基于单片机的智能晾衣架控制系统的设计毕业设计论文可编辑.docx

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基于单片机的智能晾衣架控制系统的设计毕业设计论文可编辑

诚信申明

本人申明:

我所呈交的本科毕业设计（论文）是本人在导师指导下对四年专业知识而进行的研究工作及全面的总结。

尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外,论文中创新处不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得北京化工大学或其它教育机构的学位或证书而已经使用过的材料。

与我一同完成毕业设计（论文）的同学对本课题所做的任何贡献均已在文中做了明确的说明并表示了谢意。

若有不实之处,本人承担一切相关责任。

本人签名:

年月日

基于单片机的智能晾衣架控制系统的设计

摘要

随着社会的不断发展和进步,智能化的产品在不断的涌入我们的家庭生活,给人们的生活起居带来便利,但是晾衣工具还是处于比较原始的层次几乎没有什么改变,渐渐与我们的生活脱节。

对于现在城市里的大多数人们每天忙于工作,白天几乎都不在家中,当天气变化时不能及时将衣物收回。

关于这个问题,本文对智能晾衣架系统进行研究,运用DHT11温湿度传感器,光敏电阻采集到的信号传输给系统处理核心单片机AT89S52,根据当时的温湿度和光线的强弱判断晾衣架是否要收回。

当空气中的相对湿度超过设定值（认为要下雨或者已经下雨）或光线变暗到一定值（认为已经天黑）时,系统会发出报警提示主人收衣服并延时,无人应答后系统会自动发出脉冲信号给电机,从而控制机械部分自动收回晾衣架。

关键词:

智能AT89S52DHT11

MCUbasedintelligentclotheshorsecontrolsystemdesign

Abstract

Withtheconstantdevelopmentandsocialprogress,intelligentproductsinthecontinuousinfluxofourfamilylife,tothepeople'sdailylifemoreconvenient,butairingtoolorinaprimitivelevelalmostnochange,graduallyandourlifeaway.Fornowthecitywheremostpeoplearebusywiththeirworkeveryday,hardlyeverathome,whenweatherchangeswillbeunabletorecover.Aboutthisquestion,theintelligentclotheshangersystemisstudied,usingtheDHT11temperatureandhumiditysensor,5547photosensitiveresistancesignalstransmittedtothesystemprocessingcorechipAT89S52,accordingtothetimeofthetemperatureandhumidityandlightintensitytojudgewhethertotakebacktheclotheshanger.Whentheairrelativehumidityexceedsasetvaluethinkit'sgoingtorainorrainorthedarktoacertainvaluethathadbeendark,thesystemwillsendoutalarmhostreceivedclothesanddelay,noresponseafterthesystemwillautomaticallysendapulsesignaltoasteppingmotor,soastocontrolthemechanicalpartsautomaticallyretracttheclotheshanger.

Keywords:

IntelligentAT89S52DHT11

毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明

原创性声明

本人郑重承诺:

所呈交的毕业设计（论文）,是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作者签名:

日期:

指导教师签名:

日期:

使用授权说明

本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定,即:

按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。

作者签名:

日期:

学位论文原创性声明

本人郑重声明:

所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。

除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。

本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

作者签名:

日期:

年月日

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。

本人授权大学可以将本学位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。

涉密论文按学校规定处理。

作者签名:

日期:

年月日

导师签名:

日期:

年月日

前言1

第1章绪论2

第1.1节选题背景2

第1.2节研究目的与研究方法2

第1.3节研究意义3

第2章系统总体设计4

第2.1节总系统设计框图4

第2.2节系统组成概述4

第2.3节系统硬件电路选择5

第2.4节系统软件结构设计5

第2.5节机械结构设计6

第3章控制系统硬件设计8

第3.1节单片机的介绍及其工作系统设计8

第3.2节温湿度传感器电路14

第3.3节光敏检测电路16

第3.4节直流电机驱动电路17

第4章控制系统软件设计22

参考文献23

前言

现在人们的生活追求个性化、自动化,家装要求的档次越来越高,生活家居人性化、智能化的要求使智能控制技术在智能家居电子产品中得到了广泛的应用,它不仅优化了人们的生活方式和居住环境,而且方便了人们有效的安排时间和节约各种能源。

