室內燈光控制系統(tǒng)的設計

經典word整理文檔，僅參考，雙擊此處可刪除頁眉頁腳。本資料屬于網絡整理，如有侵權，請聯(lián)系刪除，謝謝！室內燈光控制系統(tǒng)的設計畢業(yè)設計（論文）及相應的軟件。本研究以STC89C52單片機為主要操作核心，本研究采用了光敏LCD液晶顯示器以用優(yōu)點，以用來滿足本研究達到室內燈光控制系統(tǒng)的要求。[關鍵詞]:STC89C52；熱紅外人體傳感器；光敏三極管；自動控制；IAbstractThedesignanalyzestheprincipleandrealizationmethodoftheclassroomlightautomaticcontrol,andputsforwardtheclassroomlightingdesignideaofautomaticcontrolsystem,andonthisbasistodeveloptheintelligentcontrolsystemhardwareandcorrespondingsoftwarethroughresearchingonautomaticcontrolmethodforclassroomlighting.Thisstudyadoptedthelightactivatedtriodeastooutsidenaturallightintensitytoadetailedinspection;Accordingtothecontrolsystem’sintelligentjudgmentoftheenvironmentallightsignalandthehumanexistencesignal,aswellastotheclassroomreasonableconditions,openingthelamptocompleteautomaticcontroloftheclassroomlightingcircuit,soastoachievethepurposeofsavingelectricity，tomeettherequirementsofthisstudytotheindoorlightingcontrolsystem.Keywords:STC89C52;pyroelectricinfraredsensor;automaticcontrol;lightactivatedtriodeII目錄第1章緒論.........................................................11.1課題研究的背景及意義........................................11.2課題研究的內容..............................................2第2章系統(tǒng)總體分析.................................................42.1系統(tǒng)整體分析................................................42.2設計中遇到的問題............................................4第3章系統(tǒng)硬件設計.................................................63.1系統(tǒng)硬件核心................................................63.2系統(tǒng)主要電路................................................73.2.1系統(tǒng)主控電路..........................................73.2.2自然光采集電路........................................83.2.3熱紅外人體傳感器電路..................................93.2.4系統(tǒng)時鐘電路.........................................103.2.5燈控模擬電路.........................................123.2.6LCD1顯示電路........................................12第4章系統(tǒng)軟件設計................................................134.1系統(tǒng)主程序設計.............................................134.2系統(tǒng)子程序設計.............................................144.2.1紅外人體傳感器模塊...................................144.2.2自然光采集模塊.......................................154.2.3時鐘模塊.............................................164.2.4LCD顯示模塊..........................................17第5章系統(tǒng)調試與仿真..............................................185.1仿真軟件...................................................185.2仿真注意事項與方法.........................................205.3仿真結果...................................................20總結...............................................................24參考文獻...........................................................26附錄...............................................................27附錄一系統(tǒng)硬件仿真電路及原理圖如下............................27附錄二源程序如下..............................................28致謝...............................................................35III第1章1.1課題研究的背景及意義的19世紀乃至追尋到很久之前的時間里，人類為了生存而對大自然做出了掠奪自動調節(jié)燈光的作用，已完成節(jié)能的目的。