基于wifi遥控的智能窗帘控制系统设计(附件)【字数：8503】
摘 要本次毕业设计以“基于wifi遥控的智能窗帘控制系统设计”作为研究内容，设计了一款可以能够根据室外光照强度自动启闭窗帘并具有蓝牙遥控功能，用户可以通过手机WIFI无线APP实现对窗帘的遥控收回或伸出的遥控窗帘系统。本设计对这个系统的设计内容主要分为软硬件两个层面，其中在硬件电路设计方面，采用的是一款具备八位数据运算能力的STM32微处理器，通过它来担任该款智能遥控窗帘控制系统的主控核心，在片外结合了LCD1602点阵屏幕、四相步进电机、ULN2003步进电机驱动芯片、WIFI模块和光敏传感器等一系列高性能器件，通过高效的电路布局构建，设计了这种类型的智能遥控窗帘系统的硬件框架结构，在软件设计层面，本论文将这种型号的智能APP遥控窗帘控制系统的系统框架划分成主程序和多个子程序模块，通过灵活的模块设计的方法，实现对这款智能遥控窗帘控制系统的每一个预期功能指标的设计。最终通过长时间的测试运行后，这种类型的智能遥控窗帘系统设计成果表现出了较强的灵活性，大批量的测试结果表示各项功能指标完全符合预期要求。
Keywords: Wifi Remote Control Curtain; Stepper Motor; Stm32 mcu; light acquisition; 目录
一、 引言 6
（一） 智能APP遥控窗帘的发展背景 6
（二） 智能APP遥控窗帘的国内外发展现状 6
（三） 本文主要研究内容 7
二、 方案设计及元器件选择 8
（一） 智能APP遥控窗帘的方案设计 8
（二） STM32微处理器简介 8
（三） LCD1602显示器简介 9
（四） 步进电机简介 9
（五） WIFI模块简介 9
（六） 光敏传感器简介 10
三、 系统硬件设计 11
（一） 最小系统电路设计 11
1. 晶振电路配置 11
2. 复位电路构建 11
（二） 液晶屏显示电路设计 12
（三） 窗帘拖动电路设计 12
（四） WIFI通信电路设计 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
13
（五） 室外光线采集电路设计 13
四、 系统软件设计 15
（一） 智能APP遥控窗帘的主程序流程设计 15
1. 写指令流程设计 16
（二） 窗帘拖动子程序流程设计 17
（三） WIFI模块驱动子程序流程设计 18
（四） 室外光线采集子程序设计 19
五、 实物制作与安装 15
总结 20
参考文献 21
致 谢 22
附录一 原理图 23
附录二 PCB图 24
附录三 元件列表 25
附录四 程序 26
一、引言
智能APP遥控窗帘的发展背景
微处理器驱动技术是上世纪六七十年代交叠时期出现的一门新型电子技术，其实现是在过去数字电路基础上发展而来的，最初技术人员能够通过简单的程序指令来对简易的电路进行控制，实现一些简单的控制动作，这类操控主要表现为对电平信号的控制，曾经参与研发这类控制处理器的科研人员凭借独具慧眼，感觉到接下来的技术将由微处理器技术作为主导，它肯定成为全部电子设备的重要部分，因为它早期展现出的操控能力就已经超出了技术人员的想象，对于要控制的功效能够在程序指令的控制下稳定的进行。智能APP遥控窗帘控制系统的发展脉路以电子技术作为主导，主要经历了三个重要时期，第一个时期是电子科学技术的萌芽刚刚出现时，这时经过科技革命的推动，电子管技术在国外出现，科研人员此时已经掌握了通过丰富庞大的电子管等基础器件来达成必要模块的设计，通过庞大的电路结构，实现对智能APP遥控窗帘的操控，如果以当前的技术眼光来看待当时的系统特性，则主要以电路结构复杂繁冗、不易维护升级等作为特性，但也能够实现简单的功能输出，实现智能APP遥控窗帘的一些基本功能。第二时期则是晶体管时代，这时硅材料的开发使用，使得电子科学技术进入了崭新的时代，智能APP遥控窗帘的硬件电路系统以二极管、三极管等半导体材料当作基本元素，通过错综复杂的电路连接，实现模拟信号的传送、放大衰减以及信号变换等，这一时期的智能APP遥控窗帘仍旧是以硬件电路系统为主导，还没有出现智能概念，原理结构尽管得到了大幅度的降低，然而电路结构复杂和维护麻烦仍旧是该器件的重要缺陷。