【基于51單片機(jī)燈光調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)12000字（論文）】

PAGE12基于51單片機(jī)燈光調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)目錄24354緒論 167001技術(shù)介紹及系統(tǒng)方案設(shè)計(jì) 3216911.1技術(shù)介紹 3246951.1.1紅外傳感技術(shù) 3204071.1.2單片機(jī)開(kāi)發(fā)技術(shù) 4155021.1.3光敏傳感器技術(shù) 4124091.2系統(tǒng)方案設(shè)計(jì) 499381.2.1主控制方案 423431.2.2光照檢測(cè)方案 579321.2.3人體檢測(cè)方案 5164321.2.4整體架構(gòu)設(shè)計(jì) 5104782系統(tǒng)電路設(shè)計(jì) 7277362.1主控制器電路的設(shè)計(jì) 7166662.2光照檢測(cè)電路的設(shè)計(jì) 7240682.3人體檢測(cè)電路的設(shè)計(jì) 833662.4燈光電路的設(shè)計(jì) 9101842.5按鍵電路的設(shè)計(jì) 9293712.6障礙物檢測(cè)電路的設(shè)計(jì) 9185712.7液晶屏顯示電路的設(shè)計(jì) 10198582.8紅外遙控電路的設(shè)計(jì) 10275882.9指示燈電路的設(shè)計(jì) 11275882.10總體電路的設(shè)計(jì) 1118653系統(tǒng)程序設(shè)計(jì) 1362963.1主程序設(shè)計(jì) 1398623.2按鍵掃描程序設(shè)計(jì) 14119963.3人體檢測(cè)程序設(shè)計(jì) 14226323.4LED調(diào)光程序設(shè)計(jì) 16231564硬件制作與調(diào)試 17226194.1硬件制作 17206294.2硬件調(diào)試 17136404.2.1手動(dòng)模式上電測(cè)試 17300724.2.2自動(dòng)模式上電測(cè)試 1899204.2.3實(shí)時(shí)時(shí)間模式測(cè)試 1918253結(jié)論 2027309參考文獻(xiàn) 2219173附錄 24緒論隨著人們整體生活條件不斷地變好，科技領(lǐng)域探究速度不斷地加快，市場(chǎng)也在不斷的變化，頂尖科技的逐漸民用化使得產(chǎn)品發(fā)展的新趨勢(shì)開(kāi)始向著智能化發(fā)展。隨著科技在控制理論和智能化方面不斷地突破，人們?nèi)粘Ｉ钪惺褂玫奈锲烽_(kāi)始變得智能化，作為日常使用的燈也要追上科技發(fā)展的步伐走向智能化[1]。智能家居按照發(fā)展的先后順序分為三個(gè)階段：首先是每個(gè)人家庭設(shè)備在電氣化方面提高，在這個(gè)階段主要是單獨(dú)電器的大規(guī)模使用，家庭用電設(shè)備之間沒(méi)有聯(lián)系，每一個(gè)設(shè)備都是單獨(dú)運(yùn)行的。第二個(gè)階段是家用電器的自動(dòng)化。在這個(gè)階段是面向用戶(hù)使用體驗(yàn)的階段，小部分家用電器設(shè)備具有了網(wǎng)絡(luò)連接功能和簡(jiǎn)單的基礎(chǔ)設(shè)定等功能，這些功能主要是為了人們可以更加方便地使用家用電器，還可以小幅度的提高人們的使用體驗(yàn)。最后一個(gè)階段是全部家用電器的智能化，智能化系統(tǒng)設(shè)計(jì)面向的是家用電器整體[2]。智能化系統(tǒng)需要通過(guò)WIFI或其他網(wǎng)絡(luò)連接方式來(lái)把家庭住宅里面的各種家用電器相互連接，不僅僅需要每一個(gè)家用電器自己?jiǎn)为?dú)運(yùn)行，同時(shí)也需要做到兩個(gè)或者多個(gè)家用電器一起聯(lián)動(dòng)運(yùn)行。當(dāng)所有家用電器和輔助裝置都接入到同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中時(shí)，可以進(jìn)行遠(yuǎn)程控制多個(gè)設(shè)備聯(lián)動(dòng)或者某一個(gè)單獨(dú)的設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)，該網(wǎng)絡(luò)需要保證各個(gè)家電設(shè)備可以與住宅環(huán)境協(xié)調(diào)運(yùn)轉(zhuǎn)從而安全、穩(wěn)定、方便快捷地提供各項(xiàng)服務(wù)，營(yíng)造出智能化的居住空間。照明燈作為每個(gè)家庭必須使用的家電，在智能家居產(chǎn)品種類(lèi)中占比逐年上升，智能燈率先開(kāi)始進(jìn)入住宅智能化領(lǐng)域。目前傳統(tǒng)開(kāi)關(guān)方式的燈依舊在家用照明市場(chǎng)占大部分的份額，但是隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和智能化家電的普及以及人們的需求變化，傳統(tǒng)的燈已經(jīng)察覺(jué)到有被新產(chǎn)品更新?lián)Q代的趨勢(shì)，不僅僅照明燈是這樣，其他的家用電器也一樣[3]。當(dāng)然智能化的燈有許多的優(yōu)勢(shì)，電器智能化不僅僅可以更加省電的同時(shí)也有利于人類(lèi)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展；另一方面照明的智能化可以使得人們?cè)跓艄庀驴吹酶忧宄?，也可以讓人們控制燈光亮度更加的方便、快捷和?jiǎn)單。相信在不久的將來(lái)，智能燈將會(huì)大規(guī)模取代目前傳統(tǒng)按鍵控制的照明器件，從而成為照明行業(yè)市場(chǎng)占有率最高的主流產(chǎn)品。目前市面上已經(jīng)出現(xiàn)了很多智能家電，例如智能電冰箱，相較于傳統(tǒng)電冰箱而言，不僅僅解決了很多傳統(tǒng)電冰箱的使用痛點(diǎn)如容易結(jié)冰、不能分區(qū)控制溫度等，而且添加了很多新的功能例如聯(lián)網(wǎng)控制，人們可以遠(yuǎn)程控制冰箱各個(gè)區(qū)域的溫度，也可以讓冰箱自己進(jìn)行控制使得冰箱內(nèi)的食物儲(chǔ)存狀態(tài)更好時(shí)間更久。智能燈相較于傳統(tǒng)燈來(lái)說(shuō)不僅僅需要解決目前使用出現(xiàn)的問(wèn)題，同時(shí)需要對(duì)于燈來(lái)進(jìn)行智能化的升級(jí)，跟隨時(shí)代的進(jìn)步。中國(guó)在智能燈領(lǐng)域相比較其他國(guó)家而言，發(fā)展的時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)不及其他發(fā)達(dá)國(guó)家，直到上個(gè)世紀(jì)末期中國(guó)才開(kāi)始了解其他發(fā)達(dá)國(guó)家的智能家居概念。上個(gè)世紀(jì)九十年代末，中國(guó)在首都建設(shè)了一個(gè)智能小區(qū)作為試點(diǎn)，這個(gè)試點(diǎn)為中國(guó)智能家居的發(fā)展打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，為后續(xù)的智能燈發(fā)展埋下了種子。