強大而努力。意義。2005年到現(xiàn)在的20151照明系統(tǒng)約占到各個高?？傆秒娏康?0%左右，由此可見，在保證各個高校內教系統(tǒng)已經不容懈怠了。到全世界總量的13%左右，而要使我國采用高效的節(jié)能減排的綠色照明系統(tǒng)將比傳統(tǒng)照明系統(tǒng)節(jié)約60%-80%的電量，如今，首都北京正在努力推廣效率照明系統(tǒng)的工程，推出了很多應用于照明系統(tǒng)的節(jié)能減排的大部分節(jié)能電器已經投入使教工也會走神，這樣就造成了大批量的照明系統(tǒng)的點亮的浪費。1.2課題研究的內容行數(shù)據(jù)收集，然后將在外界收集到的光強的光信號本設計要求包括收集數(shù)據(jù)模塊、顯示模塊、控制模塊。本設計采用光敏三極管做為探頭，以對自然光線的強STC89C52單片機來進行處理；用熱紅外人體傳感器檢測室內有沒有人進出，通過程序的的設定，在LCD1顯示器上顯示室內的人數(shù)，再根據(jù)室內人數(shù)來決定需要燈的數(shù)量。本設計的主要技術有以下：（1）的人數(shù)來選擇需要打開燈的數(shù)量。（2）在自動控制的時候在正常的工作狀態(tài)下，在室內的前后門各需放置一個熱紅外人體傳感器模塊，以檢測有沒人進出室內。2（3）需要能夠控制顯示器LCD1的顯示人數(shù)。（4）在手動控制能夠通過按鍵開光控制室內進出的人數(shù)。（5）室內燈光控制系統(tǒng)一樣平常需要安置在室內沒有被電燈直接照耀的位置而且熱紅外人體傳感器安置時需要一人體與熱感應電源標的目的感應器相互垂直如許才可以使人難以解決的存在的燈光信號收集才會加倍活絡而且靠得住，另外還要盡量避免因外界熱風直接吹向傳感器而產生的干擾。3第2章2.1系統(tǒng)整體分析STC89C52來實現(xiàn)室內燈光的自由控制。人，有多少人，教室內的燈光都不會亮，不然就會造成資源的浪費，而當外界自少燈光，需要打開哪部分的燈光。本設計利用開關K4模擬光敏三極管采集到的自然光強度對控制系統(tǒng)進行控制，當K4按下表示外界光很強，燈都不亮，相反就根據(jù)室內人數(shù)來開燈；使用按鍵開關K1與K2來模擬熱紅外人體傳感器所檢測到的室內人數(shù)，即K1按鍵表示有人進入，K2按鍵表示有人出去，通過控制K1和K2以及對單片機上的軟件代碼來實現(xiàn)進出室內的人數(shù)，并在液晶顯示器LCD1上顯示室內已有人數(shù)，通過之前對單片機的代碼設定來決定開燈的數(shù)量，當室內沒有時所有燈全滅。架。軟件設計以對硬件部分為基礎，加以采集、編程、模擬，以實現(xiàn)設計之前所舉行消倪或替代，以實現(xiàn)本設計的終極目的為方針。加設計了時鐘電路以及超時報警電路，在液晶顯示器LCD1上會顯示當前的當?shù)貢r間，當時間為22點整時本設計會報警，提醒已經很晚了，要注意休息，報警系統(tǒng)在20S之后自動關閉。2.2設計中遇到的問題在本研究中所遇到的問題如下：(1)怎么將自然光線的光信號轉換為電信號的收集題目；(2)液晶顯示器LCD1上的表現(xiàn)人數(shù)的表現(xiàn)問題；(3)怎么用熱紅外人體傳感器來轉換外單片機可用參數(shù)；4(4)怎么用按鍵取代感應器或者取代光敏電阻。5本課題的主要研究硬件結構圖如下圖1所示。6單片機詳細分配情況如下表1所示。79本系統(tǒng)采用液晶顯示器LCD顯示所需要數(shù)據(jù)，其電路圖模塊如圖3-8所示。圖3-8顯示電路模塊電路圖第4章4.1系統(tǒng)主程序設計液晶顯示器模塊、外界環(huán)境光光強的采集模塊與時鐘控制電路模塊這四部分組模擬的。LCD1上面會顯示系統(tǒng)時間TIM與室內人數(shù)NUM,而室內燈光的控制就會根據(jù)外界自然光強度的光強大小與進入室內的人超過10人或者只有10進入室內的人數(shù)大于10人時，教室內的所有燈全部會打開。本計劃中的主程序的流程圖如下圖4-1所示。有關系統(tǒng)軟件的C語言程序見附錄。圖4-1主程序的流程圖4.2.1紅外人體傳感器模塊K1K2來模擬紅外人體傳感器以用來兩燈全亮。它的主要的程序的流程圖如下圖4-2所示。圖4-2紅外傳感器檢測模塊流程圖圖4-3自然光采集模塊流程圖圖4-5LCD顯示模塊流程圖本設計仿真主要用到有以下兩個軟件：Proteus軟件以及KeiluVision4軟Proteus軟件為EDASPICE電路的仿真原理布圖PCB自動與人工布線并且Proteus且使用者甚至可以同時采用比如ROM，鍵盤，燈，RAM，以及部分內圍器件，以及部分的IICEDA晰的顯示和輸出，就能明確的看到模擬圖運行后的輸入輸出的具體效果。Proteus有40多個完整的元件集合。該軟件不但可以做仿真圖所需要的儀表資源和很多Proteus軟件可以將同一種電子元件在不同的電路圖或者模擬圖中的重復類型的任意調用除了現(xiàn)實生活中軟件還提供一個圖形化顯示的功能，可以將且這些由電信號轉化出來圖形化電子元件都具有使用者所需要的理想化的參數(shù)，Proteus軟件在模擬的過程中的對實際結果的影響。窗口化管理系統(tǒng)是ARM公司在2009年2月份的發(fā)布會上發(fā)布的Keil4系統(tǒng)，以前的老版本而且兼容最新的RAM芯片且添加了很多對用戶使用的一些小習慣很有用的一些小功能。而在2011年ARM公司最新發(fā)布的軟件中繼承了原有的優(yōu)點以及兼容性形成了最新的Keil，在最新發(fā)布的軟件中可以完美使得其內在的編譯器和調試工具完美的匹配RAM器件，目前已經投入使用的Keil類型的產品有KeilC51KeilC166Keil的特征以及功能旨在能偶提高使用者的開發(fā)速度以及效率，能夠更快的完成任務，而且還能保證正確性。在最新的軟件中RAM理系統(tǒng)，能夠將任意一個窗口拖到任何一個想要到達的地方并且包括多窗口顯Keil4在Keil3ARM公司的Keil4ARM在國內的合作伙伴，當然也是國內外有名的單片機塑控板和嵌入式的領頭羊。C51軟件不但提供了能讓使用者滿意的大量庫函數(shù)而且有許許多多功能更加強大的開發(fā)單片機和嵌入式的開發(fā)和調試工具，以及全新的W7界面，使得用戶能夠在很短的時間內就能夠熟練地使用全新的C51軟件來做自己想要開發(fā)開發(fā)大