基于STC89C51单片机的遥控智能开关控制器
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基于单片机的智能窗帘控制器的设计(陕西理工学院物电学院电子信息科学与技术专业2012级3班,陕西汉中 723001)指导教师:[摘要]在社会经济快速增长,人们的生活质量也在不断飞升的时代里,人们对生活的舒适度的需求越来越高,窗帘作为每个家庭的必须用品,当然也需要满足人们更高的舒适性需求,因此就有设计一款智能的遥控窗帘的需要。
本设计是基于8位的单片机STC89C51所设计的智能遥控窗帘。
采用了无线遥控,和智能模式,通过直流电机控制窗帘的开和关。
[关键词]STC89C51;直流电机;无线遥控Design of intelligent curtain controller based on singlechip microcomputer(Grade12,Class03,Major Electronic Information Science and Technology,School of Physics and Telecommunication Engineering,Shaanxi University of Technology, Hanzhong,723000 Shaanxi)Tutor:Abstract:In the rapid growth of social economy, people's quality of life also in the era of continuously rising, people is higher and higher demand for the comfort of life, the curtain as each family must supplies, of course also needs to meet the demand of people to a higher comfort, so there is a need to design a intelligent remote control curtains. This design is based on 8-bit microcontroller STC89C51 design intelligent remote control curtains. Using the wireless remote control, and intelligent mode, the curtain opened and closed by dc motor control.Key words: STC89C51;DC motor;wireless remote control目录1 概述 (1)1.1 设计的背景与意义 (1)1.2 主要任务 (2)2系统总体方案及硬件设计 (2)2.1设计思路 (2)2.2 工作原理 (2)2.3 硬件系统设计 (2)2.3.1主控芯片 (2)2.3.2 单片机最小系统 (4)2.3.3按键设计 (5)2.3.4 遥控发射模块参数 (5)2.3.5 PT2262/PT2272编解码集成电路原理说明 (6)2.3.6 遥控电路设计 (8)2.3.7 光线检测模块 (9)2.3.8 正反转控制模块 (9)2.3.9 正反转与模式显示模块 (10)3系统软件设计 (10)3.1 软件介绍 (11)3.2程序设计 (12)3.3系统程序流程图 (13)4毕业设计体会 (14)参考文献 (15)附录A (16)附录B (20)1 概述对每个家庭来说窗帘已经是不可缺少的家具用品,众所周知窗帘的最基本作用就是保护个人隐私以及遮挡阳光挡灰尘等。
基于STC89C51单片机的红外遥控智能家居系统设计1. 本文概述阐述问题:我会指出当前智能家居系统中存在的问题,以及为什么需要基于STC89C51单片机的解决方案。
提出解决方案:接着,我会概述STC89C51单片机在智能家居系统中的作用以及红外遥控技术的优势。
文章结构:我会简要介绍文章的结构,说明接下来的章节将如何展开。
随着科技的不断进步,智能家居系统逐渐成为现代家庭生活的一部分,它们通过提高居住环境的舒适性、安全性和便利性,极大地提升了人们的生活质量。
现有的智能家居系统在集成性、成本效益和用户交互体验方面仍存在不足。
为了解决这些问题,本文提出了一种基于STC89C51单片机的红外遥控智能家居系统设计方案。
STC89C51单片机以其较低的成本、丰富的功能和良好的稳定性,成为实现智能家居控制的理想选择。
结合红外遥控技术,该系统不仅能够实现远程控制家电设备,还能通过简单的编程实现个性化的家居自动化场景,从而为用户提供更加灵活和智能的居住体验。
本文将首先介绍智能家居系统的基本概念和发展趋势,然后详细阐述STC89C51单片机的工作原理及其在智能家居系统中的应用。
接着,本文将描述红外遥控技术的原理,并展示如何将其与STC89C51单片机结合,实现对家居设备的智能控制。
