自动启闭光控窗帘设计大学论文.doc

南京工程学院继续教育学院毕业设计说明书(论文)作 者： 学 号： 辅 导 站： 徐州函授站 专 业： 机电一体化技术 题 目： 自动启闭光控窗帘设计 指导者： 2017 年 3 月摘 要为了让室内居住、工作或者学习的人拥有一个更舒适的环境，设计了一个自动光控窗帘的系统，它能够感应周围环境的光照强度，当光照低于某一数值时窗帘会自动放下，等到光照又回到某一数值时窗帘又会自动收起。本课题分别设计了光照采集模块、A/D转换模块、电机正反转控制模块。光照采集模块我们采用光敏电阻串联另一个电阻分压，以此改变输入信号来改变控制信号：A/D转换模块我们用ADC0809来转换信号，之后将信号送入单片机AT89C51中进行控制；电机正反转控制模块我们用89C51输出的信号接芯片L298N的两个控制端，从而控制直流电机的正转和反转。关键词：自动光控窗帘；AT89C51；ADC0809；L298N 目 录第一章 绪论11.1 课题背景11.2 国内外概况21.3 项目目标及论文内容3第二章 核心芯片结构原理介绍52.1 中央控制芯片AT89C5151.AT89C51介绍62.AT89C51的特点73.AT89C51的管脚说明82.2 光敏检测模块模块光敏电阻91.光敏二极管的构成92.光敏二极管的原理102.3 A/D信号转换模块ADC0809芯片111.ADC0809芯片外形管脚图及主要特性112.ADC0809内部结构123.外部形状和引脚功能122.4 电机正反转控制模块L298N芯片131.L298N芯片构成原理及特点142.L298N外形管脚图143.L298N基本参数15第三章 硬件电路设计173.1 设计思路173.2 整体框图173.3 各模块功能173.4 电源部分硬件设计183.5 光照采集模块硬件电路203.6 A/D 转换模块硬件电路203.7 电机正反转控制模块硬件电路21第四章 控制软件设计234.1 光照采集模块软件设计234.2 A/D转换模块软件设计234.3 电机正反转控制模块软件设计24第五章 系统调试265.1 光照采集模块调试及问题265.2 A/D转换模块调试及问题265.3 电机正反转控制模块调试及问题26结论28致 谢29参考文献30附 录31附件一 系统操作说明书31附件二 程序清单31第一章 绪论本章阐述了单片机控制的光控自动窗帘系统的市场价值、研究背景、国内外的现状、以及发展方向,明确指出了单片机控制的光控自动窗帘系统所面临的问题及一些解决方案。1.1 课题背景生活在提高,时代在进步,人类在向文明迈进,不同的时代对居住空间、环境有不同的要求,这是社会的必然潮流。单片机控制的自动窗帘系统,既能解决每天手拉开和关上窗帘的不便,又显示出了生活的档次,同时还可以根据光线的明暗来自动控制窗帘的开关,以调节室内的光线,更进一步地满足了人们的享受要求。所以该产品能形成大规模生产,很快会普及全国市场,产生巨大的经济效益；另外，除了广大市民住宅使用外,该光控窗帘系统还可以广泛应用于别墅、公寓、宾馆、饭店、写字楼、歌舞厅、影剧院、会议厅、银行、学校、医院等各种公共场所,因此该产品具有广阔的市场前景。光控自动窗帘系统在我国还刚刚兴起,但其发展前景广阔,推广和应用自动窗帘系统具有重要的现实意义。其一,改变人们的生活方式。单片机控制的光控自动窗帘系统具有丰富的智能化功能,为家庭用户营造一个高效、舒适、便利、环保的居住环境。单片机控制的光控自动窗帘只用一个光控制器就能控制窗帘开关问题，给人们日上生活带来极大的方便。这些都将改变人们传统的生活方式,并提高了人们的生活质量。其二,牵动一大批产业。单片机控制的光控自动窗帘产品面向家庭用户,其应用市场是庞大的,发展前景也是广阔的,必将吸引大批有远见的各类企业介入,从而牵动一大批产业的发展。这里最先受益的应该是房地产业，单片机控制的光控自动窗帘不仅是一个很好的概念与“卖点”，同时也是直接提升住宅档次的一个条件,这将会给房地产商带来新的利润空间。在家居集成化、网络化的趋势下,家居集成也成为一种潮流,许多更专业的、美观的、智能化的家居集成产品相继出现。