光電鼠標技術(shù)與應用開(kāi)題報告(應用電子技術(shù)專(zhuān)業(yè)論文開(kāi)題報告)

光電鼠標技術(shù)與應用開(kāi)題報告

光電鼠標技術(shù)與應用開(kāi)題報告

一、選題的目的、意義和研究現狀

1、選題目的

隨著(zhù)信息技術(shù)迅猛發(fā)展,計算機的更新?lián)Q代越來(lái)越快,一些“不起眼”的計算機外設也得到了很好的發(fā)展,如現在很熱的光電鼠標就是一個(gè)很好的例子,它的核心是一個(gè)光電式傳感器, 光電式傳感器是以光電器件作為轉換元件的傳感器,它可以用于檢測能轉換成光電變化的其它非電量,如零件直徑,表面粗糙度,應變力,位移,振動(dòng),速度,加速度,以及物體的形狀,工作狀態(tài)的識別等,也可用于檢測直接引起光電變化的非電量,如光強,光照度,輻射測溫,氣體成分分析等。光電式傳感器具有非接觸響應快,性能可靠等特點(diǎn)(當然用它做成的光電鼠標也具有這些特點(diǎn))。

光電傳感器是通過(guò)把光強度的變化轉換成電信號的變化來(lái)實(shí)現控制的。光電傳感器及其特殊性能再很多場(chǎng)合得到了廣泛的應用。而且應用光電傳感器設計出的產(chǎn)品比普通產(chǎn)品更有可靠的靈活性和方便性。所以本可以在研究光電鼠標工作原理的基礎上討論光電傳感器在實(shí)際當中的應用很有必要。

2、研究現狀

鼠標自從誕生到今天，已經(jīng)有38個(gè)年頭了，這38年來(lái)，鼠標無(wú)論在性能還是工作原理上都有了許多變化。“mouse”換代發(fā)展反映了計算機技術(shù)的普及和應用電子技術(shù)的突飛猛進(jìn)。同時(shí)也證明了一個(gè)結論：原創(chuàng )+科技進(jìn)步=產(chǎn)品的.生命。

曾經(jīng)獲得計算機界最權威的“圖靈獎”的道格拉斯?恩格爾巴特（Douglas Englebart）博士于1968年12月9日在IEEE會(huì )議上展示了世界上第一個(gè)鼠標。如圖所示：一個(gè)木質(zhì)的小盒子，盒子下面有兩個(gè)互相垂直的輪子，每個(gè)輪子帶動(dòng)一個(gè)機械變阻器獲得X、Y軸上的位移，在盒子的上面則有一個(gè)按鈕開(kāi)關(guān)提供連通信號。鼠標的這款鼻祖與今天的鼠標結構大不相同，甚至還需要外置電源給他供電才能正常工作。然而他卻引領(lǐng)了一個(gè)科技領(lǐng)域的幾次革命，帶給計算機工作者一次次的歡欣鼓舞。

1983年蘋(píng)果公司受到仙童公司著(zhù)名STAR計算機的啟發(fā)，在當年推出的Iisa電腦上第一次使用了鼠標作為GUI（Graphical user interface）界面操作工具。這款電腦雖然不成功，但它為轉年推出的Macintosh以及MACOS操作系統提供了經(jīng)驗，鼠標的黃金年代來(lái)臨了。這個(gè)時(shí)候的鼠標還是老式的機械式鼠標，但是對于最初的產(chǎn)品已經(jīng)有了新的改良,鼠標球取代了不靈活的單滾球，單鍵設計被更加靈活的雙鍵/三鍵所取代，可供電的標準RS232串行口設計取代了早期的獨立接口，現代鼠標的基本結構已經(jīng)成型。1982年羅技公司發(fā)明的世界第一款光機鼠標，光機結構是鼠標發(fā)展史上最大的發(fā)明。也就是這個(gè)時(shí)候現在鼠標的結構設計基本成熟，光機鼠標統治了鼠標市場(chǎng)達18年之久。

1984年羅技的第一款無(wú)線(xiàn)鼠標研制成功，那時(shí)候還依靠紅外線(xiàn)作為信號的載體。雖然說(shuō)這款產(chǎn)品由于性能方面的諸多問(wèn)題而告失敗，但是羅技在無(wú)線(xiàn)方面的創(chuàng )新也給后來(lái)的產(chǎn)品帶來(lái)了發(fā)展的潛能。

1996年由微軟發(fā)明的鼠標滾輪是鼠標發(fā)展史上十分重大的發(fā)明，今天滾輪已經(jīng)成為鼠標的標配之一。現在流行的滾輪設計一般包括兩種，一是機械式滾輪，也就是用滾輪來(lái)帶動(dòng)一個(gè)機械電位器以獲得信息，微軟的很多鼠標都是采用這種結構。它的優(yōu)點(diǎn)就是滾動(dòng)比較精準，但是機械結構存在磨損問(wèn)題。

