光感太阳能窗帘论文范本模板Word格式.docx
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Thedesignofthesystemcontrolfunctionswithgeneralcurtain，canthroughthebuttontomanuallyopenorclosethecurtains,andthebasicfunctionsofthepremise.Thisdesignalsocanaccordingtothedemandoftheautomaticworkingmodedesign，whenworkingintheautomaticmode,thesystemcanaccordingtothelightintensityautomaticallyopenorclosethecurtains.Stronglightordark，thecurtainclosed，whenthelightisgeneral,thecurtainopened。
Intheselectionofchoiceandcomponentsdesignscheme，thedesignofsimple,practical,economicthoughts，trytosimplifythecircuittomakethedesignmoresimpleandpractical，thedevicewiththeelectriccircuitandtheselectionofthemostsimpleandmosteconomicalandpracticaltomeettherequirementsoftheoriginaldesign，reflectthepriceishigher.
关键词：
路灯控制器,风能，太阳能,单片机，STC89C52
Keywords：
curtainsolarMCUAT89C51
1概述
1.1研究背景
随着现代电子信息化的发展，人们对日常生活质量的追求也在不断提高。
一些智能化的产品设计正在悄悄的改变人们工作方式以及生活习惯。
在此同时，人们对于自己生活质量也就提出了更高的要求，方便、舒适的生活方式成了人们新的的追求。
在现代家庭的生活环境中,居家环境早就已经不仅仅局限在物理的空间上，而人们更为关注的则是一个方便、舒适又安全的生活环境。
一些智能化的电子设备或者产品将以前的被动物体转变成人们能够智能操控的工具，这些设备能够提供全方位的信息交换的功能，不仅能够让人们的生活方式更舒适,还能帮助人们合理的安排作息时间，大大增加了居家环境的舒适性、安全性，甚至还能节约各种能源费用。
在智能化设备产品中,单片机的应用已经非常广泛了，单片机以其体积小、耗电省、质量轻、价格低、可靠性高等优点，得到了迅速的发展，并广泛应用于医疗设备、仪器仪表、航天航空领域、家用电器、工业设备的管理及过程控制等领域，包括很多的大中型的电子设备或者一些小型的电子产品中也都用到了单片机进行控制。
针对人们对智能化的需求和人们对舒适生活的追求,窗帘自动控制系统的出现改变了传统窗帘的劣势，它可以根据外界光照强度的变化而自动控制窗帘，也可以让人们通过手动来控制窗帘。
该系统利用光敏电阻来实现检测光照强度的的功能，单片机通过控制电机的正反转来实现窗帘的来回移动。
本设计正是利用AT89C51单片机的简单实用性，顺利的完成了对最初设计的要求,并且为智能化的家居设备打下了良好的基础。
此外,如果对该系统进行扩展,还可以加上比如防火，防盗等甚至是室内煤气浓度监测等功能,会使该系统更具有实用性,而且也使系统得到了完善。
1.2设计思想及基本功能
该系统设计有一般的窗帘控制系统的基本功能，可以通过按钮手动控制窗帘，本设计还根据需求设计了可以根据光照强度的变化自动控制窗帘的功能，在设计方案的选取以及元器件的采用方面,本着简单、实用、经济的思想，尽量优化电路，用最优化的电路和最经济实用的器件来达到设计之出的要求.
光感自动窗帘控制系统设计具有以下一些基本功能：
1。
手动控制：
该功能是通过按键进行窗帘的控制，此功能可以使窗帘处于打开或者关闭的任何一种状态；
2。
自动控制：
系统可以通过光敏电阻来采集光照强度，根据光照强度的变化而自动控制窗帘的打开或者关闭;
2控制器总体介绍
光感太阳能窗帘控制器实物如图2—1所示。
图中主控芯片选用的是AT89C51单片机。
除此之外，控制器又分为以下一些部分：
图中的白色LED代表外控灯,图中间的白色LED旁边的红色的LED为报警输出指示灯.外控灯通过按键控制，当按键接通时灯亮,按键断开时灯灭.图中的相近的两个绿色的LED代表电机的通电方向.他们的亮与灭，反应了电机的正反转。
图中的两个蓝色的精密电位器用来调节光照阈值.完成功能在自动状态时当光照强度非常强烈时或者当光照强度很暗时，关闭窗帘；
当光照强度一般时,拉开窗帘.在手动状态时，可以通过手动按键打开按键来打开窗帘，或者通过关闭按键来关闭窗帘。
在窗帘控制系统的安装中，在窗帘的两端安装两个限位器来自动控制当窗帘到达限定的位置后自动将电机的通路断开。
图2—1光感太阳能窗帘控制器实物图
图中的DIP8脚芯片为锂电池充电芯片，此芯片下方的三个不同颜色的LED分别代表着芯片的不同的工作状态.相见后面章节的介绍。
单片机左下方的三个按键分别为手动状态下的打开、关闭窗帘按键和单片机的复位按键。
按键左侧的短路帽是设置系统的工作方式选择模式开关。
可以设置自动或者手动模式.
