简易智能窗帘项目

—— 光感自动关闭窗帘 · 完整制作指南 ——

夏天阳光强烈时，窗帘能自己合上挡住烈日；光线变暗后又缓缓拉开——这就是本项目的目标：一台会"看"光线的智能窗帘模型。本项目基于行空板 M10 与 motor:bit 扩展板，用一颗光线传感器和一个 TT 减速电机驱动窗帘模型：光照变强时自动关帘，光照变弱时自动开帘。全文公开器材清单、接线方法、组装流程与程序逻辑，欢迎复刻、修改与分享。

一、项目简介

项目特性

• 光感自动：光线传感器实时检测光照强度，超过阈值自动驱动电机关帘。
• 本地运行：程序运行在行空板 M10 上，无需联网，脱机独立工作。
• 图形化编程：使用 Mind+ 图形化软件编写与上传程序，零基础也能上手。
• 完全开源：BOM 清单、接线图、组装步骤与程序逻辑全部公开，可自由复刻改造。

系统架构

• 感知层：模拟光线传感器 V2（接 A21 模拟口）——"眼睛"，读取光照值；
• 控制层：行空板 M10——"大脑"，运行判断逻辑；
• 执行层：motor:bit 扩展板 + TT 减速电机（接 M1 端子）——"肌肉"，通过滑轮与皮带收放帘布。

阅读提示：本文按制作顺序分为五个部分：清点器材 → 硬件搭建 → 窗帘组装 → 程序逻辑 → 最终实验。正式制作前请先完整通读一遍。

二、器材清单

制作前请对照下表逐一清点器材。每确认一件齐全，就在"检查"栏打勾；窗帘模型为半成品，框架与帘布已制成，需在制作中安装电机与驱动并编写代码。

说明：窗帘模型为半成品：框架与帘布结构（顶梁轨道、左右立柱、底座、卷线轮、一个滑轮与两片帘布）已制作完成，本项目需要在半成品上安装 TT 电机与 motor:bit 扩展板等驱动部件，接线并编写代码，最终实现光感自动开关窗帘。

清点要点：(1) 电机引线绝缘皮破损需提前更换；(2) 全部器材清点无误后，再进入硬件搭建（USB 线能否传输数据在连接设备时确认）。

三、硬件搭建

本节指导你把 TT 电机、光线传感器、行空板 M10 与 motor:bit 扩展板正确连接，并完成 Mind+ 打开与 M10 设备连接。接线全程保持断电操作，完成核对后再进入下一步。

步骤 1 · 传感器连接 M10 主板（A21 接口）

• 用 3Pin 连接线将光线传感器接入 M10 主板侧的 A21 接口。
• 三针一一对应：VCC 对 VCC、GND 对 GND、信号针 A21 对 A21，切勿错位斜插，插好后轻摇无松动。

步骤 2 · 扩展板连接马达线（M1 端子）

• 找到扩展板绿色接线端子排上的 M1，将 TT 电机的红、黑两根引线分别插入两个孔位，用螺丝刀拧紧，轻拉不脱落。
• 正负极对调只会让转向相反，不损坏硬件；若后续运行方向相反，对调两线或在程序中对调正反转即可。

步骤 3 · M10 主板连接扩展板（金手指插槽）

• 核对金手指引脚定义（0 / 1 / 2 / 3V / GND），方向对准后，将 M10 垂直、平稳地插入扩展板的金手指插槽。
• 插到底、无歪斜、无引脚悬空露出；不要斜向用力，避免弯针。核对金手指引脚定义（0 / 1 / 2 / 3V / GND），方向对准后，将 M10 垂直、平稳地插入扩展板的金手指插槽。
• 插到底、无歪斜、无引脚悬空露出；不要斜向用力，避免弯针。

步骤 4 · USB 连接行空板 M10 并连接设备

• 双击打开电脑上的 Mind+，用 USB 数据线连接行空板 M10 与电脑，点击 Mind+ 中的 「连接设备」，进入连接界面。用 USB 数据线连接行空板 M10 与电脑，点击 Mind+ 中的 「连接设备」，进入连接界面。

• 在连接界面选择对应的连接方式（行空板 M10 串口/设备），点击「连接」。

• 连接成功后，设备名称旁出现绿色已连接提示，即表示电脑与 M10 通信正常。

步骤 5 · 接线总览与核对表

通电前核对清单

• M1 端子两根线已拧紧
• A21 三线线序 VCC/GND/A21 正确
• M10 金手指插到底、无歪斜
• 供电线、USB 线连接到位
• 金属工具已离开板卡，无短路

下一步：接线核对与设备连接完成后，进入窗帘组装，完成窗帘制作、传感器安装与最终实验。下一步：接线核对与设备连接完成后，进入窗帘组装，完成窗帘制作、传感器安装与最终实验。下一步：接线核对与设备连接完成后，进入窗帘组装，完成窗帘制作、传感器安装与最终实验。

四、窗帘组装与传感器安装

1. 完善窗帘原型

取窗帘模型半成品（顶梁、立柱、底座、帘布已制成），按下面 6 张图顺序完成组装：先安装滑轮与电机，再装窗帘布（正面 / 反面核对走向），最后套上绿色皮带，转一圈检查是否顺畅、不打滑。

① 窗帘半成品

② 滑轮与电机安装

③ 滑轮与电机安装

④ 电机窗帘安装 · 正面

⑤ 电机窗帘安装 · 反面

⑥ 绿色皮带安装

注意：第 ⑥ 步安装绿色皮带时，右侧窗帘环皮带要在上方。

2. 光线传感器背后贴双面胶

取一段双面胶贴在模拟光线传感器背面，贴实、无翘边，注意不要遮挡正面的光敏头。

3. 固定在窗框

将传感器光敏头朝外固定在窗框上（能照到"阳光"的位置），按压双面胶使其粘牢。

五、程序逻辑

窗帘的"智能"来自一段简单的判断逻辑：主控板不断读取光线值，光照强于阈值就驱动电机关帘，光照弱于阈值就驱动电机开帘。程序使用 Mind+ 图形化积木编写并上传至 M10，核心结构如下：

• 【控制】当项目开始运行
• 【控制】重复执行：
• 【传感器】读取 A21 光线值
  • 【控制】如果 光线值 > 阈值（强光 / 阳光直射）→【电机】M1 正转，收起帘布（关窗帘）
  • 【控制】否则（光线变暗）→【电机】M1 反转，放下帘布（开窗帘）
• 【屏幕】显示当前光线值

调试建议：用手电筒照射传感器模拟"阳光"，观察电机是否朝关帘方向转动；若方向相反，对调 M1 端子两根引线，或在程序中对调正反转即可。

六、最终实验

连接成功后，打开附件的窗帘控制程序的项目，即可进行光感自动关闭窗帘模拟实验：光照变化时，传感器读取光线值，程序驱动电机收放帘布。

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