其三,开拓一个崭新的市场。光控自动窗帘系统牵动了许多的行业,它将不仅仅是目前的IT系统集成商或建筑弱电工程总包商的市场,而且是专业公司和智能化装饰公司的市场。1.2 国内外概况在欧美等发达国家,电动窗帘已广泛应用。在多年前,电动窗帘就已经进入我国,可一直没有大的推广,这几年,随着光控技术的不断提高及价格的不断下降,电动窗帘热才又卷土重来。据了解,全国共有170多种电动窗帘器获得了国家专利,但就其技术本身而言,还是大同小异,但售价却有很大差别,贵的要数千元,便宜的只要几百元。尽管光控自动窗帘系统在国内是一个新兴的行业,但是,它也正以不可抵挡之势迅速崛起。光控自动窗帘系统走进中国以来,在短短四五年的时间里,生产商由最初的几家公司增加到如今的百余家企业,其行业发展之迅速是目前国内任何其它行业所无法比拟的。目前,我国光控自动窗帘系统生产厂商、分销商、集成商与装饰公司都形成了相当规模,不少国内知名企业纷纷涉足光控自动窗帘系统行业,如青岛海尔、清华同方、TCL等,并涌现出一些较具影响力的智能家居专业厂商,如上海索博智能电子有限公司、北京九州易居科技有限公司、深圳市正星特科技有限公司等。自动窗帘产品已开始走进中国的家庭。具报道,我国2004年售出商品房1.9亿m,如果每20 m需要一套窗帘架产品,仅此一项就可以年新增窗帘架产品近千万套加上。年新增窗帘架产品市场需求将不低于2000万套。如果单片机控制的光控自动窗帘,销售占市场的5%左右,就可实现年产值上亿元。随着自动窗帘热潮在世界范围内的日渐兴起，随着中国电子技术的飞速发展、人们生活水平的不断提高以及智能电子技术在生活中的广泛应用,自动窗帘已经成为未来家居装饰潮流发展的最新方向,在不久的将来,没有自动窗帘系统的住宅肯定不合潮流。从目前的发展趋势来看,在未来的20年时间里,自动窗帘行业将成为中国的主流行业之一,其市场的发展前景是非常广阔的。1.3 项目目标及论文内容智能家居系统是一个大的社会系统工程，我们应当加快我国智能家居标准化进程。自动窗帘系统作为智能家居中一个很重要的部分,需要在我国智能家居这一领域,建立起一个具有中国特色的新兴、健康的产业链。让自动窗帘系统在我国并不是远在天边，而是近在眼前。现有的电动窗帘机的控制方式有固定式开关控制、光控、光控、声控等,其中以前两种形式居多。就实用程度和经济角度来说，用固定式开关控制方式较好，这是因为窗帘的开闭不像电视机等家电产品开闭得那样频繁,每天开闭的次数不多,因此安装在固定的地方使用也相当方便，如把开关装在床头柜等电器综合控制系统中,睡在床上就能控制窗帘的开闭。利用触摸开关,实现全自动断电,既安全又节能,但最重要的一点就是没有实现完全的自动化,没的摆脱对人的依赖作用。而采用光控控制时,需要候机电源,不可能完全断电而且增加光控功能,也增加了成本,售价也相应提高。窗帘机的控制方式大体上有三种:声控、遥控、时控和声控属于半自动类;光控式的自动窗帘机便成了专业以及业余电子设计人员的热门课题。根据以上自动窗帘有些不能实现完全的自动化;有些虽然实现了完全的自动化,但结构复杂,性能不够稳定，价格昂贵不适合普通消费者使用。所以我想利用价格相对便宜的光敏电阻、单片机作为主要控制器件,来完成该系统的设计。该系统主要有如下几方面的特点:1.光敏电阻方便又实惠。2.光控制开关窗帘。通过光敏电阻,让用户可以随自己的生活习惯方便的自动开关窗帘,无需手动。3.采用光控方式,不会干扰其它电器的正常工作,也不会影响邻近的无线设备。5.美观。以往的光控电动窗帘都是向一边拉或向上拉,而本设计为向两边打开,随个人的爱好可以控制其大小。6.体积小、结构简单、灵敏度高、抗干扰性强、经济实用、工作可靠。3第二章 核心芯片结构原理介绍为使基于单片机控制的光控系统在实际使用过程中方便快捷,并且具有较高的性能/价格比,所以对该系统的原器件作了精心挑选。