文档介绍:智能窗帘论文
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目录
1概述 6
选题背景与意义 6
主要任务 7
2 系统总体方案及硬件设计 8
、无线发射、接收模块、按键部分、电机控制执行部分和限位开关组成。
本设计是基于单片机的遥控窗帘,采用8位的STC89C51单片机做控制器,程序采用C语言编程。利用直流电机正反转,实现控制窗帘的开关。无线遥控是由SC2262/SC2272 编码解码芯片组成的无线发送接收模块,通过SC2272接收输出端D0、D1、D2、D3输出信号控制单片机,再利用单片机控制继电器的吸和驱动直流电机的正反转,实现窗帘的开合,同时用行程开关检测窗帘位置,实现窗帘的防过卷。
系统框图如下:
状态指示
无线接收模块
STC89C51单片机
电机控制模块
光线检测模块
图(1)系统框图
工作原理
本设计是基于STC89C51单片机的遥控窗帘。它采用无线遥控控制方式,其中SC2262/SC2272 编码解码芯片组成无线发送接收模块;通过控制直流电机的正反转来控制窗帘的开关,并且可以指示运行状态;同时可以根据环境光线的变化控制窗帘的开合状态,完成窗帘的智能控制,更智能更人性化系统利用限位开关来控制窗帘停止,防止过卷。
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系统硬件设计
本系统采用STC89C51为主控芯片。
STC89C51是一种低功耗、高性能CMOS 8位微控制器,具有4K 在系统可编程Flash 存储器。使用Atmel 公司高密度非易失性存储器技术制造,与工业80C51 产品指令和引脚完全兼容。片上Flash允许程序存储器在系统可编程,亦适于常规编程器。在单芯片上,拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash,使得STC89C51在众多嵌入式控制应用系统中得到广泛应用。
1、拥有灵巧的8位CPU和在系统可编程Flash
2、晶片内部具时钟振荡器(传统最高工作频率可至 12MHz)
3、内部程序存储器(ROM)为 4KB
4、内部数据存储器(RAM)为 256字节
5、32 个可编程I/O 口线
6、8 个中断向量源
7、两个 16 位定时器/计数器
8、三级加密程序存储器
9、全双工UART串行通道
10、低功耗空闲和掉电模式;
11、掉电后中断可唤醒;
12、看门狗定时器;
13、双数据指针;
14、掉电标识符 。
各引脚功能
VCC:STC89C51电源正端输入,接+5V。
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GND:电源地端。
XTAL1: 单芯片系统时钟的反相放大器输入端。
XTAL2: 系统时钟的反相放大器输出端,一般在设计上只要在 XTAL1 和 XTAL2 上接上一只石英振荡晶体系统就可以动作了,此外可以在两引脚与地之间加入一 20PF 的小电容,可以使系统更稳定,避免噪声干扰而死机。
RESET:STC89C51的重置引脚,高电平动作,当要对晶片重置时,只要对此引脚电平提升至高电平并保持两个机器周期以上的时间,AT89S51便能完成系统重置的各项动作,使得内部特殊功能寄存器之内容均被设成已知状态,并且至地址0000H处开始读入程序代码而执行程序。
EA/Vpp:"EA"为英文"External Access"的缩写,表示存取外部程序代码之意,低电平动作,也就是说当此引脚接低电平后,系统会取用外部的程序代码(存于外部EPROM中)来执行程序。因此在8031及8032中,EA引脚必须接低电平,因为其内部无程序存储器空间。如果是使用 8751 内部程序空间时,此引脚要接成高电平。此外,在将程序代码烧录至8751内部EPROM时,可以利用此引脚来输入21V的烧录高压(Vpp)。
ALE/PROG:ALE是英文"Address Latch Enable"的缩写,表示地址锁存器启用信号。STC89C51可以利用这支引脚来触发外部的8位锁存器(如74LS373),将端口0的地址总线(A0~A7)锁进锁存器中,因为STC89C51是以多工的方式送出地址及数据。平时在程序执行时ALE引脚的输出频率约是系统工作频率的1/6,因此可以用来驱动其他周边晶片的时基输入。此外在烧录8751程序代码时,此引脚会被当成程序规划的特殊功能来使用。
PSEN:此为"Program Store Enable"的缩写,其意为程序储存启用,当8051被设成为读取外部程序代码工作模式时(EA=0),会送出此信号以便取得程序代码,