另一種滾輪就是光電式滾輪，羅技等大多數廠(chǎng)商都是采用這種設計。它的滾輪內部就是一個(gè)柵輪。在柵輪的兩側分別有一個(gè)發(fā)光二級管和光敏二級管，工作原理上和光機鼠標獲得滾動(dòng)信息的方式是一樣的。這種滾輪的壽命比較長(cháng)而且手感很干脆，但是在滾動(dòng)信息的精確性上卻不如上面的機。1999年微軟與安捷倫公司合作，推出了Intellimouse Explorer鼠標，揭開(kāi)了光學(xué)成像鼠標的時(shí)代的序幕。其中Intellieye定位引擎是世界上第一個(gè)光學(xué)成像式鼠標引擎，它的高適應能力和不需清潔的特點(diǎn)成為當時(shí)最為轟動(dòng)的鼠標產(chǎn)品，被多個(gè)科學(xué)評選評為1999年最杰出的科技產(chǎn)品之一。

應用電子技術(shù)專(zhuān)業(yè)論文開(kāi)題報告

應用電子技術(shù)專(zhuān)業(yè)論文開(kāi)題報告

北京理工大學(xué)高等職業(yè)技術(shù)學(xué)院

應用電子技術(shù)專(zhuān)業(yè)論文開(kāi)題報告

開(kāi)題報告日期：

姓名：付月 學(xué)號：03 指導老師：班善軍老師

論文題目：自動(dòng)窗簾啟閉控制電路設計任務(wù)書(shū)

一。論文選題意義（初擬）

1.選題的目的和意義

目的：為了方便人們的日常生活，設計一個(gè)根據室內光強控制的自動(dòng)啟閉光控窗簾

意義：在科學(xué)技術(shù)日益發(fā)達的今天，各種小的技術(shù)創(chuàng )造充滿(mǎn)了人們的生活，其目的就是為了讓人們生活的更加的方便。自動(dòng)啟閉光控窗簾就是這樣的一個(gè)設計，他可以根據室內的光的強度來(lái)自動(dòng)調節窗簾打開(kāi)的程度，以此將室內的光強控制一個(gè)自己認為合適的亮度。

2. 本選題的基本內容及國內外研究現狀

窗簾其基本的作用無(wú)非是保護業(yè)主的個(gè)人隱私以及遮陽(yáng)擋塵等功能，但傳統的窗簾您必須手動(dòng)去拉動(dòng)，每天早開(kāi)晚關(guān)也是挺麻煩的，特別是別墅或復式房的大窗簾，比較重，而且長(cháng)，需要很大的力量才能開(kāi)關(guān)窗簾，很不方便。于是遙控電動(dòng)窗簾在最近幾年得到迅速發(fā)展，并廣泛應用于智能大廈、高級公寓、酒店和別墅等領(lǐng)域，只要遙控器輕按一下，窗簾就自動(dòng)開(kāi)合（百葉窗可以自動(dòng)旋轉），非常方便。采用智能控制系統還可以實(shí)現窗簾的定時(shí)開(kāi)關(guān)，場(chǎng)景控制等高級控制功能，真正讓窗簾成為現代家居的一道亮麗的風(fēng)景線(xiàn)

1.電動(dòng)窗簾特點(diǎn)

遙控電動(dòng)窗簾系統是一種新型的高科技產(chǎn)品。它的應用將帶給您高科技的享受及便捷，同時(shí)能美化您的環(huán)境，使您的家居呈現更高品位。以下介紹電動(dòng)窗簾系統的相關(guān)設備及特點(diǎn)。

安全方面：窗簾驅動(dòng)設備裝有可靠的安全設防保護裝置，用戶(hù)可放心使用。

兼容性：該系統備有手動(dòng)、智能線(xiàn)控按鈕、遙控器。當窗簾完全開(kāi)啟或關(guān)閉時(shí)，驅動(dòng)器能及時(shí)停止工作。發(fā)生斷電時(shí)，可手動(dòng)開(kāi)啟及關(guān)閉系統。

適用性：具有多種不同檔的開(kāi)啟和關(guān)閉速度，不同的場(chǎng)合可選用不同的速度。

智能化：系統定時(shí)控制器能預先在24小時(shí)內進(jìn)行多次自動(dòng)開(kāi)啟與關(guān)閉的設置。如遇到您外出，系統會(huì )按照您的習慣在每天同一時(shí)間自動(dòng)開(kāi)啟及關(guān)閉窗簾，確保安全。另外，通過(guò)系統專(zhuān)用遙控器及專(zhuān)用位置碼接受器對窗簾進(jìn)行設置，該系統設備能單獨或同時(shí)控制不同的窗簾系統。

