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作品展示

原创作品:DLSN

系统分类: 机器人创想秀 - 技术流

作品版权:DLSN 版权所有,禁止匿名转载;禁止个人使用。

DLSN

2015-6-19 23:03:32

初赛得分

总分(22.81)点赞数(12)评委打分(22.17)

作品亮点:

能根据天气的状况自动晾晒或收回衣物

作品说明:

[align=left][b][font=黑体][size=12.0pt]摘要[/size][/font][/b][/align][align=left]本设计基于AT89S52单片机,通过LM339比较器实时检测光敏电阻与湿敏电阻上的电压值,并与预先设置好的电压值进行对比,以判断天气是否良好。人们也可人为地通过遥控器控制晾衣杆进出或在天气不好时设置自动晾衣模式。单片机将根据比较器与遥控器模块传回的信息做出相应的响应,并通过L298芯片驱动直流电机转动将晾衣杆拉回室内(房檐下)或送出室外。为使用户直观地感知天气状况,额外增加了A/D芯片PCF8591对湿敏电阻电压值的读取,以判断湿度高低,和温度传感器TMP75对温度的准确读取,并通过液晶显示器LCD1602将数据显示。[/align][align=left][font=宋体][size=10.5pt]关键词:[/size][/font]AT89S52[font=宋体][size=10.5pt]比较器[/size][/font]LM339  PCF8591 L298[font=宋体][size=10.5pt]芯片[/size][/font] [font=宋体][size=10.5pt]直流电机[/size][/font] [font=宋体][size=10.5pt]温度传感器[/size][/font]TMP75[/align]
[align=left][b][font=黑体][size=12.0pt]一、作品简介[/size][/font][/b][/align][align=left]晾晒衣服当然是在太阳底下晒效果最为好,然而,天有不测之风雨,若衣服正在露天下晾晒,而天色又突然变化下起雨来,恰好又没人在场时,本来要干的衣服岂不又要湿了!于是,我们的队员提出了“如果天气不好时能自动把衣服收回来多好”的想法,并着手开始制作这一自动晾收衣系统。后来,为了让人能直观地感知天气的状况,我们又为这一系统增加了读取天气信息并显示的功能。[/align]
[align=left][font=宋体][size=10.5pt] [/size][/font][/align][align=left][b][font=黑体][size=12.0pt]二、系统方案论证与比较[/size][/font][/b][/align][align=left][b][font=黑体][size=10.5pt]2.1[/size][/font][/b][b][font=黑体][size=10.5pt]亮度与湿度的采集与比较[/size][/font][/b][/align][align=left][size=12.0pt]       [/size][font=宋体][size=10.5pt]本系统最核心的部分就是对天气信息的采集,其中我们选择了采集光的亮度和空气的湿度信息,我们的目的是当其中一种指标达到临界点时系统能做出反应。[/size][/font][/align][align=left]       [font=宋体][size=10.5pt]方案一:利用市面上能买到的亮度传感器和湿度传感器,能采集到精确的数值。但缺点是价格略高。[/size][/font][/align][align=left]       [font=宋体][size=10.5pt]方案二:利用光敏电阻、湿敏电阻、与[/size][/font]LM339[font=宋体][size=10.5pt]比较器连接,比较其与电位器电路的电压,当光敏电阻或湿敏电阻的电压值超过了电位器的临界值时,比较器向单片机发出信号。该方案可实现本系统的功能,价格低,可通过电位器方便地调试和设置临界值。综上,我们采取了方案二。[/size][/font][/align]
[align=left][b][font=黑体][size=12.0pt]三、硬件设计[/size][/font][/b][/align][align=left][size=12.0pt]       [/size][font=宋体][size=10.5pt]本系统硬件电路简单,主要由电源模块、[/size][/font]51[font=宋体][size=10.5pt]最小系统模块、比较器与遥控器模块、[/size][/font]L298[font=宋体][size=10.5pt]电机模块、[/size][/font]AD[font=宋体][size=10.5pt]与[/size][/font]TMP75[font=宋体][size=10.5pt]与[/size][/font]LCD1602[font=宋体][size=10.5pt]模块组成。[/size][/font][/align][align=left]       [font=宋体][size=10.5pt]电源模块通过变压器将[/size][/font]220V[font=宋体][size=10.5pt]家用交流电转成[/size][/font]15V[font=宋体][size=10.5pt]交流电,再通过整流,滤波,[/size][/font]LM2940[font=宋体][size=10.5pt]芯片稳压成两路电源——[/size][/font]5V[font=宋体][size=10.5pt]与[/size][/font]12V[font=宋体][size=10.5pt]。[/size][/font]5V[font=宋体][size=10.5pt]主要给单片机与其他模块供电,而[/size][/font]12V[font=宋体][size=10.5pt]只为[/size][/font]L298[font=宋体][size=10.5pt]电机模块供电。[/size][/font][/align][align=left]       [font=宋体][size=10.5pt]比较器模块上文已有提及,可通过调节两电位器以改变两标量的临界值,当光敏或湿敏电阻的电压值达到或超过临界值,比较器将在响应的输出端输出低电位,以让单片机接受。[/size][/font][/align][align=left]下图为AD与TMP75与LCD1602模块的原理图:[/align][align=left]该AD芯片与温度传感器都采用I2C总线控制,使其电路变得简单,只需与两条总线相连便能与单片机进行数据传输。[/align][align=left] 230007rbhsmycos8qttmqj.jpg
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