本文将通过一个实际的系统设计案例,展示该设计方案的可行性和实用性。
2. 相关技术综述单片机技术:介绍STC89C51单片机的基本特性,包括其处理能力、内存、IO端口等,并说明其在智能家居系统中的应用优势。
红外通信技术:概述红外通信的基本原理,包括信号的调制、传输和解码过程,以及红外技术在遥控设备中的优势。
智能家居系统架构:描述智能家居系统的一般架构,包括控制中心、通信协议、传感器和执行器等组成部分。
现有智能家居解决方案:简要回顾市场上已有的智能家居解决方案,分析它们的特点和局限性。
设计挑战与创新点:讨论在设计基于STC89C51单片机的红外遥控智能家居系统时面临的技术挑战,以及本设计相对于现有技术的创新之处。
目录第一章绪论 (1)1.1 选题的目的与意义 (1)1.2 本课题在国内外的发展现状及趋势 (1)1.3 本课题要解决的主要问题 (2)第二章系统设计方案 (3)2。
1 系统结构与功能 (3)2.2 总体系统框图 (3)2。
3 开关的选择 (4)2.4 显示方式选择 (4)2.5 时钟的实现及单片机的选择 (5)2。
6 按键控制部分的实现 (5)第三章主要元器件原理及其应用 (6)3。
1 单片机STC89C51简介 (6)3.2 1602工业字符型液晶简介 (7)3.3 继电器介绍 (8)第四章硬件电路的设计 (10)4。
1单片机最小系统 (10)4.2 液晶显示电路 (11)4.3 键盘电路 (12)4。
4 插座电源控制电路 (12)4。
5 蜂鸣器提示电路 (13)4。
6 红外遥控电路 (14)第五章系统软件设计 (16)5。
1 各模块程序设计 (16)5。
1.1 主程序流程图 (16)5.1.2 时钟程序设计 (17)第六章系统组装和调试 (19)总结与体会 (22)参考文献 (23)附录一实物图 (25)附录二源程序 (26)第一章绪论1。
1 选题的目的与意义现如今,生活水平提高,生活节奏加快,市面上的插座往往由于其功能过于单一而不能满足我们的需求。
比如:电动车充电通常是8小时左右,太长则容易损耗电池,太满则充不满,如果晚上充电,又经常不想从家里出来到车库去给车充电。
白天充电又忘记拔电源;家中的水塔忘记抽水而造成生活的一时不便;学校的起床广播因值班人员睡过头而推迟广播;家中的鱼缸因太久没有供氧造成鱼儿缺氧死亡;许多球迷或者新闻爱好者因为错过了开机时间而与精彩球赛或者新闻擦肩而过;夏天里风扇的定时时间过短(一般为1个小时),不便于晚上分段定时使用等等。
综合以上原因考虑,我们急需要一款智能插座。
此插座能够实现定时给电器供电,在工作时间之外把电器的电源切断,这样就能解决电器的待机损耗,达到节约用电的目的,还能消除安全隐患,最终使我们的生活更加方便化、智能化。
专业整理基于 STC89C51 单片机智能小车控制项目名称:基于单片机 STC89C51 智能小车控制 小组成员:xx 班级:xx 指导教师:xx 开发结束时间:2011 年 7 月 10 日 星期日WORD 完美格式专业整理目录 1.1 项目概述................................................................. 3 1.2 项目要求................................................................. 3 1.3 系统设计................................................................. 31.3.1 框图设计 ........................................................... 3 1.3.2 知识点 ............................................................. 4 1.4 硬件设计................................................................. 4 1.4.1 电路原理图 ......................................................... 4 1.4.2 原件清单........................................................... 6 1.4.3 L293D 驱动单片机的原理简介 ......................................... 7 1.4.4 STC89C51 单片机管脚图及其功能 ...................................... 7 1.5 软件设计................................................................. 9 1.5.1 程序流程图......................................................... 