截至目前中國(guó)在探索智能家居行業(yè)并且有智能燈產(chǎn)品的公司已經(jīng)達(dá)到了三位數(shù)，主要分布在中國(guó)的一線城市和新一線城市。雖然大部分公司市值很小，產(chǎn)品線并不豐富，但是在創(chuàng)新上投入了大量的資金。雖然現(xiàn)在還沒(méi)有一個(gè)公司的產(chǎn)品占領(lǐng)了大量市場(chǎng)，不過(guò)卻出現(xiàn)了很多家居行業(yè)的龍頭進(jìn)入，如海爾、格力、美的和小米等。它們的產(chǎn)品線更加豐富，多種產(chǎn)品的功能也比較繁多，人機(jī)交互體驗(yàn)也很棒。不過(guò)這些行業(yè)龍頭做出來(lái)的產(chǎn)品和國(guó)外的智能產(chǎn)品相似，主要面向的是年輕客戶(hù)或者是對(duì)于生活要求高的客戶(hù)，由于目前的產(chǎn)品價(jià)格高昂，所以用戶(hù)數(shù)量并不多，離傳統(tǒng)的消費(fèi)者還有距離?，F(xiàn)在智能燈這一領(lǐng)域代表產(chǎn)品主要有小米公司的Yeelight，這是一款采用網(wǎng)絡(luò)連接的智能燈，該智能燈通過(guò)局域網(wǎng)來(lái)進(jìn)行燈光亮度調(diào)節(jié)和開(kāi)關(guān)，但是其零售價(jià)格達(dá)到了100元以上[4]。和傳統(tǒng)燈相比沒(méi)有價(jià)格優(yōu)勢(shì)，但是依舊受到了消費(fèi)者的喜愛(ài)和購(gòu)買(mǎi)，可見(jiàn)智能燈的消費(fèi)前景廣闊。發(fā)達(dá)國(guó)家在智能家居行業(yè)中一直處于一個(gè)領(lǐng)先的地位并且擁有著領(lǐng)先的技術(shù)，國(guó)外智能家居行業(yè)已經(jīng)發(fā)展了多年，逐漸形成了行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。20世紀(jì)80年代一種智能化的新型建筑率先在美國(guó)建造成功，與此同時(shí)電子工業(yè)協(xié)會(huì)制定了第一個(gè)智能家用電器的電氣設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)；21世紀(jì)初IET國(guó)際現(xiàn)場(chǎng)總線標(biāo)準(zhǔn)研究大會(huì)將其進(jìn)行了提名并被列入國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)；美國(guó)為首的發(fā)達(dá)國(guó)家率先進(jìn)行智能家居試探性的使用，之后提出了多種不同的智能家居未來(lái)的發(fā)展規(guī)劃[5]。目前國(guó)外的智能照明燈接口標(biāo)準(zhǔn)雖然可以統(tǒng)一，但是沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一的連接方式與協(xié)議，不同公司的產(chǎn)品也不能相互連接配套使用，而且售價(jià)依舊高昂，對(duì)于消費(fèi)者來(lái)說(shuō)依舊難以負(fù)擔(dān)?？傊袊?guó)在智能燈領(lǐng)域發(fā)展時(shí)間短暫，產(chǎn)品質(zhì)量水平差距大。不過(guò)中國(guó)的人口基數(shù)大，因?yàn)榫哂旋嫶蟮南M(fèi)的潛力，所以能夠促進(jìn)智能家居行業(yè)的發(fā)展，相信在未來(lái)智能家居可以在中國(guó)急速發(fā)展，中國(guó)將會(huì)成為行業(yè)領(lǐng)軍的角色?；诖耍敬卧O(shè)計(jì)的是一個(gè)以STC89C51單片機(jī)為控制核心的多功能智能LED燈。硬件設(shè)計(jì)部分有單片機(jī)控制模塊、按鍵模塊、照明模塊、光敏模塊、LED指示模塊、遙控模塊。控制芯片選用STC89C51，LED指示模塊分別選用紅、綠兩種顏色的小LED來(lái)指示臺(tái)燈的手動(dòng)、自動(dòng)兩種工作模式，智能燈的主要功能是由三個(gè)按鍵實(shí)現(xiàn)的，第一個(gè)按鍵能改變臺(tái)燈工作模式，其余兩個(gè)按鍵能實(shí)現(xiàn)臺(tái)燈燈光的亮度調(diào)節(jié)，亮度一共有9個(gè)檔位。照明模塊上用的是12個(gè)高亮度白光LED燈，背部有一個(gè)光敏電阻來(lái)采集周?chē)h(huán)境光照信息，使用ADC0809轉(zhuǎn)換器實(shí)現(xiàn)對(duì)信號(hào)的轉(zhuǎn)換，用PWM調(diào)光技術(shù)實(shí)現(xiàn)亮度的調(diào)節(jié)，臺(tái)燈也可以用紅外遙控器上切換按鈕控制臺(tái)燈工作模式的轉(zhuǎn)變，“+”和“—”用來(lái)控制臺(tái)燈手動(dòng)模式下燈光的亮度。有了框架之后，分別對(duì)系統(tǒng)各個(gè)功能進(jìn)行了軟件功能設(shè)計(jì)，完成各部分功能代碼之后進(jìn)行組合。最終將硬件和軟件進(jìn)行組合，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行各項(xiàng)測(cè)試，按照設(shè)計(jì)好的功能邏輯關(guān)系，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行總體測(cè)試，實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)。1技術(shù)介紹及系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)1.1技術(shù)介紹1.1.1紅外傳感技術(shù)紅外傳感技術(shù)的原理是運(yùn)用紅外成像，以紅外線為物理基礎(chǔ)的技術(shù)為紅外成像技術(shù)。泛指在光子或者電磁波中產(chǎn)生的波長(zhǎng)0.78-1000um的一種波段通常被稱(chēng)作紅外線，有時(shí)候還叫做“紅外輻射”[6]。通過(guò)一種黑體輻射理論證明，只要一個(gè)物體的溫度超過(guò)了絕對(duì)的零度，那么一個(gè)物體就有機(jī)會(huì)源源不斷地從內(nèi)部向外傳遞發(fā)出光譜。紅外線的頻段很寬，根據(jù)它們的波長(zhǎng)區(qū)域范圍大致可以劃分為：近紅外線（0.7~2μm），中紅外線（3~5μm）和遠(yuǎn)紅外線（8~14μm）。由于發(fā)射該四個(gè)不同頻段的大氣紅外線各自分別具有不同的大氣物理學(xué)和大氣化學(xué)物理特性，因而又被人們稱(chēng)為紅外線的大氣窗口。其中，中波遠(yuǎn)紅外線和長(zhǎng)波遠(yuǎn)紅外線對(duì)于檢測(cè)大氣中的熱可以檢測(cè)具有很好的耐熱穿透性，因此絕大多數(shù)的紅外輻射檢測(cè)在元器件中都是直接同時(shí)采用這兩個(gè)不同頻率的檢測(cè)波段。紅外熱釋電傳感器的工作原理：該紅外傳感器是基于熱電效應(yīng)原理，紅外熱釋電傳感器內(nèi)部的熱電元是由能夠產(chǎn)生高熱電系數(shù)的鐵、鈦、酸、鉛、汞、陶瓷、和鉭、酸、鋰、硫酸三甘鐵等元素結(jié)合濾光鏡鏡片的窗口組成，其極化是隨著內(nèi)部溫度的增加而發(fā)生移動(dòng)。截至目前，紅外傳感器在世界上已經(jīng)發(fā)展得越來(lái)越來(lái)繁多，這些紅外傳感器的功能和應(yīng)用也有很大的區(qū)別。