PDF《基于 Arduino 的智能窗帘设计》

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16 基于 Arduino 的智能窗帘设计 徐缘缘,赵起悦,余力强 (山东大学泰山学堂, 山东 济南 250100) 摘要:本论文提出了一种根据室外亮度自动拉合宿舍窗帘的设计方案.

该 系统的硬件主要基于 Arduino,并结合光敏电阻和红外遥控器产生的输入信号控 制直流电机以调节窗帘的拉合. 考虑到用户体验的舒适性,该系统支持自动和手 动双模式,并有 LCD 全程提示.经实测表明,该系统具有设计成本低,可靠性强 的优点,可广泛应用于学生宿舍和现代家居中. 关键词:Arduino;

光敏电阻;

红外遥控;

直流电机;

LCD 显示 The Intelligent Curtain Design Based on Arduino Yuanyuan Xu, Qiyue Zhao, Liqiang Yu (Taishan College Shandong University, Shandong Jinan 250100) Abstract:This paper provides an approach to adjust the curtain in relation to the external light intensity. This product is mainly based on Arduino and consists of photoresistance, infrared remote control and DC motor. To meet customer needs, both automatic mode and manual mode are supported and LCD will guide the customer to operate it. The actual tests show that this product has low cost and high reliability, which can be used widely in student'

s dormitory and contemporary household. Keywords: Arduino;

Photoresistance;

Infrared remote control;

DC motor;

LCD display. 目录:

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16 1 系统总体概述. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3

2 系统硬件设计.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3 2.1 元器件选择. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4 2.1.1 步进电机模块. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4 2.1.2 光敏电阻模块. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4 2.1.3 红外遥控/接受模块. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5 2.1.4 LCD 显示模块. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5 2.2 硬件等效电路设计图及原理图. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6

3 系统软件设计. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7 3.1 程序流程图. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7 3.2 程序代码. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8

4 调试与仿真. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .15 4.1 迷你窗帘原理. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .15 4.2 遥控器操作说明. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .15 4.3 测试结果. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .15

5 参考文献. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .16

1 系统总体概述

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16 随着科学技术的发展, 现代家居的智能化成了必然趋势.本设计的目的就是 利用 Arduino 实现窗帘的智能化. 该系统可以根据室外阳光的强弱自动拉合窗帘, 考虑到用户体验的舒适性, 我们还提供了红外遥控器使用户可以远程控制窗帘的 拉合,并配有 LCD 全程显示当前状态. 设计的思路是以 Arduino MEGA2560 芯片为核心,通过步进电机的正反转来 控制窗帘的拉合. 该系统给用户提供自动和手动两种模式,自动模式是利用光敏 电阻并读取模拟口电压值来实现, 手动模式则是利用红外遥控器和红外接收头并 接受和解码特定频率信号来实现. 接入的 LCD 模块可以根据手动或自动的操作不 断显示当前的状态.