1、 I 目录 摘要摘要 . 1 Abstract 2 0 文献综述文献综述 . 3 0.1 窗户的发展史 3 0.2 窗户的种类 4 0.2.1 平开窗 . 4 0.2.2 推拉窗 . 4 0.2.3 百叶窗 . 4 0.2.4 天窗 . 4 0.3 窗户的材料 4 0.3.1 塑钢 . 4 0.3.2 铝合金 . 4 0.3.3 木质 . 5 0.4 窗户目前的发展状况 5 0.5 窗户未来发展趋势 6 1 引言引言 . 7 2 智能窗户方案设计智能窗户方案设计 . 7 2.1 整体方案设计 7 2.2 机械部分方案设计 7 2.3 控制部分方案设计 9 3 机械部分设计机械部分设计 . 10
2、 3.1 窗框和窗扇设计 10 3.1.1 窗户类型的选择 . 10 3.1.2 窗户材料的选择 . 10 3.1.3 窗框的受力分析 . 10 3.2 合页设计 11 西南大学本科毕业论文（设计） II 3.3 电机选择 13 3.4 齿轮设计 13 3.4.1 选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数参数 . 13 3.4.2 齿根弯曲疲劳强度校核。 . 14 3.4.3 齿面接触疲劳强度校核计算 . 15 3.5 轴承的选择 15 4 控制部分设计控制部分设计 . 16 4.1 单片机 16 4.1.1 电源系统 . 17 4.1.2 时钟系统 . 17 4.1.3 电源信号灯 . 18 4.
3、1.4 调试灯 . 18 4.1.5 电机正反转电路 . 19 4.1.6 手动控制电路 . 19 4.1.7 显示器 . 20 4.2 雨水传感器的设计 21 4.3 烟雾传感器的设计 22 4.4 风速传感器的设计 24 4.5 光照传感器的设计 25 5 结论结论 . 26 参考文献参考文献 . 26 致谢致谢 . 28 基金项目：西南大学“国家级大学生创新创业训练计划”项目（201210635115） 1 智能窗户装置的研制 摘要：摘要：本课题设计是一种智能窗户，包括机械部分和控制部分。机械部分有窗框和窗 扇，它们通过上下两个合页连接，固定架将减速电机固定在窗框上端，减速电机上的 齿轮
4、与合页上的齿轮啮合来传递动能。控制部分包括单片机、雨水传感器、风速传感 器、光照传感器、烟雾传感器、煤气传感器、蜂鸣器、行程开关、开关、导线、蓄电 池。传感器感知环境条件变化，给单片机发送电平信号，单片机通过处理信号后控制 减速电机的正反转，如此可智能控制窗户的开闭。该窗户功能齐全、结构简单可靠、 占据空间小，为了人们提供便利的生活，也保证了人们的安全。 关键词：关键词：智能窗户；合页；减速电机；齿轮；单片机；传感器； 2 Development of Intelligent windows device Abstract: This paper is about a design of a
5、kind of smart windows, the smart includes the mechanical part and control part. Mechanical part includes window frame and sash, they are connected by upper hinger and lower hinge, the geared motor bracket fixed to the upper sash, reduction gear and hinge on the gear motor have a function of deliveri
6、ng kinetic energy. The control section includes a microcontroller, rain sensor, wind sensor, light sensor, smoke sensor, gas sensor, buzzer, trip switches, switches, wires, batteries. Sensor senses changes with the changes of environmental conditions, and sensor sensesthe also sends signal to the microcontroller, the microcontroller controls the gear motor reversing through post-processing signal, and also controls the opening and closing of the smart windows. The windows have full function, s
