摘　要：本文以單片機為基礎，對節能窗控制系統進行了科學設計，在滿足日常生活需求的同時更好地實現節能減排目標。此設計中的節能窗控制系統，實際操作要靈活，具備可靠且穩定的性能，同時具備節能功效。
關鍵詞：單片機；節能窗控制系統；系統設計

在節能窗等概念推廣的背景下，人們對于節能窗的認知愈加深入。節能窗不僅具備采光與通風等功能，同樣亦可智能化控制，節能性、舒適性特征十分明顯。由于節能窗設計相對復雜，且需要較高的制作成本，在功能與性能方面尚未完全實現安全舒適與節能的目標。為此，有必要設計以單片機為基礎的節能窗，以增強節能窗實用性，并實現推廣運用。

1 節能窗總體設計分析

此設計中的節能窗控制系統，實際操作要靈活，具備可靠且穩定的性能，同時具備節能功效[1]。首先，在融合計算室外環境主要參數、采集溫濕度與光照度，在中央處理器對比下自動調控節能窗。其次，借助手機短信可達到遠程控制目標，即便無人在家亦可對節能窗狀態進行控制，并對其狀態展開靈活監控，解決人們日常生活問題[2]。

1.1 硬件設計

此控制系統的組成包括遙控器控制、手機短信、觸摸屏控制、自動控制。其中，遙控器控制的組成包括按鍵、單片機、433MHz 超外差模塊，借助無線網絡技術即可實現短距離控制目標。而手機短信、觸摸屏控制的組成有開發板、手機模塊、433MHz 超外差模塊、液晶顯示屏四部分。通信的核心部件就是GSM 模塊，能夠遠程進行控制[3]。自動控制需將Atmega8 單片機，環境檢測系統的組成包括光照度、溫濕度采集電路，在傳感器作用下即可采集室內外環境的信號。亦可對電機進行控制以驅動電路，其中433MHz 超外差模塊屬于射頻通訊技術，能夠接收并發送手機短信與遙控器信號。

1.2 軟件設計

以控制要求為依據對系統控制流程進行設計，處于自動模式下，人工控制即發生自動控制故障亦或是因人為因素對窗的開啟與關閉進行強制性控制的方法。在控制源頭需對容易出現的問題展開綜合考慮，以制定針對性的解決措施，以對無死區狀態進行控制，便于對窗戶進行靈活管控，滿足系統的設計目標，并與用戶需求相適應。

2 基于單片機的節能窗控制系統硬件設計

2.1 主控制器

2.1.1 Atmega8 單片機引腳與功能

此型號單片機芯片硬件接口的電路相對豐富且具有較大容量的存儲器，引腳數量為32 個，封裝形式采用TQFP，性質相對特殊[5]。Atmega8 單片機芯片的內置引腳功能如下：
（1）VCC，即引腳4、6，為電路電源。
（2）GND，即引腳3