基于Arduino的感光式電動窗簾系統研究

鄭澤華，宋文軒，堯瀾，李墨涵，吳雨桐，吳炎賢

（中國礦業大學（北京）機電與信息工程學院，北京，100083）

0 引言

隨著人類在數字電子技術、模擬電子技術、嵌入式技術以及各種控制算法等方面取得的進步，使得各類智能家居產品相繼問世。智能控制窗簾作為家居智能生活系統的結構之一，在智能家居系統中占據了很大一部分地位。對光感式電動窗簾系統的研究，旨在免去日常重復的開關窗簾操作，通過對夜晚、日間光照強度的檢測，實現早晨和晚上窗簾的自動開關，并在日間光照過強時自動關閉窗簾，保持日間室內光照強度始終處于合理的范圍，以此提升生活品質，同時也可以幫助行動不便的病人和老年人更加方便地使用窗簾。

1 系統機械傳動部分

系統機械傳動以及窗簾示意結構如圖1所示，本系統采用百葉簾的收放結構。百葉簾的葉片兩側通過線繩串行連接，線繩末端固定在卷繩器的一側，卷繩器內有一方型通孔，管狀電機通過方型傳動軸將旋轉力矩傳至卷繩器。以上各組件放置在“C”型不銹鋼托架中。共同構成窗簾的機械傳動部分，而后僅需控制電機的轉動方向即可實現窗簾的收起和下落。

圖1 百葉簾機械結構

2 系統控制部分設計

系統基于電動百葉簾產品，在其已經基本實現的直流電機傳動控制百葉簾的基礎上增加各模塊，實現光強信息的獲取并即時地判斷是否超過預設臨界值，對不同的光照強度區間執行對應的動作，使得窗簾完成自動地從感知到執行一系列控制。……