智能窗户自动控制系统设计与实现

1. 引言

随着城市化进程的加快，智能家居和自动控制技术在日常生活中的应用越来越普遍。为了解决因天气变化（如风、雨）对室内环境造成的影响，本项目设计了一种智能窗户自动控制系统。该系统通过热线式风速传感器和湿敏传感器，实现了对窗户的自动开启和关闭，保证了室内的安全与舒适。

2. 系统组成

2.1 热线式风速传感器

如图2所示，热线式风速传感器的工作原理是基于加热电阻线上能量损失与气体流速之间的关系。系统主要由以下几个部分组成：

• 主控快速自动平衡电桥：用于监测风速，通过电压变化反映风速的增减。
• 线性电路：将传感器输出的电压进行线性处理。
• 供桥电路：提供电源以维持电桥的平衡状态。

在无风状态下，调整电位器W1使电桥平衡，输出电压维持在一定值。风速增大时，热电阻的温度降低，导致电桥失去平衡，输出电压变化。经过放大后，输出电压V01与风速成正比。

2.2 电压比较器

电压比较器通过比较输入电压Vi与参考电压VREF。当Vi大于VREF时，输出高电平信号。该组件使用LM339集成电路&