基于单片机的楼道内声控灯及报警系统(可编辑修改word版)
基于单片机的楼道照明自动控制系统设计
基于单片机的楼道照明自动控制系统设计1.设计内容本次设计的内容为楼道照明自动控制系统的设计。
它利用光敏电阻和热式电红外传感器，单片机等器件对楼道照明灯具进行自动控制。
使电灯白天不亮，夜间有人走动时自动点亮，人走后延时一段时间自动熄灭，从而达到节能的目的。
2.设计方案和主要元器件的选择2.1设计方案本次设计的三个要求：第一电灯白天不亮，第二晚上有人走动时自动点亮，第三人走后延时一段时间自动熄灭。
针对，电灯白天不亮，我们采用光控，采用光敏电阻，利用它的导电特性予以解决；针对行人走动电灯自动点亮，我们采用热式电红外传感器，利用它将热转化为电压的特性予以解决；针对延时，我们采用单片机的延时程序予以解决。
2.2 主要元器件的选择（一）光敏电阻的结构和工作原理1 结构光敏电阻的结构和电路图形符号如图1所示。
光敏电阻又称光导管，它几乎都是用半导体材料制成的光电器件。
如图2所示光敏电阻没有极性，纯粹是一个电阻器件，使用时即可加直流电压，也可加交流电压。
无光照时候，光敏电阻值（暗电阻）很大，电路中电流很小。
当光敏电阻收到一定波长范围的光照时，它的阻值（亮电阻）急剧减少，电路中电流迅速增大，一般希望暗电阻越大越好，亮电阻越小越好，此时光敏电阻的灵敏度高。
实际光敏电阻的暗电阻值一般在兆欧级，亮电阻在几千欧以下。
2 工作原理用于制造光敏电阻的材料主要是金属的硫化物，硒化物等半导体。
通常采用涂敷，喷涂，烧结等方法在绝缘底上制作很薄的光敏电阻体及梳妆欧姆电极，然后接出引线，封存在具有透光镜的密封壳体内，以免受潮影响其灵敏度。
在黑暗环境里，它的电阻值很高。
当受到光照时，只要光子能量大于半导体材料的禁带宽度，则阶带中的电子吸收一个光子的能量后可跃迁到导带，并在阶带中产生一个带正电荷的空穴，这种有光照产生的电子--空穴对增加了半导体材料中载流子的数目，使其电阻率变小，从而造成光敏电阻值下降。
光照愈强，阻值愈低。
入射光消失后，由光子激发产生的电子--空穴对将逐渐复合，光敏电阻的阻值也就逐渐恢复原值。
基于单片机的楼道内声控灯及报警系统
摘要本课题设计一款基于单片机的楼道内声控灯及报警系统，主要由声控灯和意外紧急报警两部分组成。
声控灯部分是通过声音传感器进行声音检测，然后经单片机进行处理，实现灯的开关智能控制。
报警部分主要由蜂鸣器和按键组成，当声控灯出现故障时，通过触动按键实现蜂鸣器报警进行维修提示。
硬件电路包括单片机最小系统电路、声音传感器检测模块、按键模块、LED显示模块、蜂鸣器报警电路模块；软件部分主要通过C程序的编程实现等灯的亮灭，然后通过发光二极管显示出来，通过按键操作实现报警功能。
设计中结合硬件、软件的分步调试，达到要求的控制效果。
当有人走过楼梯通道，发出脚步声或其它声音时，楼道灯会自动点亮，提供照明。
当人们进入家门或走出公寓，楼道灯延时几分钟后会自动熄灭。
当出现故障时，可触动按钮，进行报警维修。
声控延时开关不仅适用于住宅区的楼道，而且也适用于工厂、办公楼、教学楼等公共场所，它具有体积小、外形美观、制作容易、工作可靠等优点。
关键词:单片机；声控灯；报警系统；声音传感器；蜂鸣器AbstractThis project is based on single-chip design a voice-activated light and alarm system in the building, by voice-activated lights and emergency alarm which two key components.V oice-activated light partly through sound sensors for sound detection, and then single-chip processing, realization of intelligent control for the light switch.Alarm part consists mainly of beeper and keys, when voice-activated lights fail, through touches the pressed key realization light buzzer alarms for maintenance tips.The hardware circuit consists of single chip microcomputer minimum system circuit, sound sensors module, keys module, LED display module, a buzzer alarm circuit module;Software part mainly accomplished by