基于【立创梁山派开发板】智能窗帘

1.背景

随着科学技术的发展和人们生活水平的提高，智能化家居系统越来越多的出现在人们的生活中，带给人们快捷、舒适的体验。对于家居必需品来讲，窗帘占有着重要的地位。由于手动窗帘需要手动开关，电动窗帘无法根据光照实现自动控制且需要特定遥控器，具有一定的局限性。因此设计了一款基于梁山派微控制器的智能窗帘控制系统。

2.技术指标

（1）可以通过红外遥控与语音设置是否打开自动模式；
（2）在自动模式下，当光照强度很高时，自动展开窗帘；当光照强度很低时，自动关闭窗帘；
（3）在自动模式下，当检测到大量雨滴时，自动展开窗帘，此优先级比光照检测高；
（4）在任何时候，可以通过红外遥控或语音命令展开与关闭窗帘，并关闭自动模式；
（5）主控芯片接收到数据后，驱动电机运转，现实智能窗帘窗户系统。

3.主控

此拓展版采用梁山派开发板作为主控，并引出了要用到的引脚。

4.雨滴与光照检测

雨滴检测：雨滴传感器常见的工作原理是通过检测水滴的导电性来判断是否下雨。它是利用两个电极之间的电导性变化来测量水滴的存在。这两个电极之间会有一个空气间隙，正常状态下是断路状态。当水滴接触到电极上时，水滴的导电性会导致电流通过水滴形成电流回路，从而改变电极之间的电阻值。通过测量电阻值的变化，就可以判断是否有水滴存在。

光照检测：扩展板的光照检测功能是通过光敏电阻进行识别。光敏电阻是一种特殊的电阻器，它随着光照强度的升高，电阻值会迅速降低，其在无光照时，几乎呈高阻状态，因此暗时电阻很大。

5.二相四线步进电机

二相四线式步进电机是一种常见的步进电机类型，其原理基于电磁感应和电磁吸引力。它有两个定子线圈（分别称为A相和B相），以及一个转子（也称为步进电机的轴）。
当给定A相线圈通电时，它会产生一个磁场，根据右手定则，这个磁场会引起转子向特定方向旋转。同样，当给定B相线圈通电时，它也会产生一个磁场，引起转子向另一个方向旋转。
通过改变A相和B相线圈的电流方向和大小，可以控制步进电机的转动步数和方向。

具体原理图展示：

6.红外遥控

红外接收原理：红外接收的原理是利用红外辐射照射到红外接收头上，通过红外光敏器件产生微弱的电信号，经过电路放大和处理后，可以实现对红外信号的识别和解码。
红外线协议介绍：在光谱中波长自760nm至400um的电磁波称为红外线，它是一种不可见光。红外线通信的例子我们每个人应该都很熟悉，目前常用的家电设备几乎都可以通过红外遥控的方式进行遥控，比如电视机、空调、投影仪等，都可以见到红外遥控的影子。这种技术应用广泛，相应的应用器件都十分廉价，因此红外遥控是我们日常设备控制的理想方式。

7.HLK_V20语音模块

HLK-V20是海凌科电子针对大量纯离线控制场景和产品推出的高性能纯离线语音识别模块，可广泛且快速的应用于智能家居、各类智能小家电、86盒、玩具、灯具、工业、 医疗、物联网、汽车、安防与照明等需要语音操控的产品。 HLK-V20支持150条本地指令离线识别，可自由定制唤醒词、命令词与应答播报词，具有丰富的外围接口。离线语音识别指的是只能识别固定命令词条，不需要连接网络。

具体原理图展示：

该语音识别模块是可以由我们自由设计命令词的，可以通过在线配置平台进行配置。配置完成之后会生成一个语音识别固件，我们要将固件下载到模块里，通过模块的B6,B7引脚进行下载。所以下方通过排针的方式引出了B6,B7引脚方便我们下载。还需要注意的是，在下载固件时，要先将模块断电。待下载工具识别到模块之后，再给模块通电，才可以正常下载。这个通断电操作，由原理图中的SW1开关进行控制。

调试过程

1. 语音固件无法烧录

第一次：无法正常烧录，检测后发现USB转TTL不适配，解决方案：购买CH340下载器。

第二次：烧录时一直显示设备正在等待中，发现杜邦线接触不良，解决方案：更换新的杜邦线。