智能遥控晾衣架的设计(附件)【字数：9126】
在这个现代的社会,人们物质生活的水平和日常生活的质量逐渐得到提高,越来越多的家用型智能晾衣架产品已经走进千家万户。通过对单片机电路的功能进行设计分析来检测和控制智能晾衣架的自动伸出,并根据不同的实际使用情况进行设计电路用于检测和控制智能晾衣架的伸出和收回,从而很好的实现了智能控制晾衣架的功能。本次设计采用了单片机传感器作为晾衣架设计的核心,实现了单片机智能控制晾衣架对于周围环境的自动检测和对智能晾衣架的伸出和自动收回都进行了控制,通过手动的按键可以控制智能晾衣架的自动升降。由天气和雨滴传感器模块对外面的天气和雨滴进行自动判断外面的室内天气和雨滴是好的或者室内天气是坏的。通过室外温湿度控制传感器对外面的温度和室内湿度都进行了控制。本次单片机设计的电路还特别使用了光敏电阻,在室外阳光强烈时,光敏电阻传感器会自动接收室外照射到阳光的信息,将这些信息的传递反馈给智能单片机,使得晾衣架自动伸出室外照射出强烈的阳光。本产品的设计电路具有灵活方便、适用范围广有较低的成本和较高运行稳定性的特点,具有很高的性价比。
目录
一、引言 1
（一）选题背景 1
（二）研究目的和研究意义 1
二、系统的方案设计 2
（一）单片机的选择 2
（二）温湿度检测模块的选择 2
（三）光敏检测模块的选择 2
（四）电机模块选择 2
三、系统总体设计 2
四、单片机的概述 3
五、系统的硬件设计 5
（一）时钟电路的设计 5
（二）复位电路的设计 5
（三）温湿度采集电路的设计 6
（四）光敏检测电路的设计 7
（五）雨滴感应电路的设计 8
（六）直流电机驱动电路的设计 9
（七）遥控电路的设计 10
（八）无线模块的设计 11
六、系统的软件设计 12
（一）系统主程序设计 12
（二）温湿度采集子程序设计 13
（三）雨滴感应子程序设计 14
七、系统仿真调试 15
八、实物的制作与调试 19
（一）实物焊接 19
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
（二）实物调试 20
结论 23
参考文献 24
致谢 25
附录一 原理图 26
附录二 仿真图 27
附录三 元器件清单 28
附录四 源程序 30
一、引言
（一）选题背景
随着当前社会形势的不断复杂变换以及我国国民经济的快速发展，我们的工作和日常生活越来越的走向智能化,如:智能的扫地机器人,智能家居,智慧的现代农业,智慧城市轨道交通等都大大提高了我们的日常生活水平和质量。而且现在人们的工作和生活节奏越来越快,工作越来越忙,经常早上把衣服晒在外面一直到晚上才把衣服收回来,所以国产的智能移动式遥控无线晾衣架在生活中还是具有很大的消费市场以及发展应用的空间。因此最近几年国产的一款智能移动式的遥控无线智能晾衣架在国内迅速的生产和发展,并广泛应用于各种智能商业公寓大厦、高级智能商业公寓、酒店和智能别墅等各个领域,如果我们平时需要在自己的床上或者房间使用的话,只要按一下遥控器就可以使用了,晾衣架就可以自动的进行工作,根据外面的的天气情况将晾衣架进行伸出或收回,在如今人们的日常生活中使用非常方便,而且这款智能晾衣架还可以根据生活中的环境温湿度和外面光线的强度情况进行相应的自动控制。本次的设计主要研究的内容就是晾衣架利用智能遥控单片机的无线智能遥控电路的功能设计。
（二）研究目的和研究意义
现在家庭中使用的晾衣架依然还是最原始的晾衣架,它不能随着外界的环境做出相应的变化。当人们不在家出去工作时,如果突然下雨或者天黑了,外面的衣服因为没有及时的收回来而被雨水打湿或者有露水。在夏天时,中午温度非常高,人们即使在家也不会这个时候收衣服,如果衣服经过暴晒而没有及时收回来会导致衣服褪色和变形,对衣服的损伤非常大。