遙控窗簾在最近幾年被廣泛應用于高級智能公寓和私人別墅。隨著(zhù)科技的進(jìn)步，近年來(lái)又出現了直線(xiàn)電機新技術(shù)，直線(xiàn)電機技術(shù)作為一項高新技術(shù)自問(wèn)世以來(lái)，就受到社會(huì )各界的廣泛關(guān)注，并以它自身的技術(shù)特點(diǎn)迅速改變了人們對傳統事物的看法

2.電動(dòng)窗簾的技術(shù)革新--磁驅直線(xiàn)電動(dòng)窗簾機

郵政分揀系統、上海的磁懸浮列車(chē)、計算機磁盤(pán)定位系統、離子加速器等，而將它應用在電動(dòng)窗簾方面則使該行業(yè)進(jìn)入了一個(gè)新階段--磁驅直線(xiàn)電動(dòng)窗簾機。

磁驅直線(xiàn)電動(dòng)窗簾機直接利用磁驅動(dòng)的力量驅動(dòng)電機進(jìn)行往返動(dòng)作，帶動(dòng)窗簾作來(lái)回往返運動(dòng)實(shí)現窗簾的開(kāi)合。運行中電機與軌道運行無(wú)接觸，減少了機械故障，降低了噪音，確保了運行的`可靠性，從而改變了人們對于傳統電動(dòng)窗簾機易發(fā)生故障，易脫位、不安全，不可靠、使用壽命短的認識。

磁驅直線(xiàn)電動(dòng)窗簾機與傳統旋轉式電機產(chǎn)品的區別在于它舍棄了大量復雜的機械傳動(dòng)機構（不用滑輪及鋼絲繩組件及相應的定位裝置），減少了大量易損部件。使之設計更緊湊、結構更合理、外觀(guān)更精美、可靠性更好、安全性更高、使用壽命更長(cháng)。

磁驅電動(dòng)窗簾機利用了磁浮原理制作的運行機構，所以在運行時(shí)電機無(wú)噪音、輕便、快捷。這是傳統產(chǎn)品所無(wú)法相比的，同時(shí)既可手控也可遙控，與手拉式窗簾機及傳統電動(dòng)窗簾機的易掉線(xiàn)、易卡位、易損壞等相比較，它的優(yōu)勢是不言而喻的，今后必將成為當今高檔住宅、賓館、智能大廈、多媒體中心、私家別墅等的首選自動(dòng)化窗飾。

3.選題研究的內容：

3.1設計思想研究

（1）。利用光敏電阻來(lái)采集實(shí)內的光強

（2）。利用單片機來(lái)分析光敏電阻采集的信號，然后輸出控制信號。

（3）。通過(guò)單片機控制步進(jìn)電機來(lái)調節窗簾的起閉

3.2制作演示實(shí)驗儀器

光敏電阻在無(wú)光照時(shí)，阻值很大，電路中電流很小，當光敏電阻受到一定波長(cháng)范圍的光照時(shí)，它的阻值急劇減小，電路中電流迅速增大。用A/D轉換器將電路中電流的變化轉換成數字信號，用單片機來(lái)判斷此時(shí)的光的強度值，然后輸出控制信號來(lái)控制步進(jìn)電機

4.選題研究的技術(shù)路線(xiàn)、研究方法和要解決的主要問(wèn)題

光敏電路采集光強電路----A/D轉換器----52單片機----步進(jìn)電機控制窗簾

要完成本作品必須解決一下問(wèn)題：

（1）。光敏采集電路必須達到的精度值以及光敏電阻的必須達到的靈敏度。

（2）。選擇最具有人性化的方案，通過(guò)編程來(lái)實(shí)現其操作

（3）。根據單片機輸出命令，步進(jìn)電機來(lái)控制窗簾的拉起或關(guān)閉的長(cháng)度，因此就必須光的強度來(lái)計算步進(jìn)電機轉動(dòng)的角度。

二。所查閱的文獻及網(wǎng)絡(luò )資源

[1] 楊少春，高有福。 萬(wàn)少華。 傳感器原理及應用。 電子工業(yè)出版社，2001

[2] 童詩(shī)白。 模擬電子技術(shù)基礎

. 高等教育出版社， 2001

[3] 李全利。 單片機原理及接口技術(shù)。 高等教育出版社，2004

[4] 何立民。 單片機應用技術(shù)選編

, 北京。 北京航空大學(xué)出版社，1993

[5] 楊素行。 模擬電子技術(shù)基礎簡(jiǎn)明教程。 高等教育出版社，2005

以上論文花費時(shí)間三天希望能過(guò) 謝謝！！！