基于51单片机的百叶窗控制系统设计

**单片机设计介绍， 基于51单片机的百叶窗控制系统设计

一 概要

  基于51单片机的百叶窗控制系统设计可以分为硬件设计和软件设计两个方面。下面是一个简要的设计介绍：

硬件设计：

1. 电源模块：设计一个稳定的电源模块，为单片机和其他组件提供必要的电源。
2. 通信模块：选择合适的通信模块（如蓝牙、红外线等），用于与外部设备进行通信，如遥控器或手机。
3. 传感器模块：选择适当的传感器，如光照传感器，用于检测环境光照强度，以便自动调节百叶窗的开合程度。
4. 驱动模块：设计一个电机驱动模块，用于控制百叶窗的上升和下降运动。
5. 继电器模块：设计一个继电器模块，用于控制百叶窗的开合状态。

软件设计：

1. 系统初始化：在单片机启动时，进行必要的初始化，包括引脚配置、定时器设置等。
2. 传感器采集：通过读取光照传感器的模拟量输出，获取环境光照强度的数值。
3. 控制算法：根据传感器采集到的光照强度，设计合适的控制算法，将控制命令发送给驱动模块，控制百叶窗的开合程度。
4. 通信处理：若设定了远程控制功能，需要处理来自外部设备的通信命令，并相应地控制百叶窗的动作。
5. 状态监测：持续监测百叶窗的开合状态，并根据需要更新显示或发送状态报告。

以上只是一个简单的基于51单片机的百叶窗控制系统设计的介绍，实际的设计还需要根据具体需求进行详细的设计和实现。

二、功能设计

本设计主要由LN298电机驱动模块、STC15L2K08S2单片机控制模块、限位检测模块、红外接收模块、数码管显示模块和光敏电路采集模块等组成。

本系统能实现以下基本功能：

（1）实现遥控百叶窗上升、下降，以及窗叶的开、关；

（2）实现遥控定时百叶窗上升、下降，以及窗叶的开、关；

设计思路

设计思路
文献研究法：搜集整理相关单片机系统相关研究资料，认真阅读文献，为研究做准备；

调查研究法：通过调查、分析、具体试用等方法，发现单片机系统的现状、存在问题和解决办法；

比较分析法：比较不同系统的具体原理，以及同一类传感器性能的区别，分析系统的研究现状与发展前景；

软硬件设计法：通过软硬件设计实现具体硬件实物，最后测试各项功能是否满足要求。

三、 软件设计

本系统原理图设计采用Altium Designer19，具体如图。在本科单片机设计中，设计电路使用的软件一般是Altium Designer或proteus，由于Altium Designer功能强大，可以设计硬件电路的原理图、PCB图，且界面简单，易操作，上手快。Altium Designer19是一款专业的整的端到端电子印刷电路板设计环境，用于电子印刷电路板设计。它结合了原理图设计、PCB设计、多种管理及仿真技术，能够很好的满足本次设计需求。

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仿真实现
本设计利用protues8.7软件实现仿真设计，具体如图。

Protues也是在单片机仿真设计中常用的设计软件之一，通过设计出硬件电路图，及写入驱动程序，就能在不实现硬件的情况进行电路调试。另外，protues还能实现PCB的设计，在仿真中也可以与KEIL实现联调，便于程序的调试，且支持多种平台，使用简单便捷。
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原理图

五、 程序

本设计利用KEIL5软件实现程序设计，具体如图。作为本科期间学习的第一门编程语言，C语言是我们最熟悉的编程语言之一。当然，由于其功能强大，C语言是当前世界上使用最广泛、最受欢迎的编程语言。在单片机设计中，C语言已经逐步完全取代汇编语言，因为相比于汇编语言，C语言编译与运行、调试十分方便，且可移植性高，可读性好，便于烧录与写入硬件系统，因此C语言被广泛应用在单片机设计中。keil软件由于其兼容单片机的设计，能够实现快速调试，并生成烧录文件，被广泛应用于C语言的编写和单片机的设计。

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六、 文章目录

目 录

摘 要 I
Abstract II
引 言 1
1 控制系统设计 2
1.1 主控系统方案设计 2
1.2 传感器方案设计 3
1.3 系统工作原理 5
2 硬件设计 6
2.1 主电路 6
2.1.1 单片机的选择 6
2.2 驱动电路 8
2.2.1 比较器的介绍 8
2.3放大电路 8
2.4最小系统 11
3 软件设计 13
3.1编程语言的选择 13
4 系统调试 16
4.1 系统硬件调试 16
4.2 系统软件调试 16
结 论 17
参考文献 18
附录1 总体原理图设计 20
附录2 源程序清单 21
致 谢 25