在日本和中国,现在也已经开始有了智能电动晾衣架的设计和制造商,而且已经也开始在整个阳台上全部安装了智能电动晾衣架。通过控制电路来检测和控制电动机和晾衣架的伸出,并根据不同的环境和情况进行设计用于检测和控制电动机和晾衣架的伸出和收回,从而很好地实现了智能遥控晾衣架的功能。本文采用了单片机和传感器作为智能衣架设计的核心,使晾衣架对周围环境的自动检测和对晾衣架的伸出收回过程进行自动控制。当温湿度传感器检测到外界的温度过低或湿度过高时，就会将检测到的数据传送给单片机，此时单片机就会控制电机反转将晾衣架收回。当电机传动杆与衣物位置控制开关接触时,发动机立即停止了转动。雨滴的检测控制模块可以实现自动识别阳光和空气中雨水的设计,这样就可以有效的在下雨天气的时候有效防止衣服被淋湿;如果是晴天,光敏电阻模块会将数据和信息传输连接到单片机上,从而自动控制电机的正反向运转,使得晾衣架自动伸出。在晾衣架和单片机的传动轴之间分别连接着滑轮、钢丝绳等。
二、系统的方案设计
（一）单片机的选择
在各种单片机的基本设计和软件选用上,使用STC89C51完全可以很好的做到满足本片机各种操作系统的基本设计和使用要求,而且现在STC89C51已经非常普遍,价格便宜,程序简洁,可靠性高。
STC89C51主要功能如下：
1.可以反复擦写1000次
2.有2个16位计数器
3.通用异步串行口
4.两个外部中断源
5.与MCS51单片机产品兼容
（二）温湿度检测模块的选择
DHT11温湿度传感器能够同时测量温度和湿度并将数据同时送出。利用了专业的数字温湿度测量和采集技术。确保产品的可靠性、稳定性和抗干扰能力。在化工行业管道质量检测设备、汽车行业质量数据温湿度记录器、自动控制、气象站质量检测设备、医用温湿度测量调节器、除湿器等行业应用领域都有着广泛的研究和应用。
（三）光敏检测模块的选择
光敏电阻的阻值通常会跟随入射光强度的不断变化而发生变化。光敏电阻的基本结构一般是将光敏电极直接添加到软金属或光电导体的基板两端,将其紧紧粘贴后再连接到硬金属或玻璃的基板上。光敏电阻的表面是一个蛇形的,梳状的光敏电极,因此不仅光敏电阻表面的体积比较大,电极之间的电子传递距离也同样缩短很多,这样我们不仅可以大大缩短两个电极之间的电子传递的时间,而且这样还可以大大提高电极的灵敏度。光敏电阻由于价格非常便宜,只需简单的处理,所以使用光敏电阻是最好的选择。
（四）电机模块选择
这种型号的电机控制器结构比较简单,没有单独的工作电流控制信号,而且可以非常清晰的观察出电路所运行的状态。通过电机控制三极管的导通和截止来实现对工作回路电流的控制。
目录
一、引言 1
（一）选题背景 1
（二）研究目的和研究意义 1
二、系统的方案设计 2
（一）单片机的选择 2
（二）温湿度检测模块的选择 2
（三）光敏检测模块的选择 2
（四）电机模块选择 2
三、系统总体设计 2
四、单片机的概述 3
五、系统的硬件设计 5
（一）时钟电路的设计 5
（二）复位电路的设计 5
（三）温湿度采集电路的设计 6
（四）光敏检测电路的设计 7
（五）雨滴感应电路的设计 8
（六）直流电机驱动电路的设计 9
（七）遥控电路的设计 10
（八）无线模块的设计 11
六、系统的软件设计 12
（一）系统主程序设计 12
（二）温湿度采集子程序设计 13
（三）雨滴感应子程序设计 14
七、系统仿真调试 15
八、实物的制作与调试 19
（一）实物焊接 19
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
（二）实物调试 20
结论 23
参考文献 24
致谢 25
附录一 原理图 26
附录二 仿真图 27
附录三 元器件清单 28
附录四 源程序 30
一、引言
（一）选题背景