按在实际工作中的作用,可分为以下几个部分:AT89C51单片机是整个电路的核心,它控制其它模块来完成各种复杂的操作;光照采集模块我们采用光敏电阻串联另一个电阻分压，以此改变输入信号来改变控制信号：ADC0809用来转换A/D信号，之后将信号送入单片机AT89C51中进行控制；电机正反转控制模块我们用89C51输出的信号接芯片L298N的两个控制端，从而控制直流电机的正转和反转。2.1 中央控制芯片AT89C51 AT89C51介绍AT89C51是一种带4K字节FLASH存储器（FPEROMFlash Programmable and Erasable Read Only Memory）的低电压、高性能CMOS 8位微处理器，俗称单片机。AT89C2051是一种带2K字节闪存可编程可擦除只读存储器的单片机。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除1000次。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU和闪速存储器组合在单个芯片中，ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器，AT89C2051是它的一种精简版本。AT89C51单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。外形及引脚排列如图1所示 图1 AT89C51的外形（左）和管脚分布（右）AT89C51的特点与MCS-51 兼容4K字节可编程FLASH存储器寿命：1000写/擦循环数据保留时间：10年全静态工作：0Hz-24MHz三级程序存储器锁定1288位内部RAM32可编程I/O线两个16位定时器/计数器5个中断源可编程串行通道低功耗的闲置和掉电模式片内振荡器和时钟电路AT89C51 提供以下标准功能：4k 字节Flash 闪速存储器，128字节内部RAM，32 个I/O 口线，两个16位定时/计数器，一个5向量两级中断结构，一个全双工串行通信口，片内振荡器及时钟电路。同时，AT89C51可降至0Hz的静态逻辑操作，并支持两种软件可选的节电工作模式。空闲方式停止CPU的工作，但允许RAM，定时/计数器，串行通信口及中断系统继续工作。掉电方式保存RAM中的内容，但振荡器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一个硬件复位。AT89C51的管脚说明VCC：供电电压。GND：接地。P0口：P0口为一个8位漏级开路双向I/O口，每脚可吸收8TTL门电流。当P0口的管脚第一次写1时，被定义为高阻输入。P0能够用于外部程序数据存储器，它可以被定义为数据/地址的低八位。P1口：P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口，P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。P1口管脚写入1后，被内部上拉为高，可用作输入，P1口被外部下拉为低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。P2口：P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口，P2口缓冲器可接收，输出4个TTL门电流，当P2口被写“1”时，其管脚被内部上拉电阻拉高，且作为输入。并因此作为输入时，P2口的管脚被外部拉低，将输出电流。这是由于内部上拉的缘故。P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时，P2口输出地址的高八位。在给出地址“1”时，它利用内部上拉优势，当对外部八位地址数据存储器进行读写时，P2口输出其特殊功能寄存器的内容。P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。P3口：P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口，可接收输出4个TTL门电流。当P3口写入“1”后，它们被内部上拉为高电平，并用作输入。