但是根據(jù)它們的工作原理，主要分為紅外光子特側(cè)器、熱檢測(cè)器和紅外焦平面三種。熱檢測(cè)器的主要部件是熱敏電阻。高溫差的電偶和電堆。熱釋電技術(shù)等種類(lèi)，本論文采用的是熱釋電傳感器。如圖1-1為紅外熱釋電功能圖，圖1-2為紅外熱釋電實(shí)物圖。圖1-1紅外熱釋電功能圖圖1-2紅外熱釋電實(shí)物圖1.1.2單片機(jī)開(kāi)發(fā)技術(shù)單片機(jī)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的軟件技術(shù)：一塊具有單片的主機(jī)本身就是一塊主機(jī)芯片，單片機(jī)的軟件開(kāi)發(fā)技術(shù)一般是在一塊具有單片的主機(jī)開(kāi)發(fā)芯片的技術(shù)基礎(chǔ)上通過(guò)擴(kuò)展其他外圍控制電路或外圍控制芯片所得而組成的一種可能具有一定技術(shù)應(yīng)用與控制功能的通用計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)。單片機(jī)的產(chǎn)品類(lèi)型雖然有很多個(gè)，但在世界我國(guó)目前已經(jīng)使用較為廣泛的一種就是美國(guó)因特爾公司自主生產(chǎn)的MCS-51單片機(jī)產(chǎn)品系列。MCS-51是在上世紀(jì)80年代早期慢慢地開(kāi)始發(fā)展了應(yīng)用起來(lái)的，雖然它也是采用8位的數(shù)控單片機(jī)，但其實(shí)際工作功效相對(duì)較以往的8位單片式電機(jī)并沒(méi)有很大的幅度提升。除此之外，它還同樣可以具有軟件產(chǎn)品品種全、兼容性強(qiáng)、軟硬件基本信息以及資料豐富等多大優(yōu)勢(shì)，正因如此它的技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域才因此得以更為廣泛，直到現(xiàn)在51單片機(jī)產(chǎn)品系列仍然一直保持不失為國(guó)內(nèi)單片機(jī)的技術(shù)領(lǐng)先者和市場(chǎng)主流。1.1.3光敏傳感器技術(shù)目前市上最常用的光敏傳感器之就是光敏傳感器一，它們的產(chǎn)品種類(lèi)十分豐富，產(chǎn)品主要有：光電管、光電光敏倍增二極管、光敏二極電阻、光敏三極光電管、太陽(yáng)能發(fā)光電池、紅外傳感器、紫外傳感器、光纖式光電傳感器、色彩傳感器、CCD和CMOS圖像傳感器等。目前產(chǎn)量最多、應(yīng)用最廣泛的傳感器主要是光傳感器，在有關(guān)自動(dòng)化控制及非電量電測(cè)技術(shù)中光傳感器都具備很重要的作用。目前來(lái)說(shuō)最簡(jiǎn)單的光敏傳感器就是光敏電阻，光敏電阻的主要工作原理就是發(fā)出電流的方式是當(dāng)光子被沖擊到相同的接合點(diǎn)處。傳感器的應(yīng)用研究不僅僅只是需要局限于直接對(duì)光的轉(zhuǎn)移檢測(cè)，它本身還有一個(gè)特殊的檢測(cè)功能那就是可以利用光子傳感器將光作為一種轉(zhuǎn)移檢測(cè)控制零件，這些零件進(jìn)行組裝和幫忙設(shè)計(jì)另外的激光類(lèi)型的傳感器，這樣就對(duì)很多非特殊電量的光都進(jìn)行了轉(zhuǎn)換檢量，只是需要你把這些非特定電量的轉(zhuǎn)移添加到光檢測(cè)信號(hào)中可能發(fā)生的電量變化之上即可完全簡(jiǎn)單地用來(lái)實(shí)現(xiàn)檢測(cè)工作。1.2系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)1.2.1主控制方案主控制器芯片應(yīng)用STC89C51實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能。目前市場(chǎng)上的單片機(jī)廠商和型號(hào)非常多，其中用的比較廣泛的是以8051內(nèi)核擴(kuò)展出來(lái)的單片機(jī)，不同的國(guó)家有不同的廠商生產(chǎn)各種單片機(jī)，比如說(shuō)AT、STC、Intel等，這足以見(jiàn)識(shí)到單片機(jī)的應(yīng)用地位。STC89C51使用非常常見(jiàn)，它與其他同為51內(nèi)核的單片機(jī)有很好的兼容性，比如說(shuō)當(dāng)前51單片機(jī)資料非常豐富，像書(shū)上或者教學(xué)視頻上的程序再該單片機(jī)上都能運(yùn)行，具有很好的兼容性。其次該單片機(jī)比較簡(jiǎn)單，只有最常見(jiàn)的40個(gè)引腳和4組I/O口，學(xué)習(xí)資源非常豐富，再加上性?xún)r(jià)比很高，該單片機(jī)為核心的開(kāi)發(fā)板價(jià)格平民，所以非常適合新手單片機(jī)入門(mén)，不管是什么廠商生產(chǎn)的什么型號(hào)的單片機(jī)，只要會(huì)熟練操作一種51內(nèi)核單片機(jī)，其他的都不會(huì)有問(wèn)題，歸根結(jié)底對(duì)其的操作都是通過(guò)用戶(hù)編碼控制的，最后，單片機(jī)代碼信息封裝好，因?yàn)槠浼用芩惴ǖ木壒誓芎芎玫乇Ｗo(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)。從成本上、操作難度上并結(jié)合目前現(xiàn)狀本次設(shè)計(jì)選擇了這種主控制器。1.2.2光照檢測(cè)方案該方案通過(guò)光敏電阻來(lái)實(shí)現(xiàn)，光敏電阻常見(jiàn)的生產(chǎn)制作材料為硫化鎘，因?yàn)橹谱鞑牧系奶匦裕闷淠軐?shí)現(xiàn)對(duì)周?chē)h(huán)境光照的采集。光敏傳感器也屬于電阻，傳感器的阻值因?yàn)橹谱鞑牧系奶匦钥梢噪S著光照強(qiáng)度大小變化。傳感器應(yīng)用光電效應(yīng)實(shí)現(xiàn)對(duì)光照的采集。如果光照強(qiáng)度變大，則傳感器的阻值就降低，光照強(qiáng)度變大的速度越快，傳感器的阻值降低的也越快。如果傳感器所處環(huán)境無(wú)光照，傳感器成高阻態(tài)，阻值可以達(dá)到1.5MΩ。1.2.3人體檢測(cè)方案通過(guò)人體檢測(cè)方案實(shí)現(xiàn)臺(tái)燈自動(dòng)工作模式下人走燈滅、檢測(cè)到人開(kāi)燈的功能。該方案用熱釋電紅外傳感器實(shí)現(xiàn)。其原理為人和動(dòng)物會(huì)散發(fā)出紅外線信號(hào)，而這些信號(hào)能被該傳感器收集，然后轉(zhuǎn)變成電信號(hào)輸出，再經(jīng)過(guò)將信號(hào)放大處理并通過(guò)其他元器件識(shí)別達(dá)到無(wú)接觸檢測(cè)目的。整個(gè)識(shí)別模塊上有個(gè)白色外殼，因其組成材料與外觀結(jié)構(gòu)的特性能提高識(shí)別能力。1.2.4整體架構(gòu)設(shè)計(jì)整個(gè)系統(tǒng)分為光照收集、人體檢測(cè)、燈光、按鍵、指示燈、坐姿檢測(cè)、紅外遙控模塊。主控制器將數(shù)據(jù)采集部分和控制功能部分進(jìn)行連接，對(duì)得到的數(shù)據(jù)值進(jìn)行處理分析，按照處理結(jié)果控制功能部分，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的邏輯功能。