所谓的智能APP遥控窗帘控制系统，事实上是一种能够通过主控器件的强大控制作用而实现多种功能的电子控制系统，在经过多年的发展后，目前市面上的一切智能APP遥控窗帘都已经实现了全面数字化，可以实现对数据的快速处理，从而执行各项功能，通过对关联资料进行收集和归纳后可以看出，智能APP遥控窗帘在这几年的主要发展趋向是朝着微型化和智能化去的，之所以这几种概念获得了格外的重视，是因为在现有的科学技术水平条件下，人们对于智能APP遥控窗帘现有的功能，总体上是较为满意的，尽管如此，对于其更高的运行效果，如人机体验、高速化、更快的工作速率，这些性能指标是永无止境的，另外随着使用者不断增加，这些需求也在不断被提出。
智能APP遥控窗帘的国内外发展现状
目前国外对于智能APP遥控窗帘的研究内容主要放在了通过多功能的片上系统来实现其全部功能，由于中高端的智能APP遥控窗帘目前在市面上已经非常普遍，因此根据如今技术现状，设计者不再将过多的精力投入到如何突破现状，而是正在探讨怎样通过更高端的主控芯片来对智能APP遥控窗帘进行操控，使其内部的大多数硬件驱动电路模块都能够集成在单片微处理器芯片中，由于目前市面上多数的高档智能APP遥控窗帘产品须要进口，重点技术被海外少数几个企业掌握，所以售价迟迟下不来，因此内地必须集中精力攻坚克难，须要将智能APP遥控窗帘的重点技术进行掌握，才可以大批量地将高性能产品推向用户，以此具有更高的竞争力。
本文主要研究内容
本课题以智能APP遥控窗帘控制系统作为研究目标，分为多个章节来对这款系统的不同层面进行设计，主要包含了硬件电路系统、程序设计代码和系统运行调试等部分，这个系统是通过STM32微处理器的高性能处理性能来实现的，本课题对这种型号的智能APP遥控窗帘控制系统的主要内容包含下面几项：
1、能够实现高清晰的显示效果，通过微处理器的控制控制，实现快速的显示内容更新；
2、设计步进电机拖动电路，采用STM32微处理器的GPIO管脚构成驱动管脚，实现四相八拍脉冲的输出，控制步进电机进行转动；
3、设计步进电机驱动电路，配置STM32微处理器与ULN2003步进电机驱动芯片之间的连接关系，使得步进电机驱动脉冲能够得到功率放大；
4、设计WIFI无线数据通信电路，通过ESP8266型WIFI通信模块的硬件电路配置，使得STM32微处理器能够通过UART接口预期进行对接，实现智能APP遥控窗帘系统的无线数据收发功能；
Keywords: Wifi Remote Control Curtain; Stepper Motor; Stm32 mcu; light acquisition; 目录
一、 引言 6
（一） 智能APP遥控窗帘的发展背景 6
（二） 智能APP遥控窗帘的国内外发展现状 6
（三） 本文主要研究内容 7
二、 方案设计及元器件选择 8
（一） 智能APP遥控窗帘的方案设计 8
（二） STM32微处理器简介 8
（三） LCD1602显示器简介 9
（四） 步进电机简介 9
（五） WIFI模块简介 9
（六） 光敏传感器简介 10
三、 系统硬件设计 11
（一） 最小系统电路设计 11
1. 晶振电路配置 11
2. 复位电路构建 11
（二） 液晶屏显示电路设计 12
（三） 窗帘拖动电路设计 12
（四） WIFI通信电路设计 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
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（五） 室外光线采集电路设计 13
四、 系统软件设计 15
（一） 智能APP遥控窗帘的主程序流程设计 15
1. 写指令流程设计 16
（二） 窗帘拖动子程序流程设计 17
（三） WIFI模块驱动子程序流程设计 18
（四） 室外光线采集子程序设计 19
五、 实物制作与安装 15
总结 20
参考文献 21
致 谢 22
附录一 原理图 23
附录二 PCB图 24
附录三 元件列表 25