作为输入，由于外部下拉为低电平，P3口将输出电流（ILL）这是由于上拉的缘故。P3口也可作为AT89C51的一些特殊功能口，如下表所示：P3.0 RXD（串行输入口）P3.1 TXD（串行输出口）P3.2 /INT0（外部中断0）P3.3 /INT1（外部中断1）P3.4 T0（计时器0外部输入）P3.5 T1（计时器1外部输入）P3.6 /WR（外部数据存储器写选通）P3.7 /RD（外部数据存储器读选通）P3口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号。RST：复位输入。当振荡器复位器件时，要保持RST脚两个机器周期的高电平时间。ALE/PROG：当访问外部存储器时，地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的低位字节。在平时，ALE端以不变的频率周期输出正脉冲信号，此频率为振荡器频率的1/6。因此它可用作对外部输出的脉冲或用于定时目的。然而要注意的是：每当用作外部数据存储器时，将跳过一个ALE脉冲。如想禁止ALE的输出可在SFR8EH地址上置0。此时， ALE只有在执行MOVX，MOVC指令是ALE才起作用。另外，该引脚被略微拉高。如果微处理器在外部执行状态ALE禁止，置位无效。/PSEN：外部程序存储器的选通信号。在由外部程序存储器取指期间，每个机器周期两次/PSEN有效。但在访问外部数据存储器时，这两次有效的/PSEN信号将不出现。/EA/VPP：当/EA保持低电平时，则在此期间外部程序存储器（0000H-FFFFH），不管是否有内部程序存储器。注意加密方式1时，/EA将内部锁定为RESET；当/EA端保持高电平时，此间内部程序存储器。在FLASH编程期间，此引脚也用于施加12V编程电源（VPP）。XTAL1：反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。XTAL2：来自反向振荡器的输出。2.2 光敏检测模块模块光敏电阻光敏二极管的构成 光敏二极管又称光电二极管，它与普通半导体二极管在结构上是相似的。图2是光敏二极管的结构图。在光敏二极管管壳上有一个能射入光线的玻璃透镜，入射光通过透镜正好照射在管芯上。发光二极管管芯是一个具有光敏特性的PN结，它被封装在管壳内。发光二极管管芯的光敏面是通过扩散工艺在N型单晶硅上形成的一层薄膜。光敏二极管的管芯以及管芯上的PN结面积做得较大，而管芯上的电极面积做得较小，PN结的结深比普通半导体二极管做得浅，这些结构上的特点都是为了提高光电转换的能力。另外，与普通半导体二极管一样，在硅片上生长了一层SiO2保护层，它把PN结的边缘保护起来，从而提高了管子的稳定性。图2 光敏二极管的构成及原理 光敏二极管的原理 光敏二极管与普通光敏二极管一样，它的PN结具有单向导电性，因此，光敏二极管工作时应加上反向电压。当无光照时，电路中也有很小的反向饱和漏电流，一般为1X10-8 - 1X10 -9A(称为暗电流)，此时相当于光敏二极管截止;当有光照射时，PN结附近受光子的轰击，半导体内被束缚的价电子吸收光子能量而被击发产生电子一空穴对O这些载流子的数目，对于多数载流子影响不大，但对P区和N区的少数载流子来说，则会使少数载流子的浓度大大提高，在反向电压作用下，反向饱和漏电流大大增加，形成光电流，该光电流随入射光强度的变化而相应变化。光电流通过负载RL时，在电阻两端将得到随人射光变化的电压信号。光敏二极管就是这样完成电功能转换的。2.3 A/D信号转换模块ADC0809芯片ADC0809是美国国家半导体公司生产的CMOS工艺8通道，8位逐次逼近式A/D模数转换器。其内部有一个8通道多路开关，它可以根据地址码锁存译码后的信号，只选通8路模拟输入信号中的一个进行A/D转换。 ADC0809芯片外形管脚图及主要特性主要特性：1）8路输入通道，8位A/D转换器，即分辨率为8位。2）具有转换起停控制端。