數(shù)據(jù)采集部分負(fù)責(zé)獲取需要采集的數(shù)據(jù)?？刂乒δ懿糠滞瓿蓪?duì)應(yīng)的控制操作，實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的控制。系統(tǒng)在自動(dòng)模式下，該系統(tǒng)使用傳感器來(lái)檢測(cè)人的信號(hào)。光敏電阻感測(cè)環(huán)境亮度。只有人靠近，如果亮度不夠，則開(kāi)啟燈光。如果此人暫時(shí)離開(kāi)了，燈光自動(dòng)關(guān)閉?；蛘吡炼葔蛄粒瑹艄庖矔?huì)自動(dòng)關(guān)閉。在手動(dòng)操作下，能夠應(yīng)用紅外遙控對(duì)燈光進(jìn)行操作。在指示燈模式下，燈光可以自動(dòng)形成指示燈模式點(diǎn)亮。如果紅外傳感器檢測(cè)范圍內(nèi)有障礙物即坐姿不正，就通過(guò)調(diào)節(jié)燈光亮暗提示。如圖1-3所示。圖1-3系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖2系統(tǒng)電路設(shè)計(jì)2.1主控制器電路的設(shè)計(jì)STC89C51單片機(jī)是以8051作為內(nèi)核芯片的STC公司生產(chǎn)的一款產(chǎn)品，屬于比較常見(jiàn)的一種。這款單片機(jī)外部具有40個(gè)引腳，分別有編程控制引腳、電源和時(shí)鐘引腳和4組I/O口引腳，每一組I/O口具有8個(gè)引腳。I/O口用來(lái)與外部設(shè)備相連接實(shí)現(xiàn)信號(hào)傳輸，這種傳輸方式是雙方都能同時(shí)進(jìn)行的并且用戶(hù)能自行控制。單片機(jī)最小系統(tǒng)電路如圖2-1所示。圖2-1單片機(jī)最小系統(tǒng)電路在該圖中能看到單片機(jī)中所有的引腳和部分引腳的使用情況，另外能了解到單片機(jī)最小系統(tǒng)的組成電路。晶振電路在單片機(jī)中是普遍存在的，是非常重要的部分，相當(dāng)于單片機(jī)的心臟，離開(kāi)了它，等于沒(méi)有了心臟起跳，單片機(jī)根本無(wú)法正常運(yùn)行。因?yàn)榫д耠娐肥墙覺(jué)1、X2腳，接上后會(huì)產(chǎn)生時(shí)鐘，單片機(jī)只有這樣才會(huì)正常運(yùn)轉(zhuǎn)起來(lái)。復(fù)位電路顧名思義作用就是復(fù)位，就像電腦、手機(jī)等電子設(shè)備的重啟按鍵一樣，當(dāng)出現(xiàn)了死機(jī)、軟件代碼燒寫(xiě)失敗、外界干擾等不可控制的情況出現(xiàn)時(shí)，用戶(hù)想讓整個(gè)系統(tǒng)從頭開(kāi)始運(yùn)行回到最初的狀態(tài)，按下復(fù)位按鍵就能讓整個(gè)單片機(jī)系統(tǒng)內(nèi)部程序重新執(zhí)行。復(fù)位電路接第9個(gè)引腳RST，要想實(shí)現(xiàn)復(fù)位，只需使這個(gè)引腳保持一個(gè)持續(xù)2us的高電平即可，在給單片機(jī)上電后，復(fù)位電路因?yàn)橛蠧3電容的緣故一段時(shí)間后9腳會(huì)有一段時(shí)間高電平輸出而復(fù)位，這種方式為上電復(fù)位，還有另一種復(fù)位方式為按鍵復(fù)位。2.2光照檢測(cè)電路光照檢測(cè)即“光照強(qiáng)度測(cè)量”并通過(guò)ADC0809把信號(hào)轉(zhuǎn)變成單片機(jī)能接受的信號(hào)，也可以理解成“光照傳感器”。基礎(chǔ)元器件選用光敏電阻，用它的特性來(lái)采集周邊環(huán)境光照信息，光敏電阻一端接電源并和103電阻串聯(lián)，C4電容用來(lái)濾波，電路輸出端接上ADC0809的26引腳，當(dāng)光敏電阻周?chē)h(huán)境光線強(qiáng)時(shí)，它阻值會(huì)降低，相應(yīng)的電路輸出電壓值就會(huì)變大，信號(hào)經(jīng)過(guò)ADC0809轉(zhuǎn)變后的數(shù)字量也會(huì)變大，光線弱時(shí)也一樣，是這樣來(lái)實(shí)現(xiàn)光照檢測(cè)的。電路圖如圖2-2所示。圖2-2光照檢測(cè)電路圖2.3人體檢測(cè)電路的設(shè)計(jì)該部分電路能實(shí)現(xiàn)人體的感應(yīng)，人體感應(yīng)模塊用的型號(hào)為HC-SR501，因其進(jìn)口材料、工作電壓、靈敏度等方面表現(xiàn)出色被廣泛應(yīng)用在自動(dòng)檢測(cè)產(chǎn)品中，該模塊相當(dāng)于熱釋電紅外傳感器。該模塊能自動(dòng)感應(yīng)，當(dāng)檢測(cè)范圍內(nèi)出現(xiàn)人體時(shí)，就會(huì)輸出高電平，當(dāng)檢測(cè)范圍內(nèi)人體不存在的時(shí)候，模塊自動(dòng)延時(shí)關(guān)閉高電平，這種輸出信號(hào)方式可以自行跳線選擇，即檢即不可重復(fù)觸發(fā)方式，另一種為輸出高電平后，在延時(shí)時(shí)間內(nèi)，檢測(cè)范圍內(nèi)一直能檢測(cè)到活動(dòng)物體，輸出就一直保持高電平一直持續(xù)到人離開(kāi)檢測(cè)范圍，然后輸出變成低電平，這種是可重復(fù)觸發(fā)方式。根據(jù)需要也能設(shè)置當(dāng)白天或者光線強(qiáng)情況時(shí)不自動(dòng)檢測(cè)，也具有溫度補(bǔ)償特性，也就是說(shuō)在溫度比較高的環(huán)境下，該模塊的探測(cè)范圍會(huì)變得小一些，模塊特性很多。感應(yīng)模塊輸出的電平信號(hào)經(jīng)過(guò)三極管驅(qū)動(dòng)電路能將信號(hào)放大，然后在單片機(jī)中處理，電路如圖2-3所示。圖2-3人體檢測(cè)電路圖2.4燈光電路的設(shè)計(jì)燈光電路需要設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)電路，選擇PNP三極管驅(qū)動(dòng)這組燈光，通過(guò)單片機(jī)的P1.3進(jìn)行控制，單片機(jī)P1.3輸出低電平的時(shí)候，三極管Q1導(dǎo)通，燈光亮，單片機(jī)輸出高電平時(shí)候，三極管Q1斷開(kāi)，燈不亮。在設(shè)計(jì)時(shí)配合軟件的PWM波控制，就可以對(duì)燈光實(shí)現(xiàn)亮度控制的效果。如圖2-4所示。圖2-4單片機(jī)燈光電路圖2.5按鍵電路的設(shè)計(jì)按鍵的目的就是控制單片機(jī)上接按鍵電路的引腳輸出高低電平來(lái)對(duì)單片機(jī)進(jìn)行控制，將按鍵K1、K2、K3分別和單片機(jī)的P1.5、P1.6、P1.7連接，分別對(duì)三個(gè)按鍵的信號(hào)進(jìn)行掃描識(shí)別，K1、K2、K3作用分別是模式切換、亮度加、亮度減。按鍵電路如圖2-5所示。圖2-5按鍵電路2.6障礙物檢測(cè)電路的設(shè)計(jì)紅外接近傳感器能夠檢測(cè)燈光附近是否有障礙物的存在，能實(shí)現(xiàn)障礙物檢測(cè)功能。原理如下：傳感器發(fā)射紅外光后，經(jīng)過(guò)前方反射紅外光，傳感器接收到反射后的紅外光就實(shí)現(xiàn)了障礙物檢測(cè)，因此傳感器包括紅外線發(fā)射端和紅外線接收端，通電后紅外線發(fā)射端發(fā)出紅外光，遇到障礙物就會(huì)反射紅外光，紅外線接收端就會(huì)收到反射后的紅外光，表示檢測(cè)到障礙物。