AT89C51单片机的智能窗控制系统研究+电路图+程序(2)
1.2 主要任务 本设计的主要任务如下： (1)能够根据光线的强弱控制窗的闭合； (2)具有无线遥控功能； (3)能够用光敏二极管显示运行状态； (4)有防止窗过度拉伸功能； 2 系统的总体方案设计
2.1 系统的设计方案与框图 本设计以直流电机为执行元件，以光敏电阻作为传感器的检测电路，无线遥控模块，AT89C51 单片机作为智能控制芯片，辅以发光二极管显示电路运算状态，实现智能控制。该系统的核心部分是由单片机，无线遥控发射，接收模块，按键部分，电机控制部分、限位开关和状态显示部分，系统的主体框图如下： 图 2-1 主体框图 2.2 设计原理 光敏电阻作为传感器，可以持续的检测外界光照强度的变化，通过电桥电路后，信号进入比较器，可以得出一个信号，此信号经过放大，AD转化后进入单片机，通过脉冲信号控制电机转动，当触到行程开关时，电机停止工作。或者手动模式下，通过遥控来控制窗的具体位子。智能窗采用 8 位的 AT89C51 单片机作为位控制器，用 C 语言来编程，控制电机旋转来达到窗开关的目的。本设计有两种模式，一种智能模式，另一种是手动模式源'自:吹冰`!论~文'网www.chuibin.com。智能模式的情况下，能够根据光线的明亮，阴暗自动打开关闭窗，当触到行程开关时，电机停止工作。 手动模式下， 可以通过遥控实现对窗的开关， 无线传输模块部分由 SC2262 / 2272两个芯片构成，SC2272 将四个端口 D0、D1、D2、D3 的输出信号输送给单片机，让单片机掌管继电器来驱动直流电机的正反转，完成窗的开闭，同时用行程开关检测窗的位置，实现窗过度拉伸。
2.3 元器件的选择 2.3.1 单片机的选择 目前市场上单片机的种类比较繁多主要有 AVR、PIC、ARM 和 51 等等，本着熟悉又廉价的原则，我们选择 51 单片机作为我们本系统的主控器。下面我将简单的介绍一下单片机的功能与特点以及引脚作用。 1 AT89C51 的功能有： （1）振荡器，和一个时钟电路，程序存储器； （2）4000 字节的 ROM； （3）128 字节 RAM 的数据存储器； （4）32 个 I/O 接口；（5）两个 16 位可编程定时/计数器； （6）5 个中断源、两个中断优先级中断控制器； （7）一个可编程全双工串行通信口； （8）外部数据存储器寻址空间为 64K； 2 AT89C51 的特点有： （1）集成度高，体积小，可靠性高，可在一个芯片上各功能模块的集成。集成化程度高，所以体积最小。芯片是按行业标准要求制造的，里面短布线，其抗干扰能力强于正常的微控制器。MCU-51 程序，数据等存放在 ROM 存储器中不容易丢失，许多信道均都在芯片内，所以有着高可靠性。 （2）很强的控制能力，MCU-51 的程序指令系统极其丰富，例如：分支转移能力，输入输出（I/O）口的逻辑处理能力和位处理能力，极其适和专门的控制模块。低电压，低功耗，适用于一些便携式产品的生产，由于其更少的电能，常用单片机的工作电压为 1.8V至 3.6V 的~，为数百微安电流。扩展能力强，单片机芯片内具有 CPU 正常运行所需的功能模块。三总线，芯片的并行输入/输出引脚的串行输入/输出引脚，可以作为小的控制系统，性价比高。