智能遙控窗簾系統(tǒng)設(shè)計(jì)

張海蓉

【摘要】 智能家居的出現(xiàn)不僅改變了人們的生活方式，還提高了生活質(zhì)量，智能家居系統(tǒng)有三方面的功能：第一是通信、第二是自動(dòng)化、第三是安全防范。但是傳統(tǒng)窗簾都是靠人為去拉開(kāi)和關(guān)閉很麻煩。對(duì)于某些高大窗簾的打開(kāi)和閉合如果用手拉就會(huì)很費(fèi)勁，而且容易受損維修起來(lái)也非常的昂貴，而現(xiàn)代的智能遙控窗簾就能很好地解決上述問(wèn)題。

【關(guān)鍵字】 單片機(jī) 紅外遙控 繼電器

一、裝置簡(jiǎn)介

智能窗簾系統(tǒng)設(shè)計(jì)的驅(qū)動(dòng)力由繼電器控制電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)，裝置的芯片是一塊單片機(jī)。自動(dòng)模式：是光線(xiàn)檢測(cè)線(xiàn)路檢測(cè)出當(dāng)前環(huán)境下的光線(xiàn)強(qiáng)弱，然后將數(shù)據(jù)傳輸?shù)絾纹瑱C(jī)上，單片機(jī)根據(jù)程序設(shè)定的光線(xiàn)強(qiáng)度數(shù)值范圍操作信號(hào)傳輸給繼電器，控制繼電器的轉(zhuǎn)動(dòng)從而實(shí)現(xiàn)窗簾的開(kāi)關(guān)，當(dāng)窗簾開(kāi)的程度到了一定值時(shí)會(huì)觸碰到控制窗簾打開(kāi)程度的開(kāi)關(guān)，這個(gè)時(shí)候會(huì)產(chǎn)生一個(gè)信號(hào)傳輸?shù)絾纹瑱C(jī)上，單片機(jī)就是控制繼電器的狀態(tài)，從而控制電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)。遙控模式：當(dāng)使用者按下切換模式的按鍵系統(tǒng)就會(huì)將智能模式切換到手動(dòng)模式，智能模式指示燈也會(huì)熄滅。

二、系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路

該系統(tǒng)分為以下幾個(gè)模塊：紅外模塊主要功能是紅外線(xiàn)的控制和接收。單片機(jī)模塊就是主控模塊也就是這個(gè)系統(tǒng)的大腦部分。按鍵模塊負(fù)責(zé)手動(dòng)操作。當(dāng)遙控器失去工作能力時(shí)可以使用裝置上自帶的按鍵進(jìn)行操作。電機(jī)模塊就是控制窗簾的開(kāi)關(guān)。限位模塊是限制窗簾的開(kāi)閉的最大程度的裝置。

三、系統(tǒng)模塊設(shè)計(jì)

1、電源供電模塊。自鎖開(kāi)關(guān)的主要目的就是為了給整個(gè)系統(tǒng)供電，裝置的鏈接也比較的簡(jiǎn)單，一腳連上電源接口，一腳連上VCC就可以了。電源接口就是接受外部電源的接口。插上電源接口之后，當(dāng)自鎖開(kāi)關(guān)按第一次時(shí)整個(gè)裝置通電并工作，再按下一次裝置斷電并停止工作。

2、復(fù)位電路。單片機(jī)能正常工作的條件之一就是電路中有復(fù)位電路的存在，只有當(dāng)復(fù)位電路存在的時(shí)候才能讓單片機(jī)正常的工作，復(fù)位電路的目的就是使電路恢復(fù)到以前的原始狀態(tài)使系統(tǒng)能反復(fù)的正常工作。

3、光線(xiàn)檢測(cè)電路。光線(xiàn)檢測(cè)線(xiàn)路是為了實(shí)現(xiàn)智能模式而特定設(shè)置的電路，運(yùn)用光敏電阻檢測(cè)環(huán)境中光強(qiáng)的數(shù)值來(lái)控制電路中的電阻值，當(dāng)電阻值大于三極管的截止或者開(kāi)啟電壓的時(shí)候會(huì)產(chǎn)生不同的信號(hào)傳送給單片機(jī)，單片機(jī)會(huì)根據(jù)信號(hào)的不同來(lái)控制繼電器的狀態(tài)，從而控制電機(jī)的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)就能控制窗簾的打開(kāi)和閉合

4、電機(jī)控制模塊。電機(jī)控制系統(tǒng)用兩個(gè)PNP三極管來(lái)控制繼電器的吸和狀態(tài)來(lái)控制電機(jī)的正轉(zhuǎn)和反正。從而帶動(dòng)窗簾的閉合。兩個(gè)電機(jī)采用的是5V的繼電器。

5、電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)指示燈模塊。這三個(gè)指示燈的顏色分別為紅、黃、藍(lán)。當(dāng)紅色的燈亮起時(shí)系統(tǒng)處在智能模式下。紅燈熄滅時(shí)系統(tǒng)處在手動(dòng)模式下。藍(lán)燈和黃燈分別是顯示窗簾開(kāi)、關(guān)的指示燈。每個(gè)指示燈所用的電阻的阻值不同，是要控制指示燈的顯示亮度。

6、無(wú)線(xiàn)接收裝置。在這個(gè)設(shè)計(jì)中我選擇的無(wú)線(xiàn)接收裝置是1838T。它是一款低價(jià)位產(chǎn)品，性能穩(wěn)定、性?xún)r(jià)比極高的紅外接收頭，廣泛的應(yīng)用于音響、電視、錄影機(jī)、碟機(jī)、機(jī)頂盒等產(chǎn)品中，冷氣、暖氣和電風(fēng)扇中。

7、無(wú)線(xiàn)發(fā)射裝置。紅外遙控發(fā)射芯片采用PPM編碼方式，當(dāng)發(fā)射器按鍵按下后，將發(fā)射一組108ms的編碼脈沖。遙控編碼脈沖由前導(dǎo)碼、8位用戶(hù)碼、8位用戶(hù)碼的反碼、8位操作碼以及8位操作碼的反碼組成。

四、程序設(shè)計(jì)

打開(kāi)電源后系統(tǒng)自動(dòng)判斷是否處在智能模式，處在自能模式時(shí)就判斷光線(xiàn)的明暗程度，當(dāng)是亮?xí)r打開(kāi)窗簾，然后判斷限位開(kāi)關(guān)是否閉合是就停止動(dòng)作完成程序操作光敏檢車(chē)到光線(xiàn)強(qiáng)度是另一種情況是系統(tǒng)就走入關(guān)閉窗簾的過(guò)程，但是操作上都是和打開(kāi)窗簾的步驟是一樣的。當(dāng)系統(tǒng)判斷出裝置不是智能模式時(shí)就會(huì)繼續(xù)判斷是否接收到遙控器的信號(hào)。接收到信號(hào)之后做出判斷控制各個(gè)器件的運(yùn)行。系統(tǒng)接收到打開(kāi)窗簾的信號(hào)時(shí)窗簾打開(kāi)，觸碰到行程開(kāi)關(guān)就停止。當(dāng)接收到閉合信號(hào)時(shí)系統(tǒng)工作過(guò)程和打開(kāi)信號(hào)時(shí)的工程過(guò)程相同。

參 考 文 獻(xiàn)

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