傳感器課程設(shè)計(jì)報(bào)告設(shè)計(jì)題目：光控自動(dòng)窗簾設(shè)計(jì)學(xué)院：專業(yè)年級(jí)：姓名：學(xué)號(hào)：指導(dǎo)老師：窗簾可以減光、遮光，以適應(yīng)人對(duì)光線不同強(qiáng)度的需求；又可以防風(fēng)、除塵、隔熱、保暖、消聲，改善居室氣候與環(huán)境，是居室不可缺少的、功能性和裝飾性完美結(jié)合的室內(nèi)裝飾品。隨著社會(huì)的發(fā)展，科技的進(jìn)步，人們的生活變得人性化自動(dòng)化智能化，每天需要用手拉合的窗簾也可以變得智能，本設(shè)計(jì)結(jié)合我們學(xué)習(xí)的傳感器和電路知識(shí)，利用光傳感器的光敏特性，實(shí)現(xiàn)窗簾晝夜間的自動(dòng)開合，帶給人輕松便捷的生活體驗(yàn)。通過實(shí)際課題設(shè)計(jì)，可以對(duì)我們加深書本知識(shí)理解，了解并傳感器電路的設(shè)計(jì)方法，培養(yǎng)獨(dú)立分析和設(shè)計(jì)能力，對(duì)我們的個(gè)人素質(zhì)提高大有脾益一?光控自動(dòng)窗簾的功能需求設(shè)計(jì)一個(gè)光控窗簾自動(dòng)開閉電路，使之可以檢測(cè)到光線的強(qiáng)弱，同時(shí)根據(jù)光線的強(qiáng)弱，自動(dòng)將窗簾打開和關(guān)閉。要求：1要求電路能夠通過感應(yīng)裝置，檢測(cè)到光線的強(qiáng)弱。2要求電路根據(jù)光線的強(qiáng)弱，自動(dòng)將窗簾打開和關(guān)閉。3要求電路能夠在窗簾到達(dá)邊沿時(shí)，自動(dòng)切斷電源。二?光控自動(dòng)窗簾的基本構(gòu)成和工作原理流程圖電源電路的功能是為上述所有電路提供直流電源；光強(qiáng)檢測(cè)電路的功能是利用光敏電阻的特性，在阻值變化的同時(shí)影響與其并聯(lián)的支路電壓，進(jìn)而將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)；光強(qiáng)信號(hào)處理電路的功能是將光強(qiáng)監(jiān)測(cè)電路輸出的電信號(hào)輸入555集成電路，

繼而得到一個(gè)電平信號(hào)，為控制電路作準(zhǔn)備；控制電路的功能是將得到的電平信號(hào)送至BJT，由BJT的導(dǎo)通與截止控制繼電器開關(guān)的開斷；電機(jī)開關(guān)電路的功能是利用繼電器開關(guān)的開斷控制電機(jī)正反向運(yùn)行與停止，進(jìn)而使窗簾運(yùn)動(dòng)或靜止。三?單元電路設(shè)計(jì)1.光強(qiáng)檢測(cè)與光信號(hào)處理光敏電阻又稱光導(dǎo)萱，常用的制作材料為硫化鎘，另外還有硒、硫化鋁、硫化鉛和硫化鉍等材料。這些制作材料具有在特定光敏電阻又稱光導(dǎo)萱，常用的制作材料為硫化鎘，另外還有硒、硫化鋁、硫化鉛和硫化鉍等材料。這些制作材料具有在特定波長(zhǎng)的光照射下，其阻值迅速減小的特性。這是由于光照產(chǎn)生的載流子都參與導(dǎo)電，在外加電場(chǎng)的作用下作漂移運(yùn)動(dòng)，電子奔向電源的正極，空穴奔向電源的負(fù)極，從而使光敏電阻器的阻值迅速下降。光敏電阻的阻值變化影響與其并聯(lián)的支路電壓，進(jìn)而將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。圖中所示光強(qiáng)信號(hào)處理電路是主要由5G1555定時(shí)器以及分壓電阻和電容組成的。光敏電阻阻值的改變要想被電路所識(shí)別，就要讓其通過簡(jiǎn)易窗簾自動(dòng)開閉電路改變電位或者電流來實(shí)現(xiàn)。5G1555定時(shí)器在此相當(dāng)于施密特觸發(fā)器，通過比較W1的滑動(dòng)觸頭端的電位與5G1555定時(shí)器“2/3VCC”與“1/3VCC"處電位的不同使之輸出相應(yīng)的高低電平。當(dāng)白天時(shí)，光強(qiáng)逐漸增大，光敏電阻阻值逐漸減小，（6）端電位持續(xù)升高，當(dāng)升至2/3VCC時(shí)，電路處于①狀態(tài)，VO輸出為低電平。之后只要光強(qiáng)不是太弱，即（6）端電位不小于1/3VCC，則電路將一直維持在①或者③狀態(tài)，即VO為低電平。當(dāng)晚上來臨時(shí)，光強(qiáng)逐漸減弱，光敏電阻阻值逐漸增大，（6）端電位持續(xù)降低，當(dāng)降至1/3VCC時(shí)，電路處于②狀態(tài)，即VO為低電平，之后只要光強(qiáng)不是太強(qiáng)，即（6）端電位不高于2/3VCC，則電路將一直維持在②或者③狀態(tài)，即VO為高電平。在此就相當(dāng)于施密特觸發(fā)器，如波形圖4所示。圖4施密特觸發(fā)器波形圖這樣，光信號(hào)處理電路就可以在白天時(shí)為控制電路提供一個(gè)低電平，在晚上提供一個(gè)高電平。電平的不同對(duì)于BG1、BG2、BG3狀態(tài)的影響可以使電路在天亮?xí)r接通J2,斷開J1,天黑時(shí)接通J1,斷開J2。為繼電器的開關(guān)電路為控制電機(jī)的工作做準(zhǔn)備。2.電動(dòng)機(jī)電路該電路是由電源、限位開關(guān)、繼電器開關(guān)、電機(jī)與電容組成。利用限位開關(guān)以及繼電器開關(guān)的開斷來完成電機(jī)的正轉(zhuǎn)、倒轉(zhuǎn)以及停轉(zhuǎn)。限位開關(guān)安裝在窗簾滑槽內(nèi)，由窗簾的移動(dòng)引起接點(diǎn)的分?jǐn)嗷蜷]合。規(guī)定使電機(jī)正轉(zhuǎn)的電壓方向?yàn)橹狗较颉９庹諒?qiáng)時(shí)，J1斷開,J2閉合，電機(jī)兩端電壓處于正方向，電機(jī)開始正轉(zhuǎn)，此時(shí)限位開關(guān)ab處于閉合狀態(tài)，當(dāng)窗簾到達(dá)邊沿時(shí)，碰斷限位開關(guān)ab接點(diǎn)，電源被切斷，則電機(jī)停轉(zhuǎn)。光照弱時(shí)，J1閉合，J2斷開，電機(jī)兩端電壓處于負(fù)方向，電機(jī)開始逆轉(zhuǎn)，此時(shí)限位開關(guān)ca處于閉合狀態(tài)，當(dāng)窗簾到達(dá)合攏位置時(shí)，碰斷限位開關(guān)ca接點(diǎn)，電源被切斷，則電機(jī)停轉(zhuǎn)。（4）電源電路

圖8電源電路電源電路是由220V工頻電源，RC濾波電路，變壓器，橋式整流電路，NPN管，穩(wěn)壓管，濾波電容組成。220V生活用電先經(jīng)過熔斷器以防止電路出現(xiàn)短路對(duì)其他元件造成損害。然后與一個(gè)RC