基于IAR Systems开发软件的智能窗帘控制系统设计
摘要：随着科技的发展互联网也在不停的跨步向前，发展到现在出现了现如今物联网出现了智能家居。我所做的就是基于物联网的智能窗帘控制系统，这个系统是基于单片机，其次利用温湿度传感器、步进电机、红外遥控等，来达到智能控制窗帘和环境监测的效果。选择智能控制时，当出现太阳是窗帘自动开启，如果温度过高窗帘则自动关闭，当然窗帘也可以用遥控器进行控制。
关键词：物联网;智能窗帘;单片机；环境监测
Design of intelligent curtain control system
Abstract：With the development of science and technology, the Internet has also stepped forward, and now there is a smart home in the Internet of things. What I have done is the intelligent curtain control system based on the Internet of things. This system is based on single chip microcomputer, and then it USES the temperature and humidity sensor, stepping motor and infrared remote control to achieve the effect of intelligent control curtain and environmental monitoring. When choosing intelligent control, when the sun is the curtain automatically opens, if the temperature is too high the curtain automatically closes, of course the curtain can be controlled with the remote control.
Keywords: Internet of things；intelligent curtain；single chip microcomputer； environmental monitoring.
目录
第一章绪论 1
1.1课题背景 1
1.1.1物联网介绍 1
1.1.2智能家居的介绍 1
1.2国内外发展趋势 2
1.2.1国外发展现状 2
1.2.2国内发展现状 2
1.2.3发展趋势 3
1.3课题研究内容 3
第二章 智能窗帘控制系统的总体设计 4
2.1智能窗帘控制系统设计方案 4
2.2智能窗帘控制系统的总体结构规划 5
2.2.1智能窗帘控制系统结构图 5
第三章 智能窗帘控制系统的硬件设计 6
3.1窗帘模块 6
3.1.1窗帘的材料选择 6
3.2单片机核心电路设计 7
3.2.1单片机的选择 7
3.2.2MSP430最小系统电路设计 8
3.2.3电源电路 10
3.3数据采集电路设计 10
3.3.1温湿度传感器 10
3.3.2光敏电阻传感器 12
3.4远程控制电路设计 13
3.4.1红外遥控器的工作原理 14
3.5步进电机 14
3.6显示电路设计 15
3.7按键控制电路设计 16
第四章 智能窗帘控制系统软件部分 17
4.1主流程图设计 17
4.2主要子程序流程图 18
4.2.1传感器流程图 18
4.2.2步进电机子流程图设计 20
4.2.3键盘子流程图设计 21
第五章仿真与调试 21
5.1软件的介绍与使用 21
5.1.1 IAR的介绍 21
5.1.2IAR的使用流程 22
5.2安装与调试 22
第六章总结与展望 24
小结与致谢 25
参考文献 26
第一章绪论
1.1课题背景
1.1.1物联网介绍
由于现在处于一个科技大爆炸的时代里，在技术的不断发展下，计算机已经是一个户户都拥有的一个科技产品，这让互联网也进入了人们的视线之中。这一现象的出现加快了人们的信息交流速度，减少了人们之间的“距离”使偌大的地球成为了一座“地球村”。信息之多、信息传播速度之快都是让人们所以想不到的，因此这是一个互联网的时代，是一个信息大爆炸的时代。互联网让人们的交流不在拘泥于面对面，使其即使不在同一地点只要拥有网络就可以进行通讯，这就容易引发人们的思考那么物与物之间是否也可以这样呢？这一问题很快便得到了答案：是可以的。“物联网”这一概念的提出是由美国麻省理工学院的一位教授教授说明的，物联网的核心仍然是互联网，同时也是互联网技术的延伸与拓展，同年麻省理工学院建立了“自动识别中心”并提出“万物皆可通过网络互联”。随后各个国家相继将对“物联网”给以了足够的重视与关注，所以物联网成为了新一代信息技术的重要成分之一，同时也是“信息化时代”的重要发展阶段。
1.1.2智能家居的介绍
智能家居是以住宅为核心，为了给人们建造一个舒适、安全和便利的居住环境就让其能够高度的智能化。这样的住宅不在是一个死物，智能化、自动化这些给以它灵魂。也真是因为它拥有属于自己的灵魂，这样可以通过适当的调整，智能家居便可以根据主人的意愿来进行行动，从而达到节能、高效的效果。
智能家居是现如今社会中最热门的话题之一，它的目的是通过通信技术对家居设备进行远程控制，为了能够很好的体现出智能家居的两个特点：“智能化”与“远程控制”。我们给予智能家居以眼睛也就是各种传感器，传感器可以采集各种数据交给单片机处理，然后由其内部程序来决定动作。
1.2国内外发展趋势
1.2.1国外发展现状
智能家居是物联网在人类生活的的具现化，智能家居通过物联网技术将家庭设备连接在一起并进行控制。这看起来是有点不可思议，但是“智能家居”这一概念起源是很早的，但是一直没有具体事例出现，直到1984年美国的联合科技公司将“智能化”这一概念运用到了美国的康涅狄格州的哈特佛市，随之移动网“智能型建筑”便出现在人们的眼前。这一“智能型建筑”的出现，让一些经济较发达的国家相继提出了智能家居的方案，也因为这样智能家居在这些国家里都得到了广泛的应用。
1.1984年美国出现第一幢智能建筑，众多国家提出智能家居方案.