3）转换时间为100s(时钟为640kHz时)，130s（时钟为500kHz时）4）单个+5V电源供电5）模拟输入电压范围0+5V，不需零点和满刻度校准。6）工作温度范围为-40+85摄氏度7）低功耗，约15mW。ADC0809内部结构ADC0809是CMOS单片型逐次逼近式A/D转换器，它由8路模拟开关、地址锁存与译码器、比较器、8位开关树型A/D转换器、逐次逼近寄存器、逻辑控制和定时电路组成。ADC0809外部形状和引脚功能ADC0809芯片有28条引脚，采用双列直插式封装，如图3。 （图a） （图b）图3 ADC0809实物图（图a）引脚图（图b）各引脚功能。IN0IN7：8路模拟量输入端。2-12-8：8位数字量输出端。ADDA、ADDB、ADDC：3位地址输入线，用于选通8路模拟输入中的一路ALE：地址锁存允许信号，输入，高电平有效。START： A/D转换启动脉冲输入端，输入一个正脉冲（至少100ns宽）使其启动（脉冲上升沿使0809复位，下降沿启动A/D转换）。EOC： A/D转换结束信号，输出，当A/D转换结束时，此端输出一个高电平（转换期间一直为低电平）。OE：数据输出允许信号，输入，高电平有效。当A/D转换结束时，此端输入一个高电平，才能打开输出三态门，输出数字量。CLK：时钟脉冲输入端。要求时钟频率不高于640KHZ。REF（+）、REF（-）：基准电压。Vcc：电源，单一+5VGND：地2.4 电机正反转控制模块L298N芯片 L298N芯片构成原理及特点L298N是ST公司生产的一种高电压、大电流电机驱动芯片。该芯片采用15脚封装。主要特点是：工作电压高，最高工作电压可达46V；输出电流大，瞬间峰值电流可达3A，持续工作电流为2A；额定功率25W。内含两个H桥的高电压大电流全桥式驱动器，可以用来驱动直流电动机和步进电动机、继电器线圈等感性负载；采用标准逻辑电平信号控制；具有两个使能控制端，在不受输入信号影响的情况下允许或禁止器件工作有一个逻辑电源输入端，使内部逻辑电路部分在低电压下工作；可以外接检测电阻，将变化量反馈给控制电路。使用L298N芯片驱动电机，该芯片可以驱动一台两相步进电机或四相步进电机，也可以驱动两台直流电机。 L298N外形管脚图 （图a） （图b）图4 L298N管脚图（图a）实物图（图b） L298N基本参数类型：半桥输入类型：非反相器件型号：L298N输出数：4电流-输出/通道：2A电流-峰值输出：3A电源电压：4.5 V 46 V工作温度：-25C 130C安装类型：通孔封装/外壳：Multiwatt-15（垂直，弯曲和错列引线）供应商设备封装：15-Multiwatt包装：管件产品型号： Motion Motor Control 15第三章 硬件电路设计3.1 设计思路本课题的设计思路是由光敏电阻与一个电阻串联构成分压电路，当光照强度改变时，光敏电阻电阻阻值改变，电压也会改变，由此构成了变化的输入电压信号。信号经ADC0809进行A/D转换，将信号送入单片机89C51中，用来控制2个输出端的电平高低，这2个输出端与芯片L298N的输入相连，用于控制点击的正反转，这就实现了自动光控窗帘的效果了。单片机89C513.2 整体框图光照信号采集光敏电阻A/D转换ADC0809正反转控制L298N直流电机3.3 各模块功能光照采集模块硬件电路：由光敏电阻阻止的改变来实现输入电压的变化A/D转换模块硬件电路：将光敏电阻与普通电阻分压进来的电压转换成89C51所需的信号。电机正反转控制模块硬件电路：由输入信号控制直流电机的正转和反转单片机89C51：信号控制3.4 电源部分硬件设计由于我们在整个电路系统中用到+5V的电压，所以我们用三端稳压块LM7805芯片来制作+5V的电源模块。电路原理图如下：图5 LM7805芯片LM7805是我们最常用到的稳压芯片了，它的使用方便，用很简单的电路即可以输入一个直流稳压电源,它的输出电压恰好为+5v，刚好是51系列单片机运行所需的电压，我们所用的是lm7805,下面我们简单的介绍一下它的3个引脚以及用它来构成的稳压电路的资料。 