9 1.5.2 L293D 驱动器管脚赋值表 ............................................ 10 1.5.3 程序清单.......................................................... 10 1.6 软件仿真及硬件调试...................................................... 21 1.6.2 硬件调试.......................................................... 21 1.6.1 软件仿真.......................................................... 22 1.7 总结.................................................................... 23 1.8 文献参考................................................................ 23WORD 完美格式专业整理1.1 项目概述随着单片机技术的不断发展和完善已经大量的运用在工业的控制、数据的采集、智能化 仪表、机电一体化、家用电器等领域,极大地提高了这些领域的技术水平和自动化控制水平。
基于89c51单片机设计智能家居控制系统院系:计算机科学与工程学院专业:物联网工程姓名: XXXXXX学号:1111111111班级:XXXXXXX指导老师:XXX完成时间:2016.12.30控制系统的主要由核心芯片STC89C51、数模转换芯片PCF89C51、时钟芯片DS1302、步进电机驱动芯片ULN2003几部分构成。
控制系统可实现光信号控制步进电机转向及转动圈数来达到控制窗帘开合状态的功能。
窗帘开合状态分为五档,窗帘当前所处档位和当前时间均可以在液晶上显示出来。
当前时间可以通过按键来设置。
手动控制模式下可以通过按键选择窗帘预期的档位。
自动模式需设定预设时间(默认为7:00-18:00),在预设时间内窗帘可处于光控状态,当光信号转换来的数字信号超过80时窗帘拉合,低于20时完全打开。
《基于AT89C51单片机的智能窗帘控制系统》随着物联网概念的发展,智能家居的理念也渐渐渗透到我们的生活中,受此启发,我们想尝试着做一个智能窗帘的控制系统,希望可以通过光强和时间来控制窗帘的开合。
恰好我们都进行了电路、模电数电的学习,也曾初步接触了单片机,我们想通过设计这个控制系统来加深我们对所学内容的理解和掌握,更加熟悉使用protel等专业软件。
计划设计一个系统可以实现以下功能:在自动模式下,在设定的时间内,如早成6点至晚上8点,晚上8点至早晨6点,时间控制,可以避免室内开灯造成窗帘自动拉开。
通过光强控制,在设定光照强度范围内,窗帘拉开,超过设定强度,如夏日中午,为避免房间被光直射造成温度过高,窗帘关闭。
在手动模式下,通过按键来调整窗帘的开合状态。
最终设计使用STC89C51单片机,STC89C51有512字节的数据存储空间,是AT89C51的两倍,并且带有4K字节的EEPROM存储空间,可以断电后保存资料,可以直接使用串口下载,而AT89C51需要专用下载器。
控制系统可以实现对光信号的采集、转换、传输,并根据单片机接收到的信号,结合时钟电路的信号,对步进电机进行控制,通过控制步进电机转向及转动圈数,来实现对窗帘的打开及拉合控制。
基于STC89C51单片机全自动洗衣机控制器设计洗衣机是我们日常生活中不可或缺的家电设备之一,而现代化的生活方式也促进了洗衣机的智能化和自动化发展。
本文将介绍一种基于STC89C51单片机的全自动洗衣机控制器设计方案。
设计思路洗衣机的自动化是指将洗衣的整个过程自动化,包括洗涤、漂洗、脱水等各个环节。
在设计全自动洗衣机控制器时,我们需要考虑以下几个方面:1. 选择合适的传感器在全自动洗衣机中,传感器的选择是非常关键的。
我们需要选择可靠性高、精度高、适用范围广的传感器。
2. 控制器的选型STC89C51单片机是一款功能强大,应用广泛的低功耗单片机,具有高性价比的优点。
相对于其他单片机,它的成本更低,同时也非常适合于高性能、低功耗的应用场景。
3. 控制器程序的编写通过编写控制器程序,我们可以实现对洗涤、漂洗、脱水等各个环节的自动控制。
同时,我们还需要考虑如何处理异常情况,例如水位过高或过低、电机故障等情况。
实现流程下面,我们将具体介绍一下基于STC89C51单片机的全自动洗衣机控制器的实现流程。
1. 水位的检测我们可以通过水位传感器来检测水位,当水位低于设定值时,控制器会打开进水阀门,当水位高于设定值时,控制器会关闭进水阀门。
2. 温度的控制通过设定水温传感器的阈值,我们可以控制是否需要加热水。
