基于单片机控制的智能窗帘控制系统的设计与实现.pdf-资料库

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毕业设计（论文）题目：基于单片机的智能窗帘控制系统的设计与实现学院：信息工程学院专业名称：计算科学与技术班级学号：15045116 学生姓名：陈辉指导教师：杨词慧 2019 年 6 月

毕业设计（论文）任务书 I、毕业设计(论文)题目：基于单片机的智能窗帘控制系统的设计与实现 II、毕业设计(论文)使用的原始资料(数据)及设计技术要求：原始资料：有关 51 单片机、传感器、电机控制等技术的图书和文献资料。设计技术要求：（1）设计一个智能窗帘控制系统。该系统具有如下功能： a) 自动模式下，系统可根据光线或温度的变化自动打开或关闭窗帘； b) 手动模式下，用户可通过按键或遥控器控制窗帘的开关； c) 可以对室内环境参数进行检测，并通过液晶显示。（2）翻译一篇不少于 10000 印刷符号的英文文献，语义符合原文，叙述通顺。 III、毕业设计(论文)工作内容及进度安排：工作内容（1）设计一个智能窗帘控制系统，具体的研究内容包括： a) 总体设计：确定智能窗帘控制系统的主要功能模块； b) 机构设计：设计窗帘开关的传动机构； c) 硬件设计：设计窗帘控制的硬件电路； d) 控制系统设计：设计窗帘的软件控制系统。（2）翻译英文文献。进度安排第 01~03 周：查阅相关文献，进行需求分析，撰写开题报告，完成英文资料翻译；第 04~10 周：设计实现智能窗帘控制系统；第 11~12 周：调试、测试和优化系统；第 13~16 周：撰写、修改毕业论文，毕业论文答辩，整理毕业设计资料。

Ⅳ、主要参考资料： [1] 廖春萍. 基于物联网技术的智能家居安防预警系统的设计与实现[D]. 电子科技大学, 2018. [2] 宋宇超. 基于单片机的智能家居监控系统的研究与设计[D]. 吉林大学, 2018. [3] 杨雅涵. 基于单片机的温控光控智能窗帘设计[J]. 控制工程, 2016, 23(10): 1542- 1545. [4] 陈晓燕. 基于 MCU 的多机通信智能窗帘设计[J]. 测控技术, 2012, 31(06): 76-78. [5] Wei X . Detection of Wind Pressure of Glass Curtain Wall Buildings Based on Wind Pressure Sensor[J]. Sensor Letters, 2016,14(12):1244-1248. [6] 冯娟. 基于步进电动机的智能电动窗帘设计与实现[J]. 微特电机, 2014, 42(10):86-88 信息工程学院计算机科学与技术专业类 150451 班学生（签名）：日期：自 2019 年 2 月 25 日至 2019 年 6 月 16 日指导教师（签名）：助理指导教师(并指出所负责的部分)：计算机应用技术系（室）主任（签名）：附注:任务书应该附在已完成的毕业设计说明书首页。

学士学位论文原创性声明本人声明，所呈交的论文是本人在导师的指导下独立完成的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含法律意义上已属于他人的任何形式的研究成果,也不包含本人已用于其他学位申请的论文或成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式表明。坚决杜绝论文买卖、代写、抄袭、剽窃等不良现象，确保毕业设计（论文）质量。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：导师签名：日期：日期：学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权南昌航空大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。作者签名：导师签名：日期：日期：

摘要近年来计算机和网络技术飞速发展，智能家居系统应运而生。智能家居系统给人们的生活带来了智能化的体验，从而提升了人们的生活质量。然而，目前我国的智能家居产业仍处在成长期，智能家居系统尚未普及，作为智能家居系统中一个非常重要的部分——智能窗帘控制系统也有待进一步完善。现有的智能窗帘控制系统功能简单，价格昂贵，不利于普及。针对上述问题，本文基于 STC89C52 单片机，开发了一款低成本的智能窗帘控制系统。该系统使用光敏电阻和 ADC0832 模数转换芯片实现对光照的自动检测，使用 ESP8266 Wifi 模块和机智云智能硬件平台实现对窗帘的远程控制，具有定时开关窗帘、根据光照自动开关窗帘、远程控制窗帘等功能。系统设计中，采用 Altium Designer 设计硬件电路图，使用 Protues ISIS 进行电路仿真测试。采用 C 语言、使用 Keil uVision4 软件开发窗帘的软件控制系统，使用 Solidwork2018 设计窗帘控制系统的机械结构，采用 Java 语言开发智能窗帘控制 Android 客户端。设计了智能窗帘控制系统样机，并对其进行了测试。该智能窗帘系统将光照控制、时间控制与远程控制等智能化操作相结合，使得无需手动操作，即可实现对窗帘开关的智能控制，方便、智能、省时省力，为用户带来了舒适便捷的使用体验，从而提高人们的生活品质。将其应用于市场，将具有较好的市场前景和应用价值。关键词：智能窗帘；单片机；自动控制；远程控制