通過(guò)這樣的方式就實(shí)現(xiàn)了障礙物檢測(cè)功能。單片機(jī)通過(guò)P3.6采集紅外接近傳感器輸出的信號(hào)。按鍵電路如圖2-6所示。圖2-6障礙物檢測(cè)電路2.7液晶屏顯示電路的設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)該電路是為了讓人們知道時(shí)間，方便人們知道周幾和學(xué)習(xí)了多長(zhǎng)時(shí)間，更好的去安排時(shí)間，并且合理地利用時(shí)間，如圖2-7所示。圖2-7液晶屏顯示電路2.8紅外遙控電路的設(shè)計(jì)在目前很多電器產(chǎn)品中，紅外遙控技術(shù)因其便于控制的特性而被廣泛使用，該技術(shù)能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操控，分為發(fā)射和接收兩部分，通過(guò)調(diào)制后的紅外線通信。不過(guò)由于光線的直線傳播，遙控器即發(fā)射端只能對(duì)準(zhǔn)接收端才能有預(yù)期的效果并且對(duì)距離也有要求，所以說(shuō)該技術(shù)還有改進(jìn)的空間。紅外線首先要進(jìn)過(guò)編碼再經(jīng)過(guò)發(fā)射二極管發(fā)射出去，接收端接收后要對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大、濾波、整型、解調(diào)處理才能傳到單片機(jī)解碼。編碼芯片用hs5104。紅外遙控器上鍵盤(pán)輸入模塊中的兩個(gè)按鍵用于控制臺(tái)燈的兩種工作模式，按鍵1控制燈進(jìn)入手動(dòng)調(diào)光模式，按鍵2控制智能燈進(jìn)入自動(dòng)調(diào)光模式。紅外遙控接收電路如圖2-8所示，通過(guò)單片機(jī)P3.2控制接收紅外信號(hào)。圖2-8紅外遙控電路圖2.9指示燈電路的設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)這一部分是為了讓智能燈不同的工作模式能用一種方式顯示出來(lái)，通過(guò)LED指示燈就能清楚的知道智能燈當(dāng)前處于什么樣的工作狀態(tài)。LED是通過(guò)正負(fù)點(diǎn)擊實(shí)現(xiàn)發(fā)光，內(nèi)部包括了鎵（Ga）與砷（AS）、磷（P）材料，通電之后，電子和空穴相遇，就得到了光，電路設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，單片機(jī)控制起來(lái)方便。不同發(fā)光顏色的發(fā)光二極管所使用的材料不同，但是原理是一樣的。系統(tǒng)在手動(dòng)模式下，單片機(jī)通過(guò)P2.2控制D1亮。系統(tǒng)在自動(dòng)模式下，單片機(jī)通過(guò)P2.4控制D2亮。系統(tǒng)在指示燈模式下，單片機(jī)通過(guò)P2.2控制D3亮。指示燈電路如圖2-9所示。圖2-9指示燈電路智能照明系統(tǒng)整體電路原理圖的設(shè)計(jì)，是實(shí)現(xiàn)智能化控制的重要步驟。本文以AT89C51單片機(jī)為核心，采用模塊化方法進(jìn)行電路設(shè)計(jì)與分析。通過(guò)對(duì)燈具工作原理和功能要求的詳細(xì)分析，給出了LED驅(qū)動(dòng)電源、繼電器控制電路及相應(yīng)接口等硬件設(shè)計(jì)方案。圖2-10整體電路原理圖3系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)3.1主程序設(shè)計(jì)系統(tǒng)首先對(duì)光照采集控制、人體檢測(cè)控制、紅外遙控控制、按鍵控制、燈光控制、指示燈控制、障礙物檢測(cè)控制接口進(jìn)行初始化。系統(tǒng)在自動(dòng)模式下，該系統(tǒng)使用傳感器來(lái)檢測(cè)人的信號(hào)。光敏電阻感測(cè)環(huán)境亮度。當(dāng)光強(qiáng)足夠大時(shí)，打開(kāi)開(kāi)關(guān)；若沒(méi)有足夠大的光強(qiáng)度時(shí)，通過(guò)紅外線感應(yīng)是否有行人接近。如果有，則關(guān)閉電源或停止照明。如無(wú)行人，則繼續(xù)工作。系統(tǒng)采用51單片機(jī)作為核心控制器。系統(tǒng)具有以下特點(diǎn)：可與手機(jī)等移動(dòng)設(shè)備連接并實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程無(wú)線操控，同時(shí)能接收和處理來(lái)自不同終端的信息。在手動(dòng)操作下，能夠應(yīng)用紅外遙控對(duì)燈光進(jìn)行操作。在指示燈模式下，燈光可以自動(dòng)形指示燈模式點(diǎn)亮。如果紅外傳感器檢測(cè)范圍內(nèi)有障礙物，則進(jìn)行燈光調(diào)節(jié)提示。見(jiàn)圖3-1主程序設(shè)計(jì)流程圖。圖3-1主程序設(shè)計(jì)流程圖用戶(hù)使用該系統(tǒng)后，可以根據(jù)需要選擇關(guān)閉或開(kāi)啟燈光功能。在光線不足或者環(huán)境比較昏暗的情況下，可以利用遙控器控制來(lái)輔助燈光調(diào)節(jié)，從而提高了照明效果。此外，還設(shè)計(jì)有紅外線傳感器用于探測(cè)教室是否有人，若有人就會(huì)啟動(dòng)一調(diào)節(jié)燈光程序來(lái)打開(kāi)燈光的效果。另外，在夜間時(shí)也可以通過(guò)遙控器控制使LED燈光閃爍。3.2按鍵掃描程序設(shè)計(jì)通常的按鍵是通過(guò)彈片到觸點(diǎn)的接觸，將信號(hào)進(jìn)行傳遞，這種被稱(chēng)為機(jī)械彈性開(kāi)關(guān)，按鍵動(dòng)作執(zhí)行時(shí)，按鍵的連通并不會(huì)立馬穩(wěn)定，斷開(kāi)也是一樣，這種是抖動(dòng)現(xiàn)象，軟件設(shè)計(jì)流程如圖3-2所示。圖3-2按鍵設(shè)計(jì)流程圖根據(jù)人們的需求，如果覺(jué)得燈光太強(qiáng)可以手動(dòng)調(diào)光，在沒(méi)有這個(gè)需求的時(shí)候，程序會(huì)自動(dòng)調(diào)光。并且在很晚的時(shí)候，可能會(huì)涉及到斷電的問(wèn)題，所以切換到按鍵模式會(huì)更方便人們的實(shí)用，更能滿(mǎn)足人們的需求。3.3人體檢測(cè)程序設(shè)計(jì)單片機(jī)根據(jù)紅外傳感器采集的信號(hào)來(lái)判斷有沒(méi)有人，設(shè)計(jì)流程如圖3-3所示。圖3-3單人體檢測(cè)設(shè)計(jì)流程圖該程序在有人和沒(méi)人的情況下，能夠自由的切換燈光。在有人的時(shí)候開(kāi)啟燈光，在無(wú)人的時(shí)候，達(dá)到30秒以后關(guān)閉燈光。達(dá)到真正的人來(lái)燈亮，人走燈滅的效果。既為學(xué)生們達(dá)到了方便的一面，達(dá)成了節(jié)能減排的一面。3.4LED調(diào)光程序設(shè)計(jì)LED調(diào)光可以對(duì)燈光亮度進(jìn)行調(diào)節(jié)。通過(guò)PWM波實(shí)現(xiàn)對(duì)燈光亮度的調(diào)節(jié)。