基于单片机的智能窗户控制系统设计

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编号：

CJL-51-2022-021

设计简介：

本设计是基于单片机的智能窗户系统，主要实现以下功能：

1. 可通过湿敏传感器、PM2.5传感器、温度传感器监测当前温湿度、PM2.5浓度。
2. 具有定时功能，到设定时间会自动关闭或开启窗户。
3. 可通过手动模式和自动模式控制窗户的开合。

标签：51单片机、LCD1602、DHT11、PM2.5、ADC0832、四相步进电机。
题目扩展：空气质量检测系统、基于单片机的智能窗户

基于单片机的智能窗户控制系统设计：中控部分、输入部分和输出部分。下面分别对这三部分进行概述：

中控部分概述

1. 核心控制器：STC89C52单片机作为系统的中枢，负责接收输入数据、进行逻辑处理和决策，并控制输出部分。
2. 数据处理与决策：单片机内部处理输入部分传来的温湿度、PM2.5浓度等数据，与预设的阈值进行比较，做出窗户开关的决策。
3. 定时功能：内置或外接定时器，用于实现定时控制窗户开关的功能。

输入部分概述

1. 温湿度检测：DHT11温湿度传感器实时检测室内环境的温湿度，并将数据传输给单片机。
2. PM2.5检测：PM2.5传感器结合ADC0832模数转换器，将空气中的PM2.5浓度转换为数字信号，供单片机读取。
3. 独立按键：提供用户交互界面，用于设置温湿度阈值、PM2.5最大值和定时时间。
4. 供电电路：为整个系统提供稳定可靠的电源，确保系统正常运行。

输出部分概述

1. LCD1602显示模块：实时显示当前温湿度、PM2.5浓度、预设的阈值和定时时间等信息，提供直观的视觉反馈。
2. 步进电机驱动与控制：
   • ULN2003A四相步进电机驱动芯片：作为步进电机的驱动电路，接收单片机的控制信号，驱动步进电机旋转。
   • 步进电机：根据单片机的控制指令，实现正转或反转，模拟窗户的打开或关闭动作。
   • 窗户开关逻辑：当PM2.5浓度超过预设最大值时，步进电机反转，模拟窗户关闭。