图6 7805引脚图其中引脚1接整流器输出的正电压，引脚2为公共地(也就是负极)，引脚3就是我们需要的+5V输出电压了。我们考虑到实际的应用环境及用户的接受认可程度，我们用下图的固定式三端稳压器输出电压可调电路来实现+5V的输出。图7 固定式三端稳压器输出上图中R1用220，R2用680的这个是用来调节输出电压的。输出电压公式UoUxx(1+R2/R1)，此稳压电路可在512V稳压范围内实现输出电压连续可调节。此三端集成稳压集成电路lm7805最大输入电压为35V，输入输出差需保持2V以上，这样该电路中因为稳压器的直流输入电压是正14V，故该稳压电路的最大输出电压为正12V。此电路的精度一般可达到0.04以上，用lm7805就能满足一般需求了。3.5 光照采集模块硬件电路a、电路图：图8 光控电路图b、设计原理：由光敏电阻和一个普通电阻串联构成分压电路，当周围环境的光照强度改变时光敏电阻阻值改变，电压改变，从而改变了输入电压。3.6 A/D 转换模块硬件电路a、 电路图：图9 A/D 转换模块硬件电路b、设计原理：将采集的电压信号送入芯片ADC0809中，由芯片内部对数据进行锁存、译码、转码、比较等步骤，从而得到单片机89C51所需的信号。3.7 电机正反转控制模块硬件电路a、 电路图：图10 电机正反转控制模块硬件电路b、设计原理：单片机2个输出端口连接L298N的2个控制端，IN1和IN2。单片机收到ADC0809的输入信号后判断此时的电压值，如果小于某一数值，输出端P2.1和P2.2此时为1和0，信号送到正反转控制芯片L298N后控制端IN1和IN2控制电机正转，数秒后停止；如果大于某一数值，输出端变为0和1，经L298N控制电机反转。21第四章 控制软件设计4.1 光照采集模块软件设计a、功能：由光敏电阻和一个普通电阻串联构成分压电路，当周围环境的光照强度改变时光敏电阻阻值改变，电压改变，从而改变了输入电压。光照强度改变b、流程图：光敏电阻阻止改变输入电压改变4.2 A/D转换模块软件设计a、功能：电压输入信号送入芯片ADC0809后进行转换，将采集信号转换成单片机89C51所需的信号b、光照采集电压信号流程图：A/D转换转换成89C51所需信号送入单片机89C51中4.3 电机正反转控制模块软件设计a、功能：由单片机2个输出端口控制L298N的2个输入控制端，IN1和IN2。当IN1=1且IN2=0时控制电机正转；当IN1=0且IN2=1时控制电机反转。单片机判断输入信号b、 流程图： NVV2?YIN1=1,IN2=0IN1=0,IN2=1电机停止点击停止25第五章 系统调试5.1 光照采集模块调试及问题a、 调试方法：改变光照强度，测分压电阻上的电压是否变化，并记录光照最强时的电压值和光照最弱时的电压值，用于单片机程序中的判断。b、 出现的问题：5.2 A/D转换模块调试及问题a、调试方法：在面包板上连接A/D电路，用8个发光二极管连接芯片ADC0809的8个输出端，用于观察A/D转换后的信号输出情况。b、出现的问题：5.3 电机正反转控制模块调试及问题a、调试方法：将芯片L298N与电机正确连接，然后用接5V电源电压的线和接地的线与L298N的两个控制端IN1和IN2相连，如果IN和IN2为1和0时电机正转，0和1时反转，则模块正确。b、出现的问题：5.3 软件调试a、调试方法：将写好的程序在K51软件中进行仿真，经软件检索无误后下载到单片机AT89C51中，然后通电实验。b、出现的问题：在K51软件仿真中出现了2个错误，“in1=0;in2=1; /直流电机反转。”c、解决方法：经检查“in1=0;in2=1; /直流电机反转。”中符号“;”和“=”为中文符号，K51软件无法识别，改正完毕后，在次检索为0个错误。注：因条件限制本次设计没有制做实物，所以本章只有调试方法，也没有发现问题所在。结 论 经过将近一个多月的毕业设计，终于完成了我的光控制的窗帘设计，虽然有部分功能尚未实现不能达到设计要求，但总体上完成了一个完整的设计流程。本次设计中有一些不足，首先是没有做PCB板，由于只做过短期的培训，技术上较为生疏，需要边做边学，周期较长。