摘 要在当今21世纪的社会，时代不断的发展使得智能开发的技术越发熟练，在各领域都离不开自动控制这门技术，通过具有一定控制能力的控制系统来完成对某项事物的操控，达成预期的目标。在生产线上许多机器设备已经代替了人工实现了自动化操作，而在航空航天上有着尤为重要的作用，可以更加精准的对机器进行检测等功能。而自动控制系统对于智能家居的应用显得至关重要。本次设计的窗帘是每家每户最为常见的家具，针对智能窗帘的需求也愈发强烈，使用自动控制系统实现智能窗帘的研究。传统的窗帘只能手动进行升降带了诸多不便，此次设计的智能窗帘不仅取代了手动操作还有了自动化的功能更加方便实用。设计的智能窗帘在理论和实践上都有一定的分析。主控制系统采用了STC89C52型号的单片机，这个控制系统可以完成遇光照自动升降功能，手动控制，定时控制等一系列的控制。其次采用了时钟电路、按键电路等电路系统，整个系统可以完成手动按键操作、光感应操作等功能。该设计在理论的基础上各个模块通过程序驱动进行运转和内部连接。在应用方面，通过软件进行原理图设计。在硬件系统上主要由单片机、时钟系统、按键系统、光感系统等进行操控。硬件都采用的是较为便宜的装置，在控制花销的基础上完成这次的实验目的。智能窗帘的设计主要是软硬件的调试实现自动升降、手动升降、定时等一系列智能化控制。
目录
一、绪论 6
（一）课题背景及意义 6
（二）发展现状 6
（三）设计思想及基本功能 6
（四）研究内容 7
二、硬件选择和设计 8
（一）系统概述 8
(二)单片机的最小系统 8
（三）时钟模块 9
（四）光感应模块 10
（五）1602液晶简介 10
（六）电机驱动模块 11
（七）按键模块 11
三、软件的设计 13
（一）流程图的设计 13
（二）1062液晶程序设计 14
四、方案的总结 15
（一）整体系统电路 15
（二）实物展示 15
五、总结与展望 17
鸣谢 18
参考文献 19
一、绪论
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课题背景及意义
智能家居是以带来舒适、安全、便利集为一体的住宅环境，以此构造全方位、集成化、通信设备、网络平台为一体的大方向[8]。家庭住宅中的各种家具设备（例如电脑、光照设施、太阳能热水器加热上水、冰箱的冷藏、空调的冷暖切换等一系列）是通过住户的无线设备，无线网络进行调节连接的。这种现代化的智能家居，与以往的住户相对比有了更多的选择空间，舒适的住宅环境，及提供住宅各区域的信号交流，信息传输功能，以此改善生活的品质，使得大大提高住户的口碑[9]。
二十一世纪通信网络的不断快速的发展，生活质量的大幅改善，人们对于高性能、高品质的追求越来越高。智能化在人们身边影响着住宅生活，交通方式，娱乐方式发生天翻地覆的改变。而对相较于普通的住宅环境而言也是一个巨大的冲击使得面临一个巨大的挑战，人们对于住宅的要求以不是原来的面积大，视野广阔那么简单，更加追求安全、隐私、智能化的住宅条件。在当今世界随着时代的进步，科技的快速发展，人们对于家居设备是否高性能、易操作、多功能、美观有了更深层次的需求[6]。由于这种大环境的导致下，智能化、高性能的窗帘由此受到了大众的广泛需求及认可。在这个信息网络时代，单片机的存在无异于是必需品。而智能窗帘的开发设计是集结了存储电路、时钟脉冲系统等功能的相互作用，使智能窗帘的开发有更好的前景与未来[3]。
（二）发展现状
智能窗帘在发达与发展中国家里，大量普及。并赢得了大众一致好评，对于我国来说，智能窗帘还为形成普及，但是我相信在不久的未来随着时代与高新技术的发展，住户对智能窗帘的需求也会飞速上升。而智能窗帘作为智能家居的一个代表，它的发展趋势是光明的、更适应于大众、具有性价比。
（三）设计思想及基本功能
此款智能窗帘的控制系统，是通过操控按键设备进行操控窗帘的升降，且受光照影响可自动升降以及时间控制等功能。此款智能窗帘主打经济实惠，结构简单，易上手为前提开发的一款高性价比的智能窗帘。智能窗帘有如下特点：①手动调节：相较于市场上普通的窗帘来说智能窗帘可旋转按钮实现窗帘的升降。②光照调节:住户可根据自己的需求使窗帘受光照的影响、环境温度变化都可以控制窗帘的升降。③住户还可以设置时常限制，如1小时后自动升起。等一系列的应用都可以在调控器上得到操作。
（四）研究内容
设计中主要研究的功能：首先智能窗帘有着手动控制与定时控制光感应控制功能。手动控制与传统窗帘有着很大的区别，该手动控制可以根据住户的需求通过按键的操控进行升降且窗帘在快到顶时自动停止，不需要进行2次按键。定时控制：用户根据所需进行定时升降不会受限于必须近距离操作。光感应控制：系统会按照用户所定义的光照强度进行升降。选择步进机为智能窗帘的电机，它的优点是：步进机相对于普通电机，有着很明显的优势，不需要反馈的信号处于开环状态，可以与驱动器一起使用，控制性能好，可以精准的操控，这样窗帘的升降可以得到有效的控制[4]。采用光敏电阻为光感应的传感元件，光照能力强电阻小，光照能力弱电阻大。当小于设定光照自动升，高于设定光照强度自动降。使用LED液晶显示屏，液晶显示屏的具有多样性，它能显示复杂的数据，且能调节亮度、防潮、重量轻盈。采用单片机作为系统控制，单片机以为价格低，运行速度快，可作为计数器、运算器、存储器等综合考虑，故使用单片机为STC89C52的控制器[5]。
二、硬件选择和设计
（一）系统概述
整体的构造中最为关键的就是单片机，它与储能元件电容，电阻，导线等配套使用。以此构成智能窗帘的内部结构，使用的是1602LED液晶显示器：为了便于表示和测量和运算的结果采用十进制字符直观的显示出来，这就需要数字显示电路。当然显示器要准确的显示时间有着时显的功能。还有显示光照温度、测试光敏性的作用[2]。采用DS1302芯片作为此次智能窗帘的脉冲系统，在开始运行时，从某个状态开始寄存时间等信息，并由单片机收集起来，模数（D/A）转换器ADC0832将输入的模拟电压信号转换成相对应的数字量和光敏电阻作为光照强度的测量，有一个LED灯显示状态，采用5输入变量来控制开关的接通断开，元件参数的变化，窗帘升降时间变量，这样硬件方面都构造也就基本完成，最后在正极接上5V的电源[1]。如图31所示。

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