programming of C programs such as destroy the light of lights, and then through the led display,Alarm functions are realized by key operation.In the design of combination of hardware and software debugging step by step, meet the requirements of control effect.When people walk through the stairs, when making footsteps or other sound, stair lights will automatically light up and lighting.When people enter the House or get out of the apartment, corridor lamp delay automatically turns off after a few minutes.When a failure occurs, you can touch a button and alarm servicing.V oice-activated inertia switch applies not only to the residential area of the building, but also to factories, office buildings, school buildings and other public places, it is of small size, pleasing in appearance, making easy, reliable and so on.Keywords:microcontroller; voice-activated light and alarm system; sound sensors; buzzer目录第1章概述 (1)1.1 选题的目的 (1)1.2 声控灯的研究背景及发展意义 (1)1.3 本章小结 (2)第2章总体方案设计 (3)2.1系统设计的思路 (3)2.2 系统硬件描述 (3)2.3 系统软件描述 (3)2.4 本章小结 (4)第3章硬件的设计 (5)3.1 硬件芯片介绍 (5)3.2系统硬件架构 (12)3.3 原理图的绘制 (16)3.4 本章小结 (18)第4章系统软件设计 (19)4.1 Keil C51开发环境简介 (19)4.2 程序的编写 (22)4.3 主程序流程图 (26)4.4 本章小结 (27)第5章实物焊接与调试 (28)5.1 实物焊接 (28)5.2 调试硬件 (28)结论 (30)参考文献 (31)致谢 (32)附录 (33)第1章概述1.1选题的目的声控灯的制作目的是通过声控灯的制作，提高学习电路知识的兴趣及提高电子电路的理论知识及较强的实践能力；对电路器件的选型及电路形式的选择有一定的了解；学习晶体管电路的基本设计能力及基本调试能力；能够正确使用实验仪器进行电路的调试并掌握元器件的测试方法；使用适当的软件进行仿真和制作PCB板图，掌握自己制作印制电路板的方法，锻炼实际动手操作能力。
基于单片机的智能楼道灯光控制系统设计
随着科技的不断发展，智能化已经成为人们生活中不可或缺的一部分。智能 楼道灯光控制系统作为一种智能化的产物，在提高照明系统的智能化程度、节约 能源等方面具有重要意义。本次演示将基于单片机的智能楼道灯光控制系统设计 展开讨论，以期为读者提供一些参考。
关键词：单片机、智能楼道、灯 光控制系统
3、红外传感器
红外传感器采用红外线光电开关，它能感知人体和热源的红外信号，并将其 转化为电信号。当人体接近时，红外传感器会输出高电平信号，单片机接收到此 信号后，会控制LED灯的开关状态。
4、LED灯
本系统选用普通的LED灯作为照明设备。LED灯具有节能、环保、长寿命等优 点，非常适合用于智能灯光控制系统。
2、定时控制
用户可以通过手机APP或控制器设置定时开关灯的时间，以实现按时自动控 制灯光的目的。例如，晚上10点后自动关闭所有灯光，以减少能源消耗。
3、远程控制
用户可以通过手机APP随时随地控制楼道的灯光，方便快捷。例如，在外出 时，可以通过APP远程关闭所有灯光，确保家中安全。
应用前景
智能楼道灯光控制系统具有广泛的应用前景。首先，它可以提高照明系统的 智能化程度，使人们的生活更加便利和舒适。其次，该系统可以有效节约能源， 帮助用户降低电费支出，同时也有利于环保。再次，通过远程控制功能，用户可 以随时随地控制灯光，提高了安全性和便捷性。因此，智能楼道灯光控制系统具 有很高的实用价值和应用价值。
四、系统调试与性能测试