3. 洗涤剂的投放在自动模式下,我们需要根据选择的程序、衣服数量、水质等因素计算洗涤剂的投放量,然后通过一个电机,将洗涤剂投入到洗衣机内。
4. 电机的控制我们需要使用一个电机来控制洗涤和脱水的过程,电机的控制可以通过轮廓选择开关控制器来实现。
在洗涤模式下,电机会以较慢的速度工作,在脱水模式下,电机会以较快的速度工作。
5. 状态异常的处理当水位高于或低于设定值时,控制器会发出警报提示用户进行处理,当电机故障时,控制器也会发出警报提示用户进行检查和处理。
总结通过本文的介绍,我们可以知道在进行全自动洗衣机控制器设计时,选择传感器、控制器的选型以及编写控制器程序都非常重要。
基于STC89C51单片机的遥控智能开关控制器卢新文,沈陆垚,黄 淼,王华磊,梁增辉(合肥工业大学机械工程系,安徽宣城,242000)摘要:目前,家居使用的墙壁开关多为手动操作,此类开关的操作受到距离的限制,十分不便,为此,我们团队发明了基于STC89C51单片机的遥控智能开关控制器。
该控制器不需拆掉现有开关,只需将其直接安装在现有墙壁开关上即可实现对电器进行遥控操作,同时我们也开发了相关app 应用,方便手机用户的选择。
使用时,使用者用手机或遥控器便可以远距离进行开关控制操作,智能高效。
不仅为用户省掉了市场上现有遥控开关需要拆卸电路的麻烦,避免对墙壁造成不必要的损坏,而且还能实现远距离、不受位姿限制的开关控制,操作简单、方便快捷,极大地方便了使用者。
关键词:STC89C51单片机;遥控智能;控制器Remote control intelligent switch controller based on STC89C51 singlechip microcomputerLu Xinwen,Shen Luyao,Huang Miao,Wang Hualei,Liang Zenghui(Department of mechanical engineering, HeFei University of Technology,Xuancheng,Anhui,242000)Abstract :At presen t,domestic use of wall switch for manual operation,the operation of such a switch from the distance limit,which is very inconvenient.Therefore,our team invented based on STC89C51 MCU intelligent remote control switch controller.The controller does not need to dismantle the existing switch,mounted directly on the existing wall switch can be realized on electrical appliances remote control operation.At the same time, we have also developed related app to facilitate the choice of mobile phone users.When in use, the user can use the mobile phone or the remote controller to carry out the switch control operation at a distance. Not only for the user saves the dismounting of the circuit trouble requires market existing remote control switch, to avoid causing unnecessary damage to the wall.Keywords :STC89C51 MCU; remote control intelligence;controller 1 动力装置的选择其工作过程为由电动机直接带动摆杆摆动,摆杆与开关按键接触,从而实现开关的打开与闭合的操作。
这种设计方案由电动机通过带动摆杆运动,实现开关的开合来说,在尺寸上有了很大的改进,也使复杂度降低了很多。
同时相比于利用电磁原理,采用线圈来提供动力源的方案来说,标准化程度更高,也更容易控制。
2 电动机的选择电动机转矩: T=F * d=2.3*23*e -3=0.0529 Nm② 电动机的功率PP=9550*(T/n)=9550*(0.0529/8500)=0.0594 w基金项目:合肥工业大学2015年大学生创新性实验计划项目基金资助,项目编号2015CXCY495表格 1未标注单位:mm表格 2表格 3图1DOI:10.16520/ki.1000-8519.2016.08.003③ 选择电动机型号根据上面计算,选择电动机的型号规格如下表1:④ 电动机旋转角度以及每次工作时间i 电动机旋转角度:电动机的旋转角度与摆杆的摆动角度以及开关按键的角度相同。
