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编号:
CJ-51-2021-009
设计简介:
本设计是智能窗帘控制(光、红外、时间、语音),主要实现以下功能:
- 可实现LCD1602显示光照强度和时间;
- 可实现通过按键控制窗帘的开关;
- 可实现通过红外遥控去控制窗帘的开关;
- 可实现通过时间去控制窗帘;
- 可实现通过语音去控制窗帘;
- 实现通过光敏电阻检测光照强度控制窗帘的开关。
标签:51单片机、语音控制、红外遥控、时间控制、光照控制
题目扩展:智能语音窗帘、语音控制窗帘、智能控制窗帘、小爱同学控制窗帘
中控部分
- 核心控制器:采用STC89C52单片机,负责接收输入部分的数据,经过内部处理后,控制输出部分的动作。
输入部分
- DS1302时钟模块:用于检测当前时间,提供时间数据。
- 光照检测模块:由光照传感器和ADC0832组成,用于检测当前的光照值。
- LD3320语音识别模块:用于语音控制窗帘状态。
- 红外接收模块:用于接收遥控器发送的数据。
- 独立按键:包括三个按键,用于开关窗帘、切换界面和设置时间。
- 供电电路:为整个系统提供电力支持。
输出部分
- LCD1602显示模块:用于显示时间、光照强度和设置时间等信息。
- ULN2003步进电机驱动模块:用于模拟窗帘的开和关动作。
- 遥控器:用于远程控制窗帘状态。
- 蜂鸣器:为按键操作提供按键音反馈。
5 实物调试
5.1 电路焊接总图
首先将电路焊接在集成板上,共有以下部分,第一部分是电源模块,将电源插座、电源开关、10k电阻和一个指示灯依次焊接,焊接好之后插入DC 电源,指示灯点亮,电源模块测试正常。第二部分是显示模块,排针焊接好后,将LCD1602显示屏插入排针。第三部分是单片机模块,本次课题使用的是STC89C52单片机。第四部分是复位电路模块,一个复位按键、10uF极性电容、10k电阻为一个模块焊接,构成复位电路。第五部分是晶振电路模块,由两个30pF瓷片电容、一个11.05926MHz晶振焊接而成。第六部分是USB转TTL模块,焊接下载接口GND、TXD、RXD,将HEX文件下载到单片机中,查看是否能下载正常,测试验证一切正常。第七部分是独立按键模块。第八部分为蜂鸣器,第九部分是语音模块,第十部分是DS1302时钟模块,通过该模块可检测当前的时间,第十一部分是电池盒,第十二部分ULN2003步进电机驱动模块。下图5-1为焊接完整实物图:
图5-1电路焊接总图
5.2 教室人数和温度检测实物测试
如图5-2所示,下图为上电后,此时显示屏显示测得室内时间(可以调节时间),室内窗口光照强度75.0lm。
图5-2时间和光照强度检测实物图
5.3 设置日期实物测试
如图5-3所示,此设计中设置日期的操作,按下按键K2切换到设置时间界面,按下按键K3时间加一,按下按键K4时间减一。将时间设置成当前最新时间。
图5-3设置日期实物图
5.4 红外遥控窗帘开关实物测试
如图5-4所示,此设计中我们可以看到红外遥控窗帘开关,红外遥控器手动控制窗帘开关。
图5-4 红外遥控窗帘实物图
5.5 红外遥控窗帘开关实物测试
如下图所示当遮挡光敏电阻光照强度降低,小于设定阈值,窗帘打开补强室内光照强度。当光敏电阻检测光照强度大于我们所设定的阈值,窗帘将关闭。
图5-5 红外遥控窗帘实物图
设计摘要:
本论文以STC89C52单片机为核心控制器,设计了一个窗帘控制系统,包括中控部分、输入部分和输出部分。中控部分采用STC89C52单片机,通过获取输入部分的数据并进行内部处理,实现对输出部分的控制。输入部分包括DS1302时钟模块、光照检测模块、语音识别模块、红外接收模块、独立按键和供电电路。输出部分包括LCD1602显示模块、步进电机驱动模块、遥控器和蜂鸣器。通过该系统,用户可以通过语音控制、遥控器、独立按键或定时功能来控制窗帘的开关状态。系统具有智能化、便捷化和人性化的特点,提高了用户的使用体验。本论文通过详细的设计和实验验证,验证了系统的可行性和稳定性,为窗帘控制领域的研究和应用提供了一种新的解决方案。
关键词:单片机;语音控制;电机驱动模块;温度检测;红外接收模块
字数:11000+
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摘 要
ABSTRACT
1 引 言
1.1 选题背景及实际意义
1.2 国内外研究现状
1.3 课题主要内容
2 系统设计方案
2.1 系统整体方案
2.2 单片机的选择
2.3 电源方案的选择
2.4 显示方案的选择
2.5 电机驱动方案的选择
2.6光照检测方案的选择
3系统设计与分析
3.1 整体系统设计分析
3.2 主控电路设计
3.2.1 STC89C52单片机
3.2.2 晶振电路和复位电路
3.3 液晶屏显示模块
3.4光敏电阻检测模块
3.5 SNR9816VR-M 命令词自学习语音识别模块
4 系统程序设计
4.1 编程软件介绍
4.2 主程序流程设计
4.3 按键函数流程设计
4.4 处理函数流程设计
5 实物调试
5.1 电路焊接总图
5.2 教室人数和温度检测实物测试
5.3 设置日期实物测试
5.4 红外遥控窗帘开关实物测试
5.5 红外遥控窗帘开关实物测试
结 论
参考文献
致 谢