PWM波能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)電壓的大小控制，通過(guò)不同頻率的波形實(shí)現(xiàn)對(duì)負(fù)載不同電壓的加載，進(jìn)而達(dá)到燈光亮度控制效果。在軟件設(shè)計(jì)中應(yīng)用定時(shí)器設(shè)置不同的頻率數(shù)據(jù)，對(duì)PWM波的占空比進(jìn)行調(diào)節(jié)，完成電壓調(diào)節(jié)的作用，實(shí)現(xiàn)LED亮度的控制。LED調(diào)光流程圖如圖3-4所示。圖3-4LED調(diào)光流程圖此程序可以更好地顯示機(jī)器處于一個(gè)什么狀態(tài)，是自動(dòng)、還是手動(dòng)，并且還能看出此程序是否處于通電的狀態(tài)，給人們一個(gè)更好的認(rèn)知。4硬件制作與調(diào)試4.1硬件制作在進(jìn)行實(shí)物焊接制作前，需要先按照電路圖置辦所有的器件以及相關(guān)工具。相關(guān)工具包括烙鐵、萬(wàn)用表、焊錫絲、飛線等工具。按照電路圖的設(shè)計(jì)，先進(jìn)行電源接口電路的焊接，因?yàn)殡娫词瞧渌娐凡糠直仨毜牟糠郑挥杏辛穗娫床趴梢赃M(jìn)行測(cè)試。之后進(jìn)行單片機(jī)系統(tǒng)電路的焊接，其他部分需要通過(guò)單片機(jī)進(jìn)行控制，所以有了單片機(jī)這部分才可以測(cè)試其他功能，在制作好單片機(jī)部分后，要進(jìn)行檢測(cè)，保證這部分電路沒(méi)有問(wèn)題，才可以進(jìn)行接下來(lái)電路的制作，在檢測(cè)時(shí)首先要檢測(cè)電源，即用萬(wàn)用表判斷電源是否有短接現(xiàn)象。進(jìn)行其他電路功能部分焊接的時(shí)候，檢測(cè)完一個(gè)功能電路之后，就要結(jié)合單片機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試是否有短路，測(cè)試電壓是否正確，測(cè)試功能是否正確。最終完成實(shí)物的焊接制作，即可進(jìn)行系統(tǒng)各項(xiàng)功能的測(cè)試。實(shí)物組裝圖如圖4-1所示。圖4-1實(shí)物組裝圖4.2硬件調(diào)試4.2.1手動(dòng)模式上電測(cè)試上電測(cè)試時(shí)必須保證系統(tǒng)電源沒(méi)有短路的情況，如果出現(xiàn)短路，系統(tǒng)的很多器件都可能被燒壞，甚至整個(gè)系統(tǒng)都要從新制作。使用萬(wàn)用表測(cè)試系統(tǒng)是否短路，在上電之前保證系統(tǒng)沒(méi)有短接，系統(tǒng)供電開(kāi)關(guān)打開(kāi)后指示燈是否亮起，如果沒(méi)有亮起，馬上關(guān)閉電源，進(jìn)行測(cè)量。如果電源指示燈正常，觀察燈光顯示狀態(tài)，一步步觀察各個(gè)功能狀態(tài)，都沒(méi)什么問(wèn)題后，然后就可以驗(yàn)證系統(tǒng)各個(gè)功能是否達(dá)到最終的要求。系統(tǒng)供電開(kāi)關(guān)打開(kāi)之前，一定要確保沒(méi)有短接，并且電路板底部和周?chē)荒苡袑?dǎo)電物體，否則很可能會(huì)影響電路板線路的連接，嚴(yán)重的話(huà)可能導(dǎo)致燒壞器件。電源開(kāi)關(guān)打開(kāi)后，就可以對(duì)系統(tǒng)的各項(xiàng)功能進(jìn)行測(cè)試。上電測(cè)試啟動(dòng)后，在手動(dòng)模式下，可以通過(guò)紅外遙控手動(dòng)控制燈光的開(kāi)與關(guān)。手動(dòng)模式上電測(cè)試如圖4-2所示，通過(guò)“亮”按鍵可以增強(qiáng)燈光亮度，通過(guò)“暗”按鍵可以降低燈光亮度。圖4-2手動(dòng)模式上電測(cè)試4.2.2自動(dòng)模式上電測(cè)試系統(tǒng)在自動(dòng)模式下，該系統(tǒng)使用傳感器來(lái)檢測(cè)人的信號(hào)。光敏電阻感測(cè)環(huán)境亮度。只要有人靠近，如果亮度不夠，則開(kāi)啟燈光。如果此人暫時(shí)離開(kāi)了，燈光自動(dòng)關(guān)閉?；蛘吡炼葔蛄?，燈光也會(huì)自動(dòng)關(guān)閉。自動(dòng)模式上電測(cè)試如圖4-3所示，此時(shí)自動(dòng)模式指示燈亮，通過(guò)調(diào)節(jié)光敏電阻模擬光照變化，調(diào)節(jié)燈光亮度。圖4-3自動(dòng)模式上電測(cè)試4.2.3實(shí)時(shí)時(shí)間模式測(cè)試長(zhǎng)按“設(shè)置”按鍵1次，進(jìn)入設(shè)置界面，再按“確定”實(shí)時(shí)模式如4-4所示圖4-4實(shí)時(shí)時(shí)間模式測(cè)試進(jìn)入設(shè)置界面如下，首先默認(rèn)調(diào)節(jié)年，通過(guò)“加”“減”鍵來(lái)調(diào)節(jié)年的大小，調(diào)節(jié)完成后按確認(rèn)鍵完成年的調(diào)節(jié)，然后光標(biāo)跳到月的調(diào)節(jié)，表示調(diào)節(jié)月，同理按順序可以調(diào)節(jié)日、時(shí)、分、秒、星期，最后設(shè)置完成，會(huì)到主界面顯示實(shí)時(shí)時(shí)間如圖4-5所示圖4-5實(shí)時(shí)時(shí)間調(diào)試測(cè)試結(jié)論本次畢業(yè)設(shè)計(jì)我的課題為基于51單片機(jī)的智能調(diào)光燈設(shè)計(jì)。首先對(duì)系統(tǒng)相關(guān)的產(chǎn)品進(jìn)行分析，了解當(dāng)前相關(guān)技術(shù)方案，分析各大技術(shù)方案的優(yōu)勢(shì)，了解相關(guān)產(chǎn)品的功能，設(shè)計(jì)系統(tǒng)的功能，完善系統(tǒng)的性能。對(duì)整個(gè)論文的設(shè)計(jì)思路進(jìn)行整理。然后詳細(xì)設(shè)計(jì)系統(tǒng)功能，將各個(gè)功能的邏輯關(guān)系進(jìn)行分析，繪制出系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖，闡述系統(tǒng)運(yùn)行的功能關(guān)系，對(duì)主要功能的核心器件進(jìn)行方案選擇，確定核心器件的具體型號(hào)，從功能、穩(wěn)定性、成本、技術(shù)角度確定方案。之后對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行電路設(shè)計(jì)，有了各個(gè)功能核心器件，就可以對(duì)核心器件的設(shè)計(jì)技術(shù)文檔進(jìn)行解讀，分析電路設(shè)計(jì)原理，完成系統(tǒng)各個(gè)功能的電路原理圖，并對(duì)電路原理圖進(jìn)行分析，按照系統(tǒng)邏輯功能關(guān)系，完成系統(tǒng)整體電路圖。對(duì)智能調(diào)光燈系統(tǒng)軟件代碼進(jìn)行編寫(xiě)，按照設(shè)計(jì)的電路完成各個(gè)功能的代碼設(shè)計(jì)，有了框架之后，分別對(duì)系統(tǒng)各個(gè)功能進(jìn)行軟件功能設(shè)計(jì)，完成各部分功能代碼之后進(jìn)行組合。