2.1998 年新加坡举行的一个科技博览会中，它并提出新加坡自己的家庭智能化系统，这表明其智能家居得到了有效的发展。
3.在20世纪末美国市场里的智能家居的销售额在不断的增长着，而根据一些专家的预测，在21世纪初也就是近2000年的时候智能家居的销售额能够达到约24亿然后会持续增长到2004年的时候会到达148亿，这一数据就充分显示了智能家居的前景可观。
1.2.2国内发展现状
在国内智能家居仍然是作为一个新型产业，人们的消费观念还未形成，对智能家居这一新鲜事物还未有足够的认知所以国内市场并未打开。不过相信随着智能家居的推广普及，人们消费观念的形成，这可想而知智能家居的市场前景是非常光明的。也是因为这样，国内对智能家居这一行业愈来愈得到企业的重视，这让国内的相关企业如雨后春笋般的冒出来。
智能家居在中国的发展历程：
1.认知期（1994~1999）：中国刚开始接触智能家居这一行业对其还没有足够的认知。因此这时候还处于对这一行业的认知期间，这是也就是深圳有几家公司从事代理。
2.开创期（2000-2005）国内的沿海城市如上海、杭州、厦门等地，信后成立50多家智能家居研发企业，智能家居的市场开始得到改善国内的需求开始可以自给自足脱离进口。
3.徘徊期（2006~2010）：这一段时间由于上一次的恶性竞争，给智能家居行业带来负面影响：产品的不稳定、商家的夸大其词让用户对其效果产生了质疑。这让行业受到了一定冲击。这让国外的品牌看准了这一次的机会重新进入了中国市场，不过也是因为这样有外国的前车之鉴让国内的智能家居大公司找准了目标开始得到发展。
4.融合演变期（2011~2020）：进入2011年后智能家居的市场明显的看到了其增长的势头。接下来年进入了以个相对快速发展的阶段，不过也因为这样竞争便出现了行业内的并购现象成为了主流。
1.2.3发展趋势
智能家居的成功与否在于能不能够实现便捷高质量的生活，所以智能家居系统设计时便要遵循：实用便利、可靠、标准、方便、轻巧，这几个原则。但随着智能家居的快速发展越来越多的家居开始引进智能系统，所以智能家居所包括的内容应向多个方向开始拓展，这样有助于智能家居各个部分的系统兼容性，让它的控制手段得到增加。
1.3课题研究内容
对于这个课题的研究主要是让更多的人可以接收到智能家居所带来的便利生活，让智能家居的价格可以让大众也可以接受。
本片论文主要写的是基于单片机的智能窗帘控制系统。这个系统拥有多种控制手段即遥控和手动，同事这个控制系统还可以通过温度与亮度的变化自动让窗帘进行开或关。还有一块显示屏可以显示出当时屋内的温度、湿度这样可以有效的提醒主人环境的变化。
论文主要是写系统总体设计方案的研究，智能窗帘在控制器、通信模块、传感器模块的硬件设计和软件设计，系统的调试看是否能够达到预计效果。
第二章 智能窗帘控制系统的总体设计
2.1智能窗帘控制系统设计方案
在科技不断发展下，人们的生活水平得到了显著的提升，这让人们有了更多的想法去追求与生活上的便利。而窗帘作为每个家庭里所必不可缺的物品之一，为了摆脱每天都去开关窗帘的烦恼，所以窗帘的自动控制便成为了人们的需求。窗帘自发明以来的作用便是遮风挡阳以及保护人们自身隐私，而且因为过去技术的局限性窗帘的开关需要手动，这还是比较麻烦的，尤其是一些落地窗之类的窗帘比较长更是体现了开关的麻烦。但是随着物联网技术的发展，智能窗帘走进了人们的视线之中，现在只需一键就可以对窗帘进行控制开关自如，他甚至还可以根据光线与温度的变化来自动进行窗帘的控制，这是大大的提高生活的便捷程度。
智能窗帘所具有的几大功能：
1.手动控制：这一个功能的设置就是为了即使出现停电的情况，也能对窗帘进行控制。
2.远程控制：这个功能是为了让人们躺在沙发上、床上的时候，一按遥控器就可以控制窗帘的状态
3.环境监测：这窗帘会自带以块显示屏里面可以显示传感器所采集到的数据，例如温度、湿度这样人们可以根据环境的变化从而做出更多的选择。
为了可以对窗帘进行控制，所以我们便运用了步进电机，这样便可以根据步进电机的正反转来控制窗帘的开启和关闭。同时也是运用红外接收器来达到远程控制的效果。而环境监测则可以依靠温湿度传感器进行数据的采集和反馈来显示到显示频上。
参考文献
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