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自動(dòng)啟閉光控窗簾的設(shè)計(jì) 1本課題研究的目的、意義
進(jìn)入二十一世紀(jì)，人們對(duì)家居的要求早已不是唯一的物理空間，而是一種更加方便、舒適的居家環(huán)境。單片機(jī)控制的自動(dòng)啟閉窗簾控制系統(tǒng)，既能解決每天手拉開(kāi)和關(guān)上窗簾的不便，又顯示出了生活的檔次，同時(shí)還可以根據(jù)光線(xiàn)的明暗來(lái)自動(dòng)控制窗簾的開(kāi)關(guān)，以調(diào)節(jié)室內(nèi)的光線(xiàn)，更進(jìn)一步地滿(mǎn)足了人們的享受要求。除了廣大市民住宅使用外，該窗簾器還可以廣泛應(yīng)用于別墅、公寓、賓館、飯店、寫(xiě)字樓、歌舞廳、影劇院、會(huì)議廳、銀行、學(xué)校、醫(yī)院等各種公共場(chǎng)所，因此該產(chǎn)品具有廣闊的市場(chǎng)前景。因此，為了方便人們的日常生活，設(shè)計(jì)了一個(gè)根據(jù)室內(nèi)光強(qiáng)控制的自動(dòng)啟閉光控窗簾。在科學(xué)技術(shù)日益發(fā)達(dá)的今天，各種小的技術(shù)創(chuàng)造充滿(mǎn)了人們的生活，其目的就是為了讓人們生活的更加的方便。自動(dòng)啟閉光控窗簾就是這樣的一個(gè)設(shè)計(jì)，他可以根據(jù)室內(nèi)的光的強(qiáng)度來(lái)自動(dòng)調(diào)節(jié)窗簾打開(kāi)的程度，以此將室內(nèi)的光強(qiáng)控制一個(gè)自己認(rèn)為合適的亮度。
窗簾是每個(gè)家庭的必需品，然而在人們已經(jīng)越來(lái)越快的生活節(jié)奏中，窗簾也給人們帶來(lái)了些許不便。人們?cè)诜泵Φ墓ぷ髦螅氐郊乙咽瞧v不堪，本想好好休息一下，但還要去拉開(kāi)閉合的窗簾，顯得有些繁瑣；如果碰到出差，家里又沒(méi)人把打開(kāi)的窗簾拉上的話(huà)，可能會(huì)擔(dān)心家中的安全。自動(dòng)啟閉光控窗簾很好的解決了這些問(wèn)題。智能遙控窗簾為人們提供宜人生活空間的同時(shí)，也優(yōu)化了人們的生活方式，幫助人們有效的安排時(shí)間，增強(qiáng)了家居生活的安全性。因此，自動(dòng)啟閉光控窗簾系統(tǒng)在我國(guó)還剛剛興起，但其發(fā)展前景廣闊，推廣和應(yīng)用自動(dòng)窗簾系統(tǒng)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
2國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀、進(jìn)展
2.1國(guó)內(nèi)概況
在10年前，電動(dòng)窗簾就已經(jīng)進(jìn)入我國(guó)，可一直沒(méi)有大的推廣，這兩年，隨著電控技術(shù)的不斷提高及價(jià)格的不斷下降，電動(dòng)窗簾熱才又卷土重來(lái)。據(jù)了解，全國(guó)共有170多種電動(dòng)窗簾器獲得了國(guó)家專(zhuān)利，但就其技術(shù)本身而言，還是大同小異，但售價(jià)卻有很大差別，貴的要數(shù)千元，便宜的只要500塊。盡管自動(dòng)啟閉光控窗簾系統(tǒng)在國(guó)內(nèi)是一個(gè)新興的行業(yè)，但是，它也正以不可抵擋之勢(shì)迅速崛起。自動(dòng)啟閉光控窗簾系統(tǒng)走進(jìn)中國(guó)以來(lái)，在短短四年的時(shí)間里，自動(dòng)啟閉光控窗簾系統(tǒng)生產(chǎn)商由最初的幾家公司增加到如今的百余家企業(yè)。目前，我國(guó)自動(dòng)啟閉光控窗簾系統(tǒng)生產(chǎn)廠商、分銷(xiāo)商、集成商與裝飾公司都形成了相當(dāng)規(guī)模，不少?lài)?guó)內(nèi)知名企業(yè)紛紛涉足遙控自動(dòng)窗簾系統(tǒng)行業(yè)，如青島海爾、清華同方、TCL等，并涌現(xiàn)出一些較具影響力的智能家居專(zhuān)業(yè)廠商，如上海索博智能電子有限公司、北京九州易居科技有限公司、天津瑞朗智能家居電子科技有限公司、深圳市正星特科技有限公司等。自動(dòng)窗簾產(chǎn)品已開(kāi)始走進(jìn)中國(guó)的家庭。具報(bào)道，我國(guó)2004年售出商品房1.9億m²,如果每20 m²需要一套窗簾架產(chǎn)品，僅此一項(xiàng)就可以年新增窗簾架產(chǎn)品近千萬(wàn)套加上。年新增窗簾架產(chǎn)品市場(chǎng)需求將不低于2000萬(wàn)套。如果單片機(jī)控制的遙控自動(dòng)窗簾，銷(xiāo)售占市場(chǎng)的5%左右，就可實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)值上億元。