最終將硬件和軟件進(jìn)行組合，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行各項(xiàng)測(cè)試，按照設(shè)計(jì)好的功能邏輯關(guān)系，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試，調(diào)試好了所有功能。論文的寫(xiě)作到實(shí)物的制作花費(fèi)了較長(zhǎng)一段時(shí)間，在這段期間，我查找了很多資料，在這過(guò)程中也是學(xué)習(xí)到了很多以前沒(méi)有了解到的知識(shí)。因?yàn)槲乙瓿梢粋€(gè)實(shí)物的制作，這是一個(gè)實(shí)踐的過(guò)程，在這個(gè)過(guò)程中，我清楚的發(fā)現(xiàn)了我知識(shí)儲(chǔ)備的不足、不能將書(shū)本上的理論知識(shí)運(yùn)用到實(shí)踐中來(lái)，碰到這種情況，我只能更加努力。于是我開(kāi)始不斷地查閱資料并且在網(wǎng)上購(gòu)買(mǎi)元器件自己動(dòng)手實(shí)踐，剛開(kāi)始碰到了很多的問(wèn)題，也想過(guò)放棄，但是再經(jīng)過(guò)老師的耐心指導(dǎo)后，我堅(jiān)持了下來(lái)，最終經(jīng)過(guò)了我的不斷努力我實(shí)現(xiàn)了我的設(shè)計(jì)方案，做出來(lái)了成品，真的是滿(mǎn)滿(mǎn)的成就感。在這過(guò)程中我總結(jié)了以下幾點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)：進(jìn)行硬件電路設(shè)計(jì)時(shí)，要考慮實(shí)際應(yīng)用情況，比如電源要加入開(kāi)關(guān)，還需要有指示燈，考慮實(shí)際應(yīng)用情況，所以在生活中要多多觀察一些產(chǎn)品的功能，多站在用戶(hù)的角度設(shè)計(jì)系統(tǒng)功能，讓用戶(hù)使用起來(lái)更加方便。在進(jìn)行軟件設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮到后期的調(diào)試，畢竟軟件是不可見(jiàn)的，需要加入便于調(diào)試的功能，比如串口調(diào)試打印信息，這樣在系統(tǒng)軟件出現(xiàn)問(wèn)題的情況下，可以借助打印信息了解系統(tǒng)的BUG信息，可以更快的進(jìn)行調(diào)試，解決軟件問(wèn)題。在進(jìn)行實(shí)物制作時(shí)，一定要有順序，不能隨便焊接，通過(guò)多次的焊接制作，明白了要先焊接制作電源，因?yàn)殡娫词瞧渌K驗(yàn)證的必要條件，其他功能模塊需要按照功能驗(yàn)證的順序，一步一步制作，按照先后條件去制作。最重要的一點(diǎn)就是不可以一次性全部焊接制作完成，要制作一個(gè)功能模塊調(diào)試一個(gè)功能模塊，這樣可以更方便的處理焊接出現(xiàn)的問(wèn)題，否則很難查找到原因。經(jīng)過(guò)了這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的制作，我能清楚的感覺(jué)到我的動(dòng)手能力、將理論知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際設(shè)計(jì)中的能力提高了，并且對(duì)51系列單片機(jī)有了更深層次的理解，單片機(jī)C語(yǔ)言編程能力也提高了不少，這些都是我做完畢業(yè)設(shè)計(jì)成品后的收獲，感覺(jué)真的很不錯(cuò)，希望我在以后的工作學(xué)習(xí)生涯中能繼續(xù)以現(xiàn)在的狀態(tài)前行。參考文獻(xiàn)[1]李冶,劉賓坤,吉慶輝,陳昱行,黃浚恒.基于自動(dòng)控制的教室智能燈設(shè)計(jì)[J].電子制作,2021,(23):83-85.[2]安曉莉.基于單片機(jī)的調(diào)光臺(tái)燈控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J].電腦知識(shí)與技術(shù),2021,17(30):134-137.[3]劉雨欣,李可心,李新康,王紅玉.基于單片機(jī)的室內(nèi)多功能光源系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].中國(guó)高新科技,2021,(19):108-109.[4]黃宇新,陳鵬,武泱光,馬嘉波,黃河.基于機(jī)智云平臺(tái)的智能燈光調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].電子制作,2021,(14):53-54.[5]楊艷.智能家居燈光控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].光源與照明,2021,(06):12-13.[6]王旋.基于單片機(jī)的室內(nèi)智能照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].光源與照明,2021,(01):28-29.[7]呂婷,盧業(yè)虎.基于LoRa的服裝陳列燈光控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].現(xiàn)代絲綢科學(xué)與技術(shù),2020,35(06):24-27+34.[8]高淑芝,李天池.基于單片機(jī)的教室照明智能控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].控制工程,2020,27(11):2010-2015.[9]陳新芬,劉杰,陸毅,徐弘立,岳睿.基于51單片機(jī)智能燈設(shè)計(jì)與仿真[J].電子設(shè)計(jì)工程,2020,28(19):118-125.[10]趙福明,王玉蕭,高飛,薛深,王楷竣,鐘艷.基于單片機(jī)的智能臺(tái)燈設(shè)計(jì)[J].價(jià)值工程,2020,39(04):223-224.[11]李優(yōu),肖雅新,李澳,劉雋楷,趙乘麟.全自動(dòng)節(jié)能補(bǔ)光臺(tái)燈的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].電子制作,2019,(19):57-59.[12]高美珍,洪家平.基于單片機(jī)的室內(nèi)智能照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].湖北師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2019,39(03):96-100.[13]過(guò)夢(mèng)旦.基于單片機(jī)的LED燈調(diào)光系統(tǒng)的研究[J].電子元器件與信息技術(shù),2019,(04):104-107.[14]李慧娜,葉迪.基于單片機(jī)的智能家居照明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].許昌學(xué)院學(xué)報(bào),2019,38(02):132-136.[15]李天然.基于51單片機(jī)的PWM調(diào)光燈設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].信息通信,2019,(03):129-131.