附录四 程序 26
一、引言
智能APP遥控窗帘的发展背景
微处理器驱动技术是上世纪六七十年代交叠时期出现的一门新型电子技术，其实现是在过去数字电路基础上发展而来的，最初技术人员能够通过简单的程序指令来对简易的电路进行控制，实现一些简单的控制动作，这类操控主要表现为对电平信号的控制，曾经参与研发这类控制处理器的科研人员凭借独具慧眼，感觉到接下来的技术将由微处理器技术作为主导，它肯定成为全部电子设备的重要部分，因为它早期展现出的操控能力就已经超出了技术人员的想象，对于要控制的功效能够在程序指令的控制下稳定的进行。智能APP遥控窗帘控制系统的发展脉路以电子技术作为主导，主要经历了三个重要时期，第一个时期是电子科学技术的萌芽刚刚出现时，这时经过科技革命的推动，电子管技术在国外出现，科研人员此时已经掌握了通过丰富庞大的电子管等基础器件来达成必要模块的设计，通过庞大的电路结构，实现对智能APP遥控窗帘的操控，如果以当前的技术眼光来看待当时的系统特性，则主要以电路结构复杂繁冗、不易维护升级等作为特性，但也能够实现简单的功能输出，实现智能APP遥控窗帘的一些基本功能。第二时期则是晶体管时代，这时硅材料的开发使用，使得电子科学技术进入了崭新的时代，智能APP遥控窗帘的硬件电路系统以二极管、三极管等半导体材料当作基本元素，通过错综复杂的电路连接，实现模拟信号的传送、放大衰减以及信号变换等，这一时期的智能APP遥控窗帘仍旧是以硬件电路系统为主导，还没有出现智能概念，原理结构尽管得到了大幅度的降低，然而电路结构复杂和维护麻烦仍旧是该器件的重要缺陷。所谓的智能APP遥控窗帘控制系统，事实上是一种能够通过主控器件的强大控制作用而实现多种功能的电子控制系统，在经过多年的发展后，目前市面上的一切智能APP遥控窗帘都已经实现了全面数字化，可以实现对数据的快速处理，从而执行各项功能，通过对关联资料进行收集和归纳后可以看出，智能APP遥控窗帘在这几年的主要发展趋向是朝着微型化和智能化去的，之所以这几种概念获得了格外的重视，是因为在现有的科学技术水平条件下，人们对于智能APP遥控窗帘现有的功能，总体上是较为满意的，尽管如此，对于其更高的运行效果，如人机体验、高速化、更快的工作速率，这些性能指标是永无止境的，另外随着使用者不断增加，这些需求也在不断被提出。
智能APP遥控窗帘的国内外发展现状
目前国外对于智能APP遥控窗帘的研究内容主要放在了通过多功能的片上系统来实现其全部功能，由于中高端的智能APP遥控窗帘目前在市面上已经非常普遍，因此根据如今技术现状，设计者不再将过多的精力投入到如何突破现状，而是正在探讨怎样通过更高端的主控芯片来对智能APP遥控窗帘进行操控，使其内部的大多数硬件驱动电路模块都能够集成在单片微处理器芯片中，由于目前市面上多数的高档智能APP遥控窗帘产品须要进口，重点技术被海外少数几个企业掌握，所以售价迟迟下不来，因此内地必须集中精力攻坚克难，须要将智能APP遥控窗帘的重点技术进行掌握，才可以大批量地将高性能产品推向用户，以此具有更高的竞争力。
本文主要研究内容
本课题以智能APP遥控窗帘控制系统作为研究目标，分为多个章节来对这款系统的不同层面进行设计，主要包含了硬件电路系统、程序设计代码和系统运行调试等部分，这个系统是通过STM32微处理器的高性能处理性能来实现的，本课题对这种型号的智能APP遥控窗帘控制系统的主要内容包含下面几项：
1、能够实现高清晰的显示效果，通过微处理器的控制控制，实现快速的显示内容更新；
2、设计步进电机拖动电路，采用STM32微处理器的GPIO管脚构成驱动管脚，实现四相八拍脉冲的输出，控制步进电机进行转动；
3、设计步进电机驱动电路，配置STM32微处理器与ULN2003步进电机驱动芯片之间的连接关系，使得步进电机驱动脉冲能够得到功率放大；
4、设计WIFI无线数据通信电路，通过ESP8266型WIFI通信模块的硬件电路配置，使得STM32微处理器能够通过UART接口预期进行对接，实现智能APP遥控窗帘系统的无线数据收发功能；
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