在國(guó)內(nèi)，我們常用的窗簾軌道都是鋼絲繩手拉式或滑軌式，只有一站部分高收入的家庭采用的是電動(dòng)遙控軌道，這些軌道主要是由臺(tái)灣和廣東等地所產(chǎn)，價(jià)格相當(dāng)昂貴。在國(guó)內(nèi)智能窗行業(yè)起步晚，經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)上無(wú)法滿(mǎn)足國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的需求，因此現(xiàn)在在國(guó)內(nèi)只有一部分高端生活的消費(fèi)者走在技術(shù)的前沿。但是從國(guó)內(nèi)家電巨頭及網(wǎng)絡(luò)巨子的紛紛出手試水智能家居市場(chǎng)以及許多國(guó)際大企業(yè)對(duì)國(guó)內(nèi)智能家居廠家并購(gòu)案可以看出，中國(guó)智能家居市場(chǎng)潛在著巨大商機(jī)。全國(guó)房地產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展，小區(qū)智能化已成為一項(xiàng)基本要求，再配上智能家居，“全智能”的概念必然給房地產(chǎn)業(yè)帶來(lái)新的賣(mài)點(diǎn)和活力，因此“全智能”是二十一世紀(jì)房產(chǎn)開(kāi)發(fā)商力推的主題，這也意味著，我國(guó)智能家居產(chǎn)業(yè)迎來(lái)發(fā)展契機(jī)。
2.2國(guó)外概況
在歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家，智能化的電動(dòng)窗簾已廣泛應(yīng)用。1998年5月新加坡舉辦的“98亞洲家庭電器與電子消費(fèi)品國(guó)際展覽會(huì)”上，通過(guò)在場(chǎng)內(nèi)模擬“未來(lái)之家”，推出了新加坡模式的家庭智能化系統(tǒng)。它的系統(tǒng)功能包括三表抄送功能、安防報(bào)警功能、可視對(duì)講功能、監(jiān)控中心功能、家電控制功能、有線(xiàn)電視接入、電話(huà)接入、住戶(hù)信息留言功能、家庭智能控制面板、智能布線(xiàn)箱、寬帶網(wǎng)接入和統(tǒng)軟件配置等。在歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家，電動(dòng)窗簾已廣泛應(yīng)用。電動(dòng)窗簾產(chǎn)品不但實(shí)現(xiàn)了電動(dòng)化，還能通過(guò)紅外線(xiàn)、無(wú)線(xiàn)電遙控或定時(shí)控制實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，而且可運(yùn)用陽(yáng)光、溫度、風(fēng)等電子感應(yīng)器，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的智能化操作，降低了人們的勞動(dòng)強(qiáng)度，延長(zhǎng)了窗簾產(chǎn)品的使用壽命。根據(jù)美國(guó)該行業(yè)之專(zhuān)業(yè)顧問(wèn)公司PARKS的統(tǒng)計(jì)資料顯示：1995年，美國(guó)一個(gè)家庭要安裝家庭自動(dòng)化設(shè)備的平均費(fèi)用在7000至9000美元之間。1995年美國(guó)家庭已使用先進(jìn)家庭自動(dòng)化設(shè)備的比率為0.33％，看來(lái)市場(chǎng)真正啟動(dòng)尚需時(shí)日。預(yù)計(jì)這五年內(nèi)，家庭自動(dòng)化的市場(chǎng)年平均增長(zhǎng)率為8％。PARKS公司的資料亦顯示：到2004年，家庭網(wǎng)絡(luò)市場(chǎng)總額可達(dá)57億美元。據(jù)國(guó)際專(zhuān)家預(yù)測(cè)，到2000年底國(guó)際智能家居的產(chǎn)品銷(xiāo)售額可達(dá)24億美元。
