“居室眼睛”智能窗户控制系统-毕业论文

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1、“居室眼睛”智能窗户控制系统目录一、概述11.1引言2二、市场分析32.1当前窗户分析42.2市场需求4三、系统设计方案63.1功能描述73.2重要组成部分83.3实现方法83.4使用方法9四、设计特点104.1创新点104.2科学性104.3先进性10五、推广前景115.1安全性分析115.2发展前景1169六、结论12七、致谢13八、附录1469一、概述1.1引言在我国智能家居也成为近年来一个最热门的话题之一,作为“居室眼睛”的窗户也成为了其中必不可少的一部分,引发了不少研究。智能家居控制系统的应用让

2、人们在家中能够享受到更安全、更舒适、更方便的生活，并且使生活更具有人性化，而现代家居中，窗户具有良好的装饰、采光和阻挡灰尘空气循环的主要途径，但同时也是盗窃非法进屋的一个重要途径，虽然现在很多家庭为了防盗通常采用钢筋结构的防盗网加固在窗户外，这样是起到了防盗功能，但一旦发生火灾等紧急情况，窗外的防盗网大大的降低了人们求生或逃生的机会，所以智能窗户的基本要求不能降低。但是当前大部分窗户控制系统在一定程度上不是很完善，而且没有安防检测功能，在发生意外时只是开窗或关窗，而使用者完全没有发现的意识；有的产品没有换

3、风系统，如果当一氧化碳或烟雾超标时，不能以最快的速度排出室内的一氧化碳或烟雾，有的产品没有红外感应安防的功能，不能尽快的通知主人可能有小偷进家，所以“居室眼睛”智能窗户控制系统它能在下雨且家中无人时,自动关闭以防止雨水进入损坏室内财物,室内有害气体超标则自动开窗,有盗贼入内则自动报警,当室内温湿度过高或过低时,自动监测调节环境,使窗户真正的智能起来,就会给人们的居家生活带来诸多方便，从而进一步提高人们的生活质量。关键词：STC89C52、居室眼睛、定时、1602液晶、遥控、智能69二、市场分析2.1窗户分

4、析当前大部分窗户在有烟雾过大时，或者在下雨天有雨水溅入时都要通过手动去开窗或关窗。在空气比较闷热时（超过26°C），不能自动进行开窗以及通风换风，而且现在很多城市（揭阳、清远、韶关、广州，深圳等等）PM2.5（可入肺颗粒物）季均浓度都超过了国家空气新标准规定的二级限值35微克/立方米，严重危害人体健康，而现在大部分窗户都没有过滤装置，为了提高人们的生活质量，我们可以通过在窗户上的换风装置上装一个PM2.5过滤器，而且这个过滤器可以手动卸掉，进行定时清洁。现在大多数的窗户系统都没有安防的功能，当有小偷想从窗

5、户进入偷窃，不能及时发现，造成很大的损失，所以在窗户上装红外检测防盗系统，能够及时报警，尽量避免不必要的损失等等。2.2市场需求目前市场上智能家居虽然集成了家居生活有关的设施，但是对于各部分不能做到细致具体的设计，常常忽略了一些必要的功能（如烟雾检测功能、温湿度检测功能、红外检测报警功能、自动换气功能）或者不够人性化。而窗户是智能家居的一个重要的组成部分，因此更好地实现窗户的智能控制和安全防护提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性显得尤为重要。69三、系统设计方案3.1功能概述“居室眼睛”智能窗户控制系统

6、分为两部分设计即电子自动控制部分和机械传动部分，电子控制部分使用STC89C52单片机为核CPU，集成多种传感器实现监测控制;机械传动部分设计在窗户上安装步进电机，实现精确控制窗户和窗帘的开启。设计实现如下功能:1.显示温湿度、烟雾值、亮度值、系统时间2.设定湿度、亮度值、烟雾上下限值功能3.手动、红外遥控自动开

7、关窗户功能4.定时开

8、关窗户功能5.下雨时通过温湿度传感器窗户自动关窗功能6.当室内亮度值达到设定值时自动开

9、关窗户7.当室内烟雾

10、可燃气体达到设定值时，窗户自动开启并且报警和启动换风功能8.红

11、外探测防盗报警功能3.1.1设计原理以及组成结构：69智能窗户控制系统使用机械传动控制窗户的开关与窗帘的开合，机械部分由步进电机提供动力，通过设计动滑轮组在运动部件和窗架间进行传动。电子自动控制系统部分包含湿度温度探测传感器模块、光敏电阻传感器模块、烟雾探测传感器模块、红外检测防盗模块、换风控制模块。各传感器将探测到的变化反映到单片机口，由单片机根据信号的变化(即电平的高低)判断外界环境的变化，然后根据内部设定的程序发出命令，控制机械传动部分实现相应的动作。系统总体框架如下图所示：换风系统、过滤装置单片机

12、晶振电路电源光敏电阻烟雾传感器温湿度传感器红外报警检测传感器步进电机控制LCD1602显示屏蜂鸣器3.2重要组成部分（1）探测电路设计:3.2.1温湿度探测电路69使用DHT11数字温湿度传感器。该传感器是一款含有已校准数字信号输出的温湿度复合传感器，它应用专用的数字模块采集技术和温湿度传感技术，确保产品具有极高的可靠性和卓越的长期稳定性。单片机与DHT11之间的通讯和同步，采用单总线数据格式，一次传40位数据，高位先出。3.