基于单片机的多功能自通风窗户控制系统设计
摘 要：随着时代的发展与进步，人们生活中的家具电器有向智能化发展的趋势，而窗户作为每个房屋必不可少的存在，现在还是以传统型为主。目前普通窗户功能单一，每次使用都需要使用者走到窗边来操作。窗户在不同情况和天气下不能及时做出响应，完全依赖人工并不可靠，例如突遇暴风雨，人工无法及时反应，若室内无人，长期泄漏进来的雨水很可能污染室内产品。又如室内煤气泄漏，若不能及时开窗通风，很可能危及室内人员的生命。因此研究一款多功能自通风窗户控制系统十分必要。
本文设计了一款基于单片机的多功能自通风窗户控制系统。该系统以STC89C52单片机作为核心控制器，通过C语言编程，利用多种传感器和电机，完成了对室内外空气环境的检测。实现了在室内空气被污染时可以自动开窗，在室外空气质量差和天气不好的情况下可以自动关窗和一键开关窗等功能。本系统采用单片机和七个模块，分别是：显示模块，PM2.5检测模块，烟雾检测模块，甲醛和二氧化碳检测模块，温湿度检测模块，按键模块，电机驱动模块来完成所需功能。
基于单片机的多功能自通风窗户控制系统是集自动判断开关窗、气体检测、温湿度检测于一身的新型窗户，此窗户系统保持传统窗户简单轻便的优点，性价比高，功能齐全，保证生活环境的健康，在一定条件下节约了能源。因此，智能窗户的研究具有重大意义。
关键词：空气质量检测 温度检测 单片机 智能窗户
目录
一、 绪论 1
（一） 课题研究背景与意义 1
（二） 国内外研究现状 1
（三） 论文结构安排 3
（四） 本章小结 3
二、 系统总体方案设计 4
（一） 设计内容及目标 4
（二） 设计方案 5
三、 系统的硬件电路设计 10
（一） STC89C52单片机最小系统电路 10
（二） LCD1602显示模块 12
（三） PM检测模块和模数转换模块 13
（四） 甲烷检测模块和模数转换模块 14
（五） 甲醛和二氧化碳检测模块 16
（六） 温湿度检测模块 17
（七） 按键电路块 18
（八） 步进电机 19
（九） 本章小结 20
四、 系统的软件电路设计 21
（一） 主程序流程设计 21
（二） 按键函数流程设计 22
（三） 监测函数流程设计 23
（四） 显示函数流程设计 23
（五） 处理函数流程设计 24
（六） 步进电机程序设计 25
（七） 本章小结 26
五、 仿真与调试 27
（一） 仿真工具 27
（二） 仿真图 28
（三） 调试过程 28
（四） 本章小结 32
六、 结果与展望 33
（一） 设计功能与结果 33
（二） 系统的特点 33
（三） 系统的不足 33
（四） 意义与展望 34
致谢 35
参考文献 36
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