络系统（communication network system简称cns），办公自动化（office automation system简称oas）】，与此同时政府也加强了对建筑智能化方面的管理。虽然我国在楼宇智能化的发展较晚，但随着我国经济的高速腾飞，楼宇智能化建造的技术也日趋完善，并且以及应用到各个方面目前，建筑智能化也日益成为一个国家经济实力的衡量标准，当今世界，国民经济对数字化经济和智能建筑的要求逐步提高，越来越注重节能环保高效的功用。
楼宇智能化有一个特殊的功能，就是能够让建筑内外部的设备实现自动化控制，从而满足人们的日常需求，也使得楼宇达到经济安全可靠的要求。无线网技术的应用广泛，在未来的发展中具有很大的发展前景，可以实现楼宇内的自动服务和自动办公。我国在楼宇智能化建设方面存在着诸多的不足之处，但随着人们对楼宇智能化的要求越来越高，需要我们在楼宇建设的同时更加注重技术层面的改进以实现智能化的应用。现在的楼宇，如果楼外没有装设卷帘就很容易将屋内的情况暴漏，影响到楼内的隐私，楼宇内部人员无法获得楼内的舒适和隐私；当外部光照强烈时会使得室内的温度升高，从而使得室内空调能耗增加。传统楼宇遮阳卷帘都是在工作人员的操作下手动的按下安装在室内或遥控器上的卷起和伸展按钮的，不仅操作不方便而且无法根据实际的内外部条件进行实时自动控制，这就需要我们利用现有的一些成熟的技术和软硬件做出一些改进。本课题关注的智能化遮阳卷帘能够基于信号采集器所收集的数据-太阳光照强度进行综合判断而顺滑的进行控制遮阳卷帘。本课题就是基于市场上的窗帘广泛存在的人工智能化程度不高、人性化设计不足而不能够便利人们的日常生活所提出一种基于无线传感器技术的智能化遮阳卷帘监控系统的设计，提高楼宇应对外部环境因素所产生的变化而进行自我保护的能力以及智能化的水平，即遮光卷帘系统能够自动的识别外部条件获得信号来自动控制卷帘的展开或拉合，此系统具有良好的信息接受和反应的能力，卷帘可以自由卷起和放下，有效减少了太阳辐照透过窗户进入室内，改善室内的热环境，降低了空调的能耗达到节能环保的功效，能够透光透景，满足室内的舒适度要求而且能够更好的满足屋主对于隐私和采光的需求，提高屋内的舒适性和便捷性，让住户能够获得生活品质的提升。本课题的研究主要从社会和生活的实际需求和实施的可行性来进行设计，取代市场上的传统窗帘，使得人们的生活品味得到升华，提高了楼宇应对外部环境变化的自我保护性能，具有一定的社会经济价值而且非常适合电气工程及其自动化的学生作为学习研究之用。
2. 研究内容和预期目标
本设计就是楼宇遮阳卷帘监控系统，利用传感器技术，无线电遥控技术，单片机技术，步进电动机的驱动技术来实现楼宇卷帘的智能化的控制，取代人工的频繁操作，节省不必要的人力和时间。该系统包括：环境状态检定单元、单片机匹配控制单元、执行单元、数码显示单元；完成的功能：光照、角度、扭矩、高度及天气等数据采集、显示、运算处理、按需要控制输出量即依据室外光照强度的状况和天气的变化使得卷帘系统能够迅速反应实现在不同的光照强度条件下的开合。在本设计的遮阳卷帘监控系统中利用光照的天气因素来自动控制卷帘门的展开和拉合，根据楼外的光照强度控制卷帘的开合程度。同时也可以利用手动按键切换卷帘的工作模式来自主的控制卷帘门的启闭，满足用户需求的多样性。本设计预期目标:
3. 研究的方法与步骤
在本设计中，主要运用了单片机技术，传感器技术，无线遥控技术，步进电动机驱动技术来达到卷帘自动化的目的，根据室外光照的情况来自动改变卷帘的伸卷。步进电机是将电脉冲信号转换成角位移或线位移的调制电机，非常适合于单片机控制。通过软硬件来分配脉冲信号来控制步进电机。当接收到脉冲信号之后，步进电机将按照指定的方向以指定的角度进行转动。利用中断程序实现电机的启停、正反转、加速和减速六种动作状态的控制,并通过lcd将步进电机工作状态情况实时的显示。
4. 参考文献
[1] 单片机原理及应用，张洪润，孙悦等著.清华大学出版社.2008
[2] 系统建模与仿真，张晓华主编. 清华大学出版社.2006
[3] 步进电机应用技术，坂本正文著.科学出版社.2010
5. 计划与进度安排
（1）2022.2.24—2022.3.25 查阅资料，撰写开题报告；