随着当前社会形势的不断复杂变换以及我国国民经济的快速发展，我们的工作和日常生活越来越的走向智能化,如:智能的扫地机器人,智能家居,智慧的现代农业,智慧城市轨道交通等都大大提高了我们的日常生活水平和质量。而且现在人们的工作和生活节奏越来越快,工作越来越忙,经常早上把衣服晒在外面一直到晚上才把衣服收回来,所以国产的智能移动式遥控无线晾衣架在生活中还是具有很大的消费市场以及发展应用的空间。因此最近几年国产的一款智能移动式的遥控无线智能晾衣架在国内迅速的生产和发展,并广泛应用于各种智能商业公寓大厦、高级智能商业公寓、酒店和智能别墅等各个领域,如果我们平时需要在自己的床上或者房间使用的话,只要按一下遥控器就可以使用了,晾衣架就可以自动的进行工作,根据外面的的天气情况将晾衣架进行伸出或收回,在如今人们的日常生活中使用非常方便,而且这款智能晾衣架还可以根据生活中的环境温湿度和外面光线的强度情况进行相应的自动控制。本次的设计主要研究的内容就是晾衣架利用智能遥控单片机的无线智能遥控电路的功能设计。
（二）研究目的和研究意义
现在家庭中使用的晾衣架依然还是最原始的晾衣架,它不能随着外界的环境做出相应的变化。当人们不在家出去工作时,如果突然下雨或者天黑了,外面的衣服因为没有及时的收回来而被雨水打湿或者有露水。在夏天时,中午温度非常高,人们即使在家也不会这个时候收衣服,如果衣服经过暴晒而没有及时收回来会导致衣服褪色和变形,对衣服的损伤非常大。
在日本和中国,现在也已经开始有了智能电动晾衣架的设计和制造商,而且已经也开始在整个阳台上全部安装了智能电动晾衣架。通过控制电路来检测和控制电动机和晾衣架的伸出,并根据不同的环境和情况进行设计用于检测和控制电动机和晾衣架的伸出和收回,从而很好地实现了智能遥控晾衣架的功能。本文采用了单片机和传感器作为智能衣架设计的核心,使晾衣架对周围环境的自动检测和对晾衣架的伸出收回过程进行自动控制。当温湿度传感器检测到外界的温度过低或湿度过高时，就会将检测到的数据传送给单片机，此时单片机就会控制电机反转将晾衣架收回。当电机传动杆与衣物位置控制开关接触时,发动机立即停止了转动。雨滴的检测控制模块可以实现自动识别阳光和空气中雨水的设计,这样就可以有效的在下雨天气的时候有效防止衣服被淋湿;如果是晴天,光敏电阻模块会将数据和信息传输连接到单片机上,从而自动控制电机的正反向运转,使得晾衣架自动伸出。在晾衣架和单片机的传动轴之间分别连接着滑轮、钢丝绳等。
二、系统的方案设计
（一）单片机的选择
在各种单片机的基本设计和软件选用上,使用STC89C51完全可以很好的做到满足本片机各种操作系统的基本设计和使用要求,而且现在STC89C51已经非常普遍,价格便宜,程序简洁,可靠性高。
STC89C51主要功能如下：
1.可以反复擦写1000次
2.有2个16位计数器
3.通用异步串行口
4.两个外部中断源
5.与MCS51单片机产品兼容
（二）温湿度检测模块的选择
DHT11温湿度传感器能够同时测量温度和湿度并将数据同时送出。利用了专业的数字温湿度测量和采集技术。确保产品的可靠性、稳定性和抗干扰能力。在化工行业管道质量检测设备、汽车行业质量数据温湿度记录器、自动控制、气象站质量检测设备、医用温湿度测量调节器、除湿器等行业应用领域都有着广泛的研究和应用。
（三）光敏检测模块的选择
光敏电阻的阻值通常会跟随入射光强度的不断变化而发生变化。光敏电阻的基本结构一般是将光敏电极直接添加到软金属或光电导体的基板两端,将其紧紧粘贴后再连接到硬金属或玻璃的基板上。光敏电阻的表面是一个蛇形的,梳状的光敏电极,因此不仅光敏电阻表面的体积比较大,电极之间的电子传递距离也同样缩短很多,这样我们不仅可以大大缩短两个电极之间的电子传递的时间,而且这样还可以大大提高电极的灵敏度。光敏电阻由于价格非常便宜,只需简单的处理,所以使用光敏电阻是最好的选择。
（四）电机模块选择
这种型号的电机控制器结构比较简单,没有单独的工作电流控制信号,而且可以非常清晰的观察出电路所运行的状态。通过电机控制三极管的导通和截止来实现对工作回路电流的控制。
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