[16]鄧睿,楊夢(mèng)遙,季蕾,華爽,張欣,姚袁夢(mèng),曹艷.基于AT89C51單片機(jī)的宿舍智能化多路控制開(kāi)關(guān)設(shè)計(jì)[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2018,(18):33-34.[17]RainsJC.LIGHTINGFIXTUREUSINGSEMICONDUCTORCOUPLEDWITHAREFLECTORHAVINGAREFLECTIVESURFACEWITHAPHOSPHORMATERIAL:,US20120014089[P].2012.[18]LiuB,WuT.DesignandApplicationofSingleChipMicrocomputerinSCRLightRegulationCircuit[J].AppliedMechanicsandMaterials,2013,431:237-240.[19]WeiMA,ProvinceJ.DesignofIntelligentResponderBasedon51SingleChipMicrocomputer[J].Science&TechnologyVision,2019.附錄材料清單：瓷片電容30C1,C2RAD0.12插件電容2.2uF/25VC3CD5-L1瓷片電容104C4RAD0.11插件電容100uF/25VC5CD51LED燈LEDD1,LED2,LED3,LED4LED54開(kāi)關(guān)SWJ1SW-61電源插座POWERJ2DC3.51紅外接收管HSJ3SIP-3配紅外遙控1紐扣電池座POWER2J4CR2032配紐扣電池1人體紅外模塊HC-SR501J5SIP-3配3Pin插座和杜邦線1USB頭USBJ7USB配USB燈1液晶屏LCD1602LCD1LCD1602配16Pin排針和排座1光敏電阻5539LIGHT1R_1/4W_L1三極管9013Q1TO-92C1三極管9012Q2TO-92C1插件電阻10KR1,R13AXIAL0.42插件電阻4.7KR2,R3,R4R_1/4W_L3排阻8*10KR5SIP-91插件電阻510R6,R10,R11,R12AXIAL0.44插件電阻100kR8AXIAL0.41插件電阻1KR9,R19AXIAL0.32藍(lán)白可調(diào)電阻10KR18RP31按鍵SW-PBS1,S2,S3,S4,S5,S6,S7,S8,S9BUTTON9單片機(jī)STC89C52U1DIP40配40PinIC座1時(shí)鐘芯片DS1302U2DIP8配8PinIC座1模數(shù)轉(zhuǎn)化器ADC0832U4DIP8配8PinIC座1晶振12MY1JZ1晶振32768HzY2RAD0.11線路板9*15cm1電源線5V1#include<reg51.h>#include<intrins.h>#defineucharunsignedchar#defineuintunsignedintuchartime_data[7];ucharcodewrite_add[7]={0x8c,0x8a,0x88,0x86,0x84,0x82,0x80};//數(shù)據(jù)的地址ucharcoderead_add[7]={0x8d,0x8b,0x89,0x87,0x85,0x83,0x81};ucharcodetable1[]="L:|2000/00/00";ucharcodetable2[]="LED:|00:00:000";ucharcodetable3[]=""; //清屏內(nèi)容ucharcodetable4[]="SetRealTime";ucharcodetable9[]="Date:2000/00/00";ucharcodetable0[]="Time:00:00:000";bitflag; //有人標(biāo)志位=1bitAdjust; //調(diào)節(jié)標(biāo)志位，=1表示進(jìn)入調(diào)節(jié)模式，=0是正常模式bitAuto_flg; //自動(dòng)模式標(biāo)志位，=1表示手動(dòng)模式，=0是自動(dòng)模式bitSELT_flg; //8個(gè)按鍵按下標(biāo)志位bitENTER_flg;bitUP_flg;bitDOWN_flg;bitMODE_flg;bitSWITCH_flg;bitADD_flg;bitREDUCE_flg;sbitrs=P1^0; //LCD1602sbitrw=P1^1; //LCD1602sbite=P1^2; //LCD1602sbitsck=P2^5; //時(shí)鐘端口sbitio=P2^6; //時(shí)鐘端口sbitrst=P2^7; //時(shí)鐘端口sbitSELT=P1^5; //選擇鍵sbitENTER=P1^6; //確認(rèn)鍵sbitUP=P1^7; //加鍵sbitDOWN=P3^0; //減鍵sbitMODE=P3^1; //切換按鍵接口sbitSWITCH=P3^3; //手動(dòng)開(kāi)關(guān)sbitADD=P3^4; //亮sbitREDUCE=P3^5; //暗sbitAUTO_LED=P1^3; //自動(dòng)模式燈接口sbitHAND_LED=P1^4; //手動(dòng)燈接口sbitLAMP=P2^3; //燈接口sbitCS=P2^2; //ADC0832sbitClk=P2^0; //ADC0832sbitDATI=P2^1; //ADC0832sbitDATO=P2^1; //ADC0832sbitTRIP=P3^6; //人體紅外接口ucharSelect_num; //選擇按鍵按下次數(shù)ucharEnter_num; //確認(rèn)按鍵按下次數(shù)charYear,Month,Day,Hour,Minute,Second,Week; //時(shí)間設(shè)置值uchardat=0x00; //AD值ucharCH; //通道變量charLight; //光線強(qiáng)度charnum; //PWM中斷次數(shù)charpwm; //脈寬參數(shù)0-10開(kāi)機(jī)默認(rèn)中間值ucharHAND_SWITCH; //手動(dòng)開(kāi)關(guān)狀態(tài)uintTimer_Counter; //倒計(jì)時(shí)10s中斷計(jì)數(shù)ucharMiao; //倒計(jì)時(shí)10suintCount; //紅外接收頭無(wú)需位定義，直接利用外部中斷0引腳接紅外接收頭ucharirtime,startflag,bitnum,irreceok; //紅外時(shí)間，啟動(dòng)接收標(biāo)志位，第幾位bit，紅外接收完畢ucharxdatairdata[33];//每個(gè)數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)一個(gè)時(shí)間，數(shù)組存的是所有數(shù)據(jù)的紅外時(shí)間ucharircode[4]; //提取數(shù)據(jù)ucharirprosok; //紅外處理完畢 voidread_rtc();voidTRIP_Check(void){if(Auto_flg==0) //自動(dòng)模式下{if(TRIP==0) //檢測(cè)有人{(lán)flag=1; //啟動(dòng)倒計(jì)時(shí)10sMiao=0; //秒清零Timer_Counter=0;}if((TRIP==1)&&(flag==0))//無(wú)人且非倒計(jì)時(shí)時(shí){pwm=0; //關(guān)燈flag=0; //關(guān)閉延時(shí)