在完成硬件组装和软件编程后，需要对系统进行调试和性能测试。首先，检 查电路连接是否正确，确保电源和信号线无误。然后，通过仿真器将程序下载到 单片机中，并接通电源进行实际测试。在测试过程中，需要观察系统的响应速度 和稳定性。如果系统出现故障或异常情况，应检查硬件和软件的设计并进行调整。 经过多次调试和性能测试后，系统的性能应达到预期的要求。
基于51单片机声光控灯课程设计
基于51单片机声光控灯课程设计引言：51单片机声光控灯是一种能够根据声音的大小和频率来控制灯光亮度和颜色的装置。
本文将介绍基于51单片机的声光控灯的设计原理、硬件电路、软件编程以及实际应用。
一、设计原理声光控灯的设计原理是通过声音传感器检测环境中的声音信号，并将其转换为电信号输入到51单片机中。
通过单片机的模拟转换功能，将声音信号转换为数字信号进行处理。
根据处理后的信号，控制LED灯的亮度和颜色。
二、硬件电路声光控灯的硬件电路主要包括声音传感器、ADC模块、51单片机、三色LED灯等组成。
声音传感器用于检测环境中的声音信号，将其转换为电信号输入到ADC模块中。
ADC模块将模拟信号转换为数字信号，并输入到51单片机中进行处理。
51单片机通过PWM波控制LED灯的亮度和颜色。
三、软件编程声光控灯的软件编程主要包括采集声音信号、信号处理以及LED灯控制等功能。
首先，通过ADC模块采集声音传感器输入的模拟信号，并进行模数转换。
然后，根据转换后的数字信号，进行信号处理，比如判断声音的大小和频率。
最后，根据处理后的信号，通过PWM波控制LED灯的亮度和颜色。
四、实际应用基于51单片机的声光控灯具有广泛的应用前景。
首先，在家庭环境中，可以将其应用于智能家居系统中，实现声控照明功能。
通过声音传感器感知用户的声音指令，控制灯光的亮度和颜色，提高用户的生活体验。
其次，在娱乐场所中，可以将其应用于舞台灯光控制系统中。
根据演出音乐的节奏和声音效果，自动调整舞台灯光的变化，增添演出的氛围和效果。
此外，声光控灯还可以应用于安防领域，通过声音检测来判断是否有异常情况，并通过灯光警示，提醒用户注意安全。
总结：基于51单片机的声光控灯是一种利用声音信号控制灯光亮度和颜色的装置。
通过声音传感器、ADC模块、51单片机和LED灯等组成的硬件电路，以及采集声音、信号处理和LED灯控制等软件编程，实现了声光控灯的功能。
同时，声光控灯在智能家居、娱乐场所和安防领域等方面具有广泛的应用前景。
基于单片机的红外防盗报警系统设计
4.1热释电红外传感器系统电路.............................................................................. 11
4.2热释电红外传感器系统的工作参数如下: ......................................................... 11
1.1论文研究的目的和意义 ....................................................................................... 4
1.2国内外报警的发展 ............................................................................................... 5
3.1红外传感器的工作原理 ..................................................................................... 10
3.2红外光学系统在检测中的应用原理 .................................................................. 10 4热释电红外传感器的检测电路和信号处理原理 .............................................................. 11
基于单片机的声控灯控制系统设计
基于单片机的声控灯控制系统设计声控灯是一种利用声音来控制灯光亮与灭的照明装置,它是由可控硅电路、音频放大电路和延时电路等组成，它的原理是当暮色降临后,有人经过声控灯附近并发出声响时,声控灯会自动点亮为行人提供照明,当行人离开一段时间后声控灯会自动熄灭。
但在白天即使有人经过声控灯附近并发出声响声控灯也不会点亮，这样便达到了用时即亮，不用即灭的效果，从而达到节约能源的目的，并有访误触而带有的延时关闭功能，设有手动开关，使其使用更急方便。
本课题是以STC89C51单片机为主，采用引脚功能和指令系统与MCS相兼容的单片机为核心来研究声光控开关的设计，设计中采用驻极体来完成对声音信号的采集，并且可以通过电位器来调节对声音的灵敏度，此外还设有光明控制电路，同样可以通过对电位器的调节来控制对光线强弱的敏感性，再通过单片机内部软件加以判断使开关在白天时即使有声音也不工作并且在声控灯工作一段时间后可以自行熄灭，这种声光双控的系统大大降低了能源的消耗，节约了人力物力，提交本设计的可行性与可靠性。