3本課題發(fā)展方向；
21世紀(jì)是信息化的世紀(jì)，各種電信和互聯(lián)網(wǎng)新技術(shù)推動(dòng)了人類(lèi)文明的巨大進(jìn)步。智能家居控制系統(tǒng)可以定義為一個(gè)過(guò)程或者一個(gè)系統(tǒng)。利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)、綜合布線(xiàn)技術(shù)、將與家居生活有關(guān)的各種子系統(tǒng)，有機(jī)地結(jié)合在一起，通過(guò)統(tǒng)籌管理，讓家居生活更加舒適、安全、有效。與普通家居相比，智能家居不僅具有傳統(tǒng)的居住功能，提供舒適安全、高品位且宜人的家庭生活空間。還將原來(lái)的被動(dòng)靜止結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂心軇?dòng)智慧的工具，提供全方位的信息交換功能，幫助家庭與外部保持信息交換暢通，優(yōu)化人們的生活方式，幫助人們有效安排時(shí)間，增強(qiáng)家居生活的安全性，甚至為各種能源費(fèi)用節(jié)約資金。系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化功能可以提供遙控、家電（空調(diào)，熱水器等）控制、照明控制、室內(nèi)外遙控、窗簾自控、防盜報(bào)警、電話(huà)遠(yuǎn)程控制、可編程定時(shí)控制及計(jì)算機(jī)控制等多種功能和手段。使生活更加舒適、便利和安全。因智能家居控制系統(tǒng)布線(xiàn)簡(jiǎn)單、功能靈活，擴(kuò)展容易而被人們廣泛接受和應(yīng)用。因此，自動(dòng)窗簾總體的發(fā)展方向是趨向于人性化和智能化。
4本課題研究原理
本智能窗簾控制裝置以89C51為主控芯片，通過(guò)其靈活的輸入/輸出口設(shè)置，由光電傳感器檢測(cè)外界的光強(qiáng)，經(jīng)過(guò)信號(hào)調(diào)理電路的放大，濾波調(diào)理后輸入到A/D轉(zhuǎn)換器，A/D轉(zhuǎn)換器件完成一個(gè)轉(zhuǎn)換過(guò)程需要一定時(shí)間，如果在這段時(shí)間內(nèi)信號(hào)的幅度發(fā)生變化，轉(zhuǎn)換結(jié)果將會(huì)受到影響，所以其間要用到采樣保持電路。轉(zhuǎn)換后的信號(hào)由單片機(jī)控制器，來(lái)實(shí)現(xiàn)電機(jī)的運(yùn)行與停止。鍵盤(pán)模塊主要作用是通過(guò)按鍵向單片機(jī)輸入指令，其中主要包括控制步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)方向，從而控制窗簾的開(kāi)與關(guān)。
5結(jié)論
隨著人們經(jīng)濟(jì)能力的日益提升，人們也開(kāi)始對(duì)物質(zhì)生活水平越來(lái)越關(guān)注了，在生活產(chǎn)品的選擇上有了很大的提高，加上城市建設(shè)步伐的日益加快，智能窗簾已經(jīng)進(jìn)入了我們的生活。21世紀(jì)是科技的時(shí)代，智能窗簾有很好的市場(chǎng)前景，現(xiàn)在國(guó)內(nèi)有部分城市都在加緊建設(shè)物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目，而某些通訊運(yùn)營(yíng)商也將逐步推出相應(yīng)的智能家居服務(wù)，物聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)將大大推進(jìn)智能家居產(chǎn)業(yè)化的進(jìn)程。就現(xiàn)在來(lái)看國(guó)內(nèi)的智能家居也已經(jīng)起步發(fā)展到一定的階段，但相對(duì)于國(guó)外提前十幾年的起步時(shí)間還是稍有不足。但無(wú)論如何智能家居行業(yè)在21世紀(jì)已經(jīng)是新興崛起的行業(yè)是毋庸置疑。
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