3系统硬件介绍
3.1AT89C51单片机
AT89C51单片机是美国ATMEL公司生产的一款高性能、低电压的CMOS8位芯片,单片机片内含有4K字节的快速可擦写的只读程序存储器以及128个字节的数据存储器，该芯片是采用高密度和非易失性存储技术生产的，兼容了以往标准的MCS-51产品的指令系统，单片机片内含有通用的8位中央处理器，AT89C51单片机具有不错的性价比以及可靠性和应用性,此单片机可以灵活的应用在各种控制领域之中。
AT89C51芯片提供以下一些标准的功能:
（1）。
4K字节的闪存
（2）。
128字节的内部数据存储区
（3）。
32个I/O口线，可以输入或者输出
（4）。
两个16位定时或者计数器
（5）。
一个5向量两级的中断结构
（6）.一个全双工的串行通信口
AT89C51单片机的工作可以降至0HZ的静态的逻辑操作,并且还支持两种可以通过软件来选择的节电工作模式：
空闲工作方式：
停止CPU的工作，但是允许数据存储器（RAM）、定时或者计数器、串行通信口以及中断系统的继续工作.
掉电的方式:
保存数据存储器（RAM）中的内容,但是单片机振荡器停止工作并且禁止其它所有部件的工作一直到下一个硬件复位。
AT89C51引脚图如图3-1所示。
图3—1AT89C51引脚图
3.2锂电池智能充放电芯片
HT3582D锂电池充电芯片是一款内置基准电压的万能充电器的控制芯片,它具有自动识别电池极性和短路保护以及过温保护等功能。
此芯片有如下特点：
1.内置基准电压源，空载时会稳压输出，不需要用任何外围元器件来调整空载电压。
2.芯片支持普通的三灯模式或者二灯模式及七彩灯模式。
3。
芯片的最大充电电流:
300mA.
4。
芯片支持对0V电池的充电（电池正接）。
5。
当电池快要充满电时会自动切换到恒压充电模式，使电池可以充得更满。
6.芯片能自动识别电池的极性。
7。
芯片具有短路保护功能。
8.芯片还有过温保护功能。
9.芯片的集成度高，应用时只需接极少的外围器件即可应用。
HT3582D锂电池充电芯片脚位图及说明见表3-1.
序号
名称
描述
1
BTN
电池负极
2
L3
指示灯L3引脚
3
L2
指示灯L2引脚
4
L1
指示灯L1引脚
5
SW
功能选择（接VDD为3灯和2灯模式,接GND为七彩模式）
6
GND
电源负极（地端）
7
BTP
电池正极
8
VDD
电源正极
表3-1HT3582D各个脚位描述
HT3582D锂电池充电芯片典型参数见表3—2。
（除特殊说明外，所有参数均在室温下直流测得，并以GND端电位为0电位）
参数名称
参数符号
测试条件
最小值
典型值
最大值
单位
输入电压
－
V
空载电压
Vo
VDD=5V~8V
15
23
4.30
饱和电压
Vs
VDD=5V～8V
17
25
4.32
充电电流
ICHARGE
VDD=5V,｜VBTP—VBTN｜=3.6V
－
300
350（*）
mA
短路检测
VSHORT
VDD=5V，｜VBTP—VBTN|:
1V→0.2V
-
振荡频率
FOSC
VDD=5V,｜VBTP—VBTN｜=3。
6V
Hz
静电保护
ESD
人体模型
2000
表3-2HT3582D典型参数
HT3582D锂电池充电芯片的典型应用电路如图3-2所示.图3-2中采用的是三灯充电的模式.如将L3去掉，则为普通二灯模式。
图3—2HT3582D普通3灯应用方案
HT3582D锂电池充电芯片的模式选择见表3—3、表3-4、表3-5.
三灯模式
电源状态
电池状态
电池检测
断开
正常接入
亮
灭
电池空载
接入
正常充电
闪
饱和检测
表3—3HT3582D锂电池充电芯片三等模式
二灯模式A
PIN2
悬空
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