以前还做过这样的设计但这次设计真的让我长进了很多，一个真正的设计工程师，不仅要技术好而且要有很好的想象力与前瞻性，能够适应日夜变化的生活需要，我真真正正的意识到，在以后的学习中，要理论联系实际，把我们所学的理论知识用到实际当中，学习更是如此，技术只有在经常的实际运用过程中才能提高，这就是我在这次课程设计中的最大收获。由于时间比自由，让我们有更充分的时间准备，但这同时也暴露了我们的很大的一个缺点，就是自主性不够。总是觉得时间充裕，想把事情留到明天，最后还是急急忙忙手工。我认为这是一个非常不好的习惯，在今后的学习或工作过程中，我会努力克制。总之，这次独立的实验在对所学知识的应用中锻炼了我们动手、解决问题的能力，让我受益颇深。致 谢在论文完成之际,我首先要对我的指导老师王书满和帮助过我的所有同学及提供给我实验条件的王老师表示最真挚的谢意。在整个论文的选题、理论研究、需求分析和系统设计的过程中,他们给了我不少启发，并对论文的设计方案提出了许多至关重要的建议,在实验过程中帮我解决了不少的难题。在论文写作期间曾经遇到过很多的阻力,但是在大家的帮助下总算是顺利地度过了,现在一切都好了。在论文的完成过程中,我还要特别感谢王老师给予了我无私的帮助,正是在他的鼓励和帮助之下,才使得我的实验能顺利的完成;同时,得到了其他许多让我分享他们宝贵经验和知识的老师以及同学的热心帮助，向他们表示由衷的感谢;我还要感谢这一领域的学者们,是他们给我经验和研究方向,文中引用了一些他们研究成果,在此一并表示衷心的感谢。由于本人学识有限,加之时间仓促,文中不免有错误和待改进之处,真诚欢迎各位师长、同行提出宝贵意见。谢谢！29参考文献： 1 张友德,单片机原理应用与实验.上海:复旦大学出版社,2000. 2 何立民.单片机应用系统设计.北京：航天航空大学出版社.2001年. 3 杨恢先,黄辉先.单片机原理及应用.长沙:国防科技大学出版社,2003. 4 赵负图.传感器集成电路手册,第一版.化学工业出版社,2004年. 5 于安红.简明电子元器件手册.上海交通大学出版社,2005. 6 杨帮文.新编传感器实用宝典.北京:机械工业出版社,2005. 7 杜文洁.电路基础.科学出版社,2007. 8 俞志根.传感器与检测技术.科学出版社,2007. 9 王法轮.单片机原理及应用.科学出版社,2007.1附 录附件一 系统操作说明书将开关打开，正常状态电机处于停止状态，用手或物体遮住光敏电阻，将其周围的光照强度变弱，当光照强度降到某一数值时电机开始正转，放下窗帘，数秒后停止。拿开手或者物体，使光敏电阻周围恢复光亮，当光亮上升到某一数值时电机开始反转，收起窗帘，数秒后停止。附件二 程序清单/*自动起闭光控窗帘程序清单*/#include#define uchar unsigned charunsigned char flag;unsigned int count;sbit start= P15;sbit oe = p16;sbit eoc = p17;sbit in1 = p21;sbit in2 = p22;int rx; int i; float v;float r; uchar d;int adc();Void display();main()in1=0; in2=1;start=0;oe=0;IE=0; /关闭所有中断while(1);d=adc(); /调用A/D转换函数display(); /控制输出信号int adc()start= 1;for(i=0;i=200;i+);start= 0;while(eoc=0); /等待转换结束oe= 1; /转换结束，设置读允许d=p0; /读采集信号值oe=0; /关闭读允许return d; /反回电压值void display()if(d105) /输入电阻小于2v in1=1;in2=0; /直流电机正转 if(d240) /输入电压大于4.6v in1=0;in2=1; /直流电机反转 elsein1=0;in2=0; /正常状态直流电机停止/* 程 序 结 束 */33