Abstract With the rapid development of computer and network technology in recent years, intelligent home system has emerged. The intelligent home system brings intelligent experiences to people's life, thus improving people's life quality. However, the intelligent home industry in our country is still in the growth stage, and it has not been popularized. As a very important part of intelligent home system, the intelligent curtain control system needs to be further improved. The function of the existing intelligent curtain control system is simple, and the price is high. Thus, it is not easy to be popularized. Concerning the above problems, this paper developed a low-cost intelligent curtain control system based on the STC89C52 single-chip microcomputer. This system uses photoresistor and ADC0832 analog-to-digital conversion chip to realize automatic detection of the illumination, and uses ESP8266 Wifi module and the intelligent cloud intelligent hardware platform to realize curtain's remote controlling. This system has the functions of timing switch curtain, automatic switch curtain according to illumination and remote controlling curtain etc. During the system design procedure, the hardware circuit is designed by the Altium Designer, and the circuit simulation test is carried out using the ISIS. C language and Keil uVision4 software are used to develop curtain's software control system. The Solidwork 2018 is adopted to design the mechanical structure of curtain control system, and Java programming language is utilized to develop the Android client of the curtain control system. The prototype of the intelligent curtain control system is designed and tested. This intelligent curtain system combines light control, timing control, remote control and other intelligent operations together to make it possible to realize the intelligent control of curtain switch without manual operations. It brings a comfortable and convenient use experience to users, so as to improve the quality of people's life. Applying this system to the market will have better market prospect and application value. Keywords：Intelligent curtain; Microcontroller ; Automata; Remote control

目录第 1 章绪论 1.1 课题的来源及研究目的 ......................................................................................... 1 1.2 国内外研究概况及发展趋势 ................................................................................. 2 1.3 本文研究的主要内容和章节安排 ......................................................................... 4 1.4 本章小结 ................................................................................................................. 5 第 2 章相关硬件与开发平台介绍 2.1 Keil C51 与 STC89C52 单片机 .............................................................................. 6 2.2 DS1302 时钟芯片 ................................................................................................... 7 2.3 光敏电阻和 ADC0832 ............................................................................................ 7 2.4 步进电机和步进电机驱动器 ................................................................................. 8 2.5 ESP8266WIFI 模块 ................................................................................................. 9 2.6 机智云平台与 Android 平台 .................................................................................. 9 2.7 本章小结 ............................................................................................................... 10 第 3 章需求分析 3.1 可行性分析 ........................................................................................................... 11 3.2 业务需求分析 ....................................................................................................... 11 3.3 功能需求分析 ....................................................................................................... 12 3.4 其它需求分析 ....................................................................................................... 15 3.5 本章小结 ............................................................................................................... 15 第 4 章系统硬件电路图设计 4.1 Altium Designer 与 Protues 介绍 .......................................................................... 16 4.2 按键输入电路设计 ............................................................................................... 16 4.3 光照检测电路设计 ............................................................................................... 17 4.4 WIFI 模块电路设计 .............................................................................................. 18 4.5 时钟模块电路设计 ............................................................................................... 19 4.6 电机驱动模块设计 ............................................................................................... 20 4.7 显示模块电路设计 ............................................................................................... 21 4.8 硬件电路系统实物图 ........................................................................................... 21 4.9 本章小结 ............................................................................................................... 22 第 5 章软件系统设计 I

5.1 硬件服务程序设计 ............................................................................................... 23 5.2 机智云平台的开发 ............................................................................................... 28 5.3 Android 程序设计 ................................................................................................. 32 5.4 本章小结 ............................................................................................................... 35 第 6 章机械系统设计 6.1 Solidwork2018 绘图软件的介绍 .......................................................................... 36 6.2 机械系统设计 ....................................................................................................... 36 第 7 章系统测试与调试 7.1 测试 ....................................................................................................................... 39 7.2 调试 ....................................................................................................................... 41 第 8 章总结与展望 8.1 总结 ....................................................................................................................... 43 8.2 展望 ....................................................................................................................... 43 参考文献 ........................................................................................................................ 45 致谢 ........................................................................................................................ 48 附录 I ..................................................................................................................... 49 附录 II .................................................................................................................... 50 II

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