a 使用器材如下表2:b 测量结果记录如下表3ii 电动机每次工作时间 t=ð/n=6.5/8500=7.64*e-4min=45.6 ms3 安装机构在设计安装机构时,我们的设计理念是:既能实现快捷安装的同时又不破坏墙壁。
经过我们的细心观察,我们发现,墙壁的开关与墙壁之间均有一条缝隙,便想到是否可以利用这条缝隙来进行固定,通过机械固定方式实现可靠安装和固定。
经调查,大部分墙壁均有缝隙,从而验证了我们这个方向的正确性。
因此我们相出了如下的两种结构:安装机构一:一种与SIM卡安装方式类似的机构(在魅族魅蓝1上可以见到)。
这种安装方式可以方便的安装和拆卸,而且根据我们查阅的大量资料,这种机构具有自锁的特点,而且具有自锁特点的结构在生活中也有大量的使用,比如台扇上控制风俗等级的自锁开关,这种开关在电视的电源开关上也有广泛的使用。
这种SD卡的安装方式,具有很好便捷性和自锁性能,与我们的设计理念正好相符,但其纵向尺寸稍大,不适合外壳较薄的壁。
安装机构二:固定爪共有两个,分别安装在控制器的上下两个地方。
安装时,先按下按键,按键移动3毫米,爪子张开,把控制器安装在开关上面,松开按键,此时,控制即安装成功。
取下时,也只须要按下按键即可,方便快捷,同时也安全牢固,不会损坏墙壁。
4 电源的选择电源的选择有很多种,比如电子,常用的五号干电池,在竞赛中常用的18650等。
经过综合比较一级相关资料的参考,我们最终选定使用五号电池来进行供电。
原因如下,8266虽然电池容量大,但尺寸大,而且其在生活中使用的也不是太普遍。
而电子虽然小,而且在生活使用的很普遍,但其容量不适合。
对于干电池来说,则恰好综合了二者的有点,而且根据我们所查找的资料,利用电路可以使干电池的电压达到需要的电压。
5 控制方式生活中常见的控制方式有很多种,但最为常见的是红外遥控。
此外,随着智能手机的流行以及物联网技术的发展,蓝牙通讯以及蓝牙通讯技术在生活的应用也越来越多。
我们选用了两种控制方式——红外遥控和蓝牙控制。
红外遥控的成本低,制作方便,现在的家庭所使用的控制控制方式大部分是基于红外控制,但红外遥控有自己的本质缺点,即光不能透过物体传播,而蓝牙使用的无线电波,所以蓝牙能够穿过物体进行传播,即能够在看不见的情况下,一个房间里控制另一个房间里的灯的亮灭。
(一)红外遥控操作流程(见下图1):(二)使用蓝牙遥控APP使用eclipse进行的开发。
界面上有“开灯”和“关灯”两个按钮。
使用者点击“开灯”,即可打开使控制器做出开灯的相应动作;点击“关灯”,即可实现关灯。
操作相当方便,无需让手机对着控制器,即可实现开/关灯的愿望。
模块主要参数:(1)使用的协议 802.11;(2)工作电压:3.3v;(3)工作温度:-20度-70度;(4)CPU: Tensilica L10;(5)系统:802.11 b/g/n参考文献[1]GB16915.1-2003 家用固定式电气开关规范[2]方欣等.Android程序设计教程:电子工业出版社,2014年5月[3]张思民.Java语言程序设计:清华大学出版社,2012年1月[4]肖云鹏等.Android程序设计教程:清华大学出版社,2013年4月[5]99中国国际安防产品,中国知网[6]李佳俊.基于单片机的智能电控锁设计:中国知网2015年4月[7]濮良贵等.机械设计第九版:高等教育出版社,2013年5月[8]郑文纬,吴克坚.机械原理:高等教育出版社,1996年[9]胡盘新等.普通物理学:高等教育出版社,2013年7月[10]吴湛击等.无线通信协议与新算法:电子工业出版社,2013年6月[11]王建平等.无线网络技术:清华大学出版社,2013年8月(上接19页)月,中国飞行试验研究院的首个机载SAR测绘系统实现首飞,使我国成为世界上第三个掌握该项雷达测绘技术的国家。
此外,解放军理工大学气象海洋学院、西北工业大学和中国电子科技集团公司第38研究所共同进行了“无人机SAR海洋探测系统”的研制,该系统搭载于某中程长航时通用无人机平台进行了多次验证试验,成功实现了海面风场、海洋内波及海浪的反演。
3 结论近年来,随着机载SAR研究工作不断取得显著的成果,人们越来越重视机载SAR的相关研究。
本文详细介绍了机载SAR近年来的国内外发展现状,为推动我国机载SAR发展提供参考。
参考文献[1] 曲长文,周强,王颖.无人机载合成孔径雷达遥测技术[J]. 船舶电子工程, 2009, 29(01): 23-27.[2] 合成孔径雷达海面风场、海表流场探测技术研究.2015, 解放军理工大学博士学位论文.[3] 陈劲松, 邵芸, 董庆,等.全极化SAR数据信息提取研究[J].遥感技术与应用, 2003, 18 (03): 153-158.[4] 曲文长,何友,龚沈光.机载SAR发展概况[J].现代雷达,2002, 24(01): 1-14.作者简介程玉鑫(1990-),男,黑龙江鸡西人,硕士研究生,研究方向为海洋遥感。