按季节进行自动调节的智能窗帘设计开题报告

1. 研究目的与意义

生活在提高，科技也在进步，人类在向文明迈进。不同的时代人们对居住的空间和环境有不同的要求，单片机控制的自动窗帘遥控系统，能够解决每天手拉窗帘的不便，也可以显示出新时代生活档次的上升，更重要的是可以根据温度，光线的明暗等控制窗帘的开关程度，以进一步满足人们的享受要求。

窗帘是每个家庭的必需品，然而在人们已经越来越快的生活节奏中，窗帘也给人们带来了些许不便。人们在繁忙的工作之后，回到家已是疲惫不堪，本想好好休息一下，但还要去拉开闭合的窗帘，显得有些繁琐；如果碰到出差，家里又没人把打开的窗帘拉上的话，可能会担心家中的安全。自动启闭光控窗帘很好的解决了这些问题。智能遥控窗帘为人们提供人生活空间的同时，也优化了人们的生活方式，帮助人们有效的安排时间，增强了家居生活的安全性。因此，自动启闭光控窗帘系统在我国还刚刚兴起，但其发展前景广阔，推广和应用自动窗帘系统具有重要的现实意义。伴随科技水平的不断提高,人们的日常生活需求也不断从温饱走向小康生活,生活品味得到提高,而智能家居正是在人们对生活品质提升的上升需求状态下应运而生[1]。利用光检测模块和温度检测模块检测光照强度合和室内温度,采集的温度和光线数据传送给单片机,单片机通过电机驱动模块控制继电器的线圈通断从而控制电机的正反转,实现窗帘的开合,温度和时间能够通过液晶lcd显示[2]。它采用无线遥控控制和自动控制两种方式。在无线控制模式中,有无线发送接收模块;通过控制两个继电器的状态来控制直流电机的正反转从而来控制窗帘的开关;而自动控制模式可以根据环境光线的亮度自动控制窗帘的开合状态,可以指示运行状态;利用限位开关来控制窗帘停止,防止窗帘过卷,此设计在一定程度上可以节省人力,更加方便人们的生活[3]。除了广大市民住宅使用外，该窗帘器还可以广泛应用于别墅、公寓、宾馆、饭店、写字楼、歌舞厅、影剧院、会议厅、银行、学校、医院等各种公共场所，因此该产品具有广阔的市场前景。因此，为了方便人们的日常生活，设计了一个根据室内光强控制的自动启闭光控窗帘。在科学技术日益 发达的今天，各种小的技术创造充满了人们的生活，其目的就是为了让人们生活的更加的方便。自动启闭光控窗帘就是这样的一个设计，他可以根据室内的光的强度来自动调节窗帘打开的程度，以此将室内的光强控制一个自己认为合适的亮度。在国内智能窗行业起步晚，经验和技术上无法满足国内市场的需求，因此现在在国内只有一部分高端生活的消费者走在技术的前沿。但是在国内家电巨头及网络巨子的纷纷出手试水智能家居市场以及许多国际大企业对国内智能家居厂家并购案可以看出，中国智能家居市场潜在着巨大商机。全国房地产业蓬勃发展，小区智能化已成为一项基本要求，再配上智能家居，“全智能”的概念必然给房地产业带来新的卖点和活力，因此“全智能”是二十一世纪房产开发商力推的主题，这也意味着，我国智能家居产业迎来发展契机。

本课题可以加深对单片机设计的整体认识，涉及控制系统的数据采集、运算及控制各个部分，涵盖知识面广，实用性强。本课题的完成，既具有巩固所学知识的作用，又完成了从“学习”到“应用”的转化，并能为实际生产提供新的思路。

2. 研究内容和预期目标

（1）遥控信号的产生、接收及解决其他信号的干扰问题；

（2）窗帘位置决定电机何时停机的问题解决思路；

（3）电路原理图设计；

3. 研究的方法与步骤

本系统由单片机、红外接收、光敏测光、电机驱动、数码管显示以及鸣响提示模块组成。主要应用模块的选择包括电动机驱动模块的、pwm调速方式、pwm调脉宽方式、pwm软件实现方式的选择。其中，电机驱动模块的选择采用由达林顿管组成的h型pwm电路；pwm调速工作方式采用单极性工作制；pwm调脉宽方式选择采用定频调宽方式；pwm软件实现方式采用软件延时方式。智能窗帘设计所需的关键芯片及器件有：单片机at89s52、直流电动机、三相稳压器78l05、储存芯片cat24wc02以及光耦4n25。系统总体框图如图1所示。

（1）整体上把握所设计系统的构成，工作原理

（2）对主要器件的工作原理要有足够的理解

4. 参考文献

[1]刘进，汤莉莉. 科技创新导报[ j ].中国宇航出版社，2015.

[2]杨雅涵，于佐军 控制工程[ m ]. 东北: 东北大学出版社, 2016.

[3]黄泉源，李媛媛 信息通信[ j ].湖北省通信学会，2015

5. 计划与进度安排

（1）2022.2.26—2022.3.12 查阅资料，撰写开题报告；

（2）2022.3.12—2022.4.17 硬件功能分析，熟悉mcs-51系统指令及编程语言；

（3）2022.4.17—2022.4.25 设计电路原理图、编制应用程序；