人们实现了家电、照明、窗帘控制和防盗报警等智能化,但是晾衣工具还是处于比较原始的层次几乎没有什么改变,渐渐与我们的生活脱节。

目前人们所使用的晾衣架多为不能随外界环境变化而自动收缩的传统类型。

假如住户是双职工,或者住户有事在外,那么如果下雨或者夜晚,传统类型的晾衣架就做不到使晾晒在室外的衣物避雨、避露水的功能。

炎热夏日,上班族通常是把衣物晾晒在室外一整天。

住户即使在家,为了减少麻烦,也很少在夏日的正午把衣物收回室内,等气温下降之后再把衣物拿出去晾晒,其实暴晒对衣物的损伤极大。

国内现在也有生产智能晾衣架的厂家,但是他们所生产的智能晾衣架都是安装在阳台内部,通过电路的控制使晾衣架根据不同的情况垂直升降,以达到智能晾晒衣物的功能。

而本设计是通过温湿度传感器和光敏传感器感应外界天气中的雨水、温度和光照情况,运用传感器、单片机驱动电动机来控制晾衣架的伸张和收缩,从而达到智能晾晒衣物的目的。

第1章绪论

第1.1节选题背景

随着社会经济水平的发展,现在人们的生活追求个性化、自动化,追求快节奏,家装要求的档次越来越高,生活家居人性化、智能化的要求使智能控制技术在智能家居电子产品中得到了广泛应用,它不仅优化了人们的生活方式和居住环境,而且方便人们有效地安排时间和节约各种能源,实现了家电、照明、窗帘控制和防盗报警、定时控制及电话远程控制等。

伴随着高智能家居的快速发展,晾衣工具的智能化发展明显落后与其他家用器具智能化发展之后,现在已经引起社会的很大关注。

第1.2节研究目的与研究方法

目前人们所使用的晾衣架多为不能随外界环境变化而自动收缩的传统类型。

假如住户是双职工,或者住户有事在外,那么如果下雨或者夜晚,传统类型的晾衣架就做不到使晾晒在室外的衣物避雨、避露水的功能。

炎热夏日,上班族通常是把衣物晾晒在室外一整天。

住户即使在家,为了减少麻烦,也很少在夏日的正午把衣物收回室内,等气温下降之后再把衣物拿出去晾晒,其实暴晒对衣物的损伤极大。

国内现在也有生产智能晾衣架的厂家,但是他们所生产的智能晾衣架都是安装在阳台内部,通过电路的控制使晾衣架根据不同的情况垂直升降,以达到智能晾晒衣物的功能。

而本设计采用单片机作为智能晾衣架的检测及控制核心,通过温湿传感器探测外界环境的温度和湿度,当温度或湿度达到一定指标时,单片机控制电动机正转（或者反转）从而使衣架自动收回,当传动杆接触到位置开关时,电机停止转动;当雨停后,阳光充裕时,光敏电阻将信息反馈给单片机,单片机再控制电动机反转（或者正转）从而使衣架自动伸出接收晾晒。

晾衣杆与各传动轴之间采用滑轮、钢丝绳等连接。

（1）文献法。

本研究涉及单片机编程、原理图绘制、元器件焊接等技术,需要对涉及的知识精通才能实现方案的成功设计,只有通过对大量相关书籍期刊进行阅读、整理、分析,才能得到有价值的研究资料。

因此,本研究把文献法作为最重要的研究方法。

（2）观察法。

科学的观察具有目的性和计划性、系统性和可重复性。

在科学实验和调查研究中,观察法具有扩大人们的感性认识、启发人们的思维、导致新的发现等几个方面的作用。

因此对于本研究有很大帮助。

第1.3节研究意义

基于现在晾衣架的发展现状,本设计开发了一种能帮助人们摆脱原始操作的智能晾衣架。

本实用新型晾衣架主要特点在于:

可以伸缩,操作简单,占地面积小,美观实用。

同类产品有可收缩式的,但属于组装而成,操作比较麻烦,而本晾衣架是通过温湿度传感器和光敏传感器感应外界天气中的雨水、温度和光照情况,运用传感器、单片机驱动电动机来控制晾衣架的伸张和收缩,从而达到智能晾晒衣物的目的。

第2章系统总体设计

第2.1节总系统设计框图

本设计采用美国Atmel公司的AT89S52单片机作为控制核心,外围辅助温湿度传感电路及光敏传感电路等检测电路来控制电机运动,实现收晾衣智能化的功能。

总体设计框图如图2.1所示:

图2.1系统总体控制框图

第2.2节系统组成概述

本系统可固定在阳台外面,既节省空间,同时系统通过测温湿度电路及光敏电路等检测电路自动测量当前空气温度、湿度和光线强度,根据当前温湿度值和光线强度确定晾衣架是否收回。

当要下雨或已经下雨时,空气中的相对湿度急剧增加超过设定值时,系统会自动发出警报（提示主人收衣服）,若无人应答系统自动默认屋内无人,系统会自动给电机脉冲完成自动收衣服功能。

第2.3节系统硬件电路选择

本系统的控制核心采用扩展型单片机AT89S52,该系列单片机是?

用高性能的静态80C51设计的,由先进的CMOS工艺制造并带有非易失性Flash程序存储器,全部支持12时钟和6时钟操作,包含128字节和256字节RAM,32条I/O口线、3个16位定时/计数器、6输入4优先级嵌套中断结构、1个串