自動窗簾控制系統(tǒng)綜述【文獻綜述】

自動窗簾控制系統(tǒng)綜述【文獻綜述】

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1、畢業(yè)論文文獻綜述電子信息工程自動窗簾控制系統(tǒng)綜述摘要:隨著國民經濟的發(fā)展和科學技術水平的提高,特別是計算機技術、通信技術、網絡技術、控制技術的迅猛發(fā)展,生活現(xiàn)代化得以實現(xiàn),居住環(huán)境向舒適化、安全化發(fā)展。家居智能化在這種形勢下應運而生。[1]智能窗簾是家居智能化中最常見的一種。關鍵詞:窗簾;智能;控制1引言隨著人們生活水平的提高,智能家居成為了家居生活的主題,傳統(tǒng)的電動控制窗簾一般功能單一,智能化程度低[2]。新型的智能窗簾的出現(xiàn)以迫在眉睫。它不僅能用無線遙控系統(tǒng)控制其開閉,還能還能根據(jù)光照強度來控制窗簾

2、的打開程度。當然這些還是遠遠不夠的,還必須具有定時功能。2無線遙控技術簡介2.1無線遙控技術的分類無線遙控技術,顧名思義就是指實現(xiàn)對被控目標的非接觸遙遠控制。無線遙控系統(tǒng)的種類和分類方法有很多,按傳輸控制指令信號的載體分為:紅外線遙控、無線電遙控、無線電遙控;按信號的編碼方式分:頻率編碼、脈沖編碼;按傳輸通道數(shù)分為:單通道多通道遙控。2.2無線遙控系統(tǒng)的構成及其工作原理該遙控器中主要包含無線指令接收模塊、紅外指令接收模塊、紅外指令發(fā)射模塊以及息存儲模塊[3]。發(fā)射模塊主要由發(fā)射電路由三極管和紅外發(fā)射管組

3、成,紅外發(fā)射管將電能轉化為近紅外光輻射到空氣中。無線指令接收模塊主要負責接收輻射到空氣中的近紅外光,通過比對其發(fā)出的指令做出相應的動作。無線接收可分為兩種方式:超外差與超再生接收方式。超外差式的接收器靈敏度高、抗干擾能力強,而且相對穩(wěn)定些;超再生式的接收器體積小、價格便宜。而信息模塊需要采用信息掉電不丟失的EPROM器件X25045[3]。2.3無線遙控系統(tǒng)的優(yōu)缺點無線遙控系統(tǒng)與有線控制系統(tǒng)相比,具有組網迅速、不受地理條件限制和成本低等諸多優(yōu)點[4]。由于無線遙控系統(tǒng)具有上述的優(yōu)點,在日常生活中正在逐步

4、替代有線控制的地位。但與此同時,它也存在不少缺點。例如,易受大氣層中的輻射干擾,不適合長距離的發(fā)射。但隨著無線遙控遙控襲用的日漸成熟,這些難題將會被迎刃而解的。3光電傳感器簡介光電式傳感器的物理基礎是光電效應,即半導體材料的許多電學特性都因受到光的照射而發(fā)生變化。光電效應通常分為兩大類,即外光電效應和內光電效應[5]。光電傳感器中的光電效應主要是靠光敏電阻來實現(xiàn)的。光敏電阻又稱光導管,為純電阻元件,其工作原理是基于光電導效應。無光照時,光敏電阻值(暗電阻)很大,電路中電流(暗電流)很小,當光敏電阻受到一

5、定波長范圍的光照時,它的阻值(亮電阻)急劇減小,電路中電流迅速增大。圖1為光敏電阻的頻率特性.一般希望暗電阻越大越好,亮電阻越小越好,此時光敏電阻的靈敏度高[6]。圖1光敏電阻的頻率特性在日常生活中,光電傳感器的應用極廣,主要運用在測量和控制系統(tǒng)中,如智能窗量中。當外界光照強度達到一定程度時,光電傳感器接收到這一變化,便會控制電機啟動,自動控制窗簾的開啟和關閉。4智能窗簾的設計過程4.1智能窗簾的簡介在現(xiàn)代社會,對室內設汁而言,窗簾不僅具有遮光作用,更有美化功能,它不僅可以協(xié)居室的色彩搭配,而且能夠柔化

6、空問造型的線條,營造溫馨愜意的環(huán)境[7]。如今為適應現(xiàn)代化辦公和生活環(huán)境的需要,設計一種智能窗簾機,可實現(xiàn)開關窗簾的半自動手動控制、自動控制和紅外線遙控。其主要以A3、89C2O51單片機為核心,利用擴展端口實現(xiàn)各自不同控制功能[8]。4.2智能窗簾控制系統(tǒng)首先,先介紹下無線窗簾控制系統(tǒng)的組成部分:(1)遙控電路的設計由于我們的設計是家用窗簾控制系統(tǒng),考慮到遙控范圍大概就是35m左右,所以遙控部分決定采用紅外遙控器,它的可靠性高,不容易產生誤差而且抗干擾能力強,不受其他電磁波的干擾;(2)主控電路的設計

7、主控芯片采用AT89C2051。電機采用220V的異步電機,利用單片機P3.0和P3.1引腳通過驅動電路對電磁繼電;(3)光控電路的設計人性化的設計是本系統(tǒng)智能化體現(xiàn),該窗簾會自動隨著天黑和天亮的變化自動打開和關閉窗簾器4098控制電機的正轉和反轉,達到開和關窗簾的目的[9]。電路可以由3種不同的方式控制窗簾動作,主要通過不同的按鍵模式。在手動模式下,有4個按鍵對其進行操作,可以控制電機的正反轉,即可實現(xiàn)窗簾的開關和自動/手動方式的轉換[8]。紅外遙控有發(fā)送和接收兩個組成部分,發(fā)送端采用單片機將待發(fā)送的

8、二進制信號編碼調制為一系列的脈沖串信號[10]。圖1為紅外遙控發(fā)射器。接收端能將含有該編碼的信號接收到并通過判定編碼所代表的含義決定開關窗簾。圖2為紅外遙控接收器。圖1紅外遙控發(fā)射器圖2紅外遙控接收器5結束語綜上所述,一般窗簾控制系統(tǒng)中采用無線遙控技術,而本文中研究的是一種更具有只能化的智能窗簾。它在傳統(tǒng)的智能窗簾的基礎上,加入了自動開啟和關閉的功能。這主要依靠光電傳感器實現(xiàn)的。此外,還具有定時功能。但俗話說,科學永無止境,隨著技術的進一不

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