室內(nèi)燈光控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

經(jīng)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(wǎng)絡(luò)整理，如有侵權(quán)，請聯(lián)系刪除，謝謝！室內(nèi)燈光控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）及相應(yīng)的軟件。本研究以STC89C52單片機(jī)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(diǎn)，以用來滿足本研究達(dá)到室內(nèi)燈光控制系統(tǒng)的要求。[關(guān)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(nèi)容..............................................2第2章系統(tǒng)總體分析.................................................42.1系統(tǒng)整體分析................................................42.2設(shè)計(jì)中遇到的問題............................................4第3章系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì).................................................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(shè)計(jì)................................................134.1系統(tǒng)主程序設(shè)計(jì).............................................134.2系統(tǒng)子程序設(shè)計(jì).............................................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(diào)試與仿真..............................................185.1仿真軟件...................................................185.2仿真注意事項(xiàng)與方法.........................................205.3仿真結(jié)果...................................................20總結(jié)...............................................................24參考文獻(xiàn)...........................................................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(jì)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(diào)節(jié)燈光的作用，已完成節(jié)能的目的。強(qiáng)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(nèi)教系統(tǒng)已經(jīng)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(yīng)用于照明系統(tǒng)的節(jié)能減排的大部分節(jié)能電器已經(jīng)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(diǎn)亮的浪費(fèi)。1.2課題研究的內(nèi)容行數(shù)據(jù)收集，然后將在外界收集到的光強(qiáng)的光信號本設(shè)計(jì)要求包括收集數(shù)據(jù)模塊、顯示模塊、控制模塊。本設(shè)計(jì)采用光敏三極管做為探頭，以對自然光線的強(qiáng)STC89C52單片機(jī)來進(jìn)行處理；用熱紅外人體傳感器檢測室內(nèi)有沒有人進(jìn)出，通過程序的的設(shè)定，在LCD1顯示器上顯示室內(nèi)的人數(shù)，再根據(jù)室內(nèi)人數(shù)來決定需要燈的數(shù)量。本設(shè)計(jì)的主要技術(shù)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(nèi)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(jìn)出室內(nèi)。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(nèi)進(jìn)出的人數(shù)。（5）室內(nèi)燈光控制系統(tǒng)一樣平常需要安置在室內(nèi)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(yīng)電源標(biāo)的目的感應(yīng)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(luò)而且靠得住，另外還要盡量避免因外界熱風(fēng)直接吹向傳感器而產(chǎn)生的干擾。3第2章2.1系統(tǒng)整體分析STC89C52來實(shí)現(xiàn)室內(nèi)燈光的自由控制。人，有多少人，教室內(nèi)的燈光都不會亮，不然就會造成資源的浪費(fèi)，而當(dāng)外界自少燈光，需要打開哪部分的燈光。本設(shè)計(jì)利用開關(guān)K4模擬光敏三極管采集到的自然光強(qiáng)度對控制系統(tǒng)進(jìn)行控制，當(dāng)K4按下表示外界光很強(qiáng)，燈都不亮，相反就根據(jù)室內(nèi)人數(shù)來開燈；使用按鍵開關(guān)K1與K2來模擬熱紅外人體傳感器所檢測到的室內(nèi)人數(shù)，即K1按鍵表示有人進(jìn)入，K2按鍵表示有人出去，通過控制K1和K2以及對單片機(jī)上的軟件代碼來實(shí)現(xiàn)進(jìn)出室內(nèi)的人數(shù)，并在液晶顯示器LCD1上顯示室內(nèi)已有人數(shù)，通過之前對單片機(jī)的代碼設(shè)定來決定開燈的數(shù)量，當(dāng)室內(nèi)沒有時所有燈全滅。架。軟件設(shè)計(jì)以對硬件部分為基礎(chǔ)，加以采集、編程、模擬，以實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)之前所舉行消倪或替代，以實(shí)現(xiàn)本設(shè)計(jì)的終極目的為方針。加設(shè)計(jì)了時鐘電路以及超時報(bào)警電路，在液晶顯示器LCD1上會顯示當(dāng)前的當(dāng)?shù)貢r間，當(dāng)時間為22點(diǎn)整時本設(shè)計(jì)會報(bào)警，提醒已經(jīng)很晚了，要注意休息，報(bào)警系統(tǒng)在20S之后自動關(guān)閉。2.2設(shè)計(jì)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(zhuǎn)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(zhuǎn)換外單片機(jī)可用參數(shù)；4(4)怎么用按鍵取代感應(yīng)器或者取代光敏電阻。5本課題的主要研究硬件結(jié)構(gòu)圖如下圖1所示。6單片機(jī)詳細(xì)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(shè)計(jì)液晶顯示器模塊、外界環(huán)境光光強(qiáng)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(nèi)人數(shù)NUM,而室內(nèi)燈光的控制就會根據(jù)外界自然光強(qiáng)度的光強(qiáng)大小與進(jìn)入室內(nèi)的人超過10人或者只有10進(jìn)入室內(nèi)的人數(shù)大于10人時，教室內(nèi)的所有燈全部會打開。本計(jì)劃中的主程序的流程圖如下圖4-1所示。有關(guān)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(shè)計(jì)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(nèi)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(yùn)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(fù)類型的任意調(diào)用除了現(xiàn)實(shí)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(zhuǎn)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(shí)際結(jié)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(xí)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(diǎn)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(nèi)在的編譯器和調(diào)試工具完美的匹配RAM器件，目前已經(jīng)投入使用的Keil類型的產(chǎn)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(wù)，而且還能保證正確性。在最新的軟件中RAM理系統(tǒng)，能夠?qū)⑷我庖粋€窗口拖到任何一個想要到達(dá)的地方并且包括多窗口顯Keil4在Keil3ARM公司的Keil4ARM在國內(nèi)的合作伙伴，當(dāng)然也是國內(nèi)外有名的單片機(jī)塑控板和嵌入式的領(lǐng)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(qiáng)大的開發(fā)單片機(jī)和嵌入式的開發(fā)和調(diào)試工具，以及全新的W7界面，使得用戶能夠在很短的時間內(nèi)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