重要的是声控灯不仅仅适用于居民区的楼道口，而且还适用于工厂，写字楼，教学楼等公共场所，具有小体积、美观、制作及操作方便等优点，在今后的发展中将会使声控灯普及各个大街小巷，暂且不论其节能价值，其在环保方面也颇为建树，没有热辐射，也没有汞等重金属及其污染物的的处理问题，因此还被成为“绿色照明光源”的明日之星。
更何况在我国大部分城市都采用全夜灯的方式用于街道照明，此方法存在两个问题：其一，后半夜行人稀少，采用全夜灯的方式未免也太浪费资源，此外，全夜灯的照明方式会影响街道旁边居民的睡眠，影响到居民的生活质量，由此可见其发展的前途将不容小歔。
关键词：声光控，智能，节能，可靠性。
I目录1. 绪论 ................................................................................................................................... - 0 -1.1 课题背景.................................................................................. - 0 -1.2 课题现状.................................................................................. - 0 -1.3 课题意义.................................................................................. - 1 -1.4 本章小结.................................................................................... - 1 -2.设计方案及工作原理 .............................................................................................. - 1 -2.1 课题的研究内容...................................................................... - 2 -2.2技术方案的选择............................................ 错误!未定义书签。
基于按键控制的单片机声光报警系统
目录第1章概述 (2)1.1课题背景 (2)1.2课题意义 (2)第2章课题要求 (2)2.1 任务设计要求 (2)2.2软件设计要求 (2)2.3硬件设计要求 (3)第3章总体设计思路与方案 (3)3.1 整体方案与框图 (3)3.2 单片机的选择 (4)第4章硬件电路设计 (5)4.1 AT89C51单片机简述及结构引脚说明 (5)4.2 设计方案与电路 (7)第5章软件程序设计 (8)5.1 软件设计框图 (8)5.2 程序设计 (8)第6章仿真调试与功能说明 (10)6.1 系统性能调试与仿真 (10)6.2 任务设计说明 (10)第7章设计总结 (11)第8章附录 (11)第1章概述1.1课题背景声光报警器在实际的生活中可以见到许多，运用于生活的许多方面，既有硬件实现的，也有硬件和软件同时控制执行。
本课题基于微机原理与接口技术的学习，运用汇编语言实现一个声光报警器的功能。
报警和发光同步进行。
因此用它进行报警探测监控，具有良好的隐蔽性，白天和黑夜都可以使用，而且其抗干扰能力强。
报警系统利用单片机控制技术，自动探测发生在布防区内的侵入行为，产生报警信号，一旦发生突发事件，就会向人们发出报警提示，从而让人即使采取应对措施。
1.1课题意义首先，通过课程任务设计，可以很好的对课本知识运用于实践，同时也可以激发学习于专业相关的一些知识，从而扩大自己知识面的广度。
其次，通过课题任务设计，在让我们思考使用学习工具的同时也学会去发现问题解决问题这一过程。
第2章课题要求2.1 任务设计要求设计一个声光报警器，当报警按钮按下时扬声器报警，扬声器用1kHZ信号响100ms，500Hz信号响200ms，交替进行声响报警，在报警期间报警指示灯亮，当报警解除按钮按下则解除报警。
2.2软件设计要求利用定时器以方式1工作，产生报警音符对应的1kHZ信号响100ms，500Hz信号响200ms的方波，由P1.0接报警灯，P1.1接报警喇叭，用P3.2接报警控制按钮，P3.3接报警停止按钮。
实验4楼道声控灯
实验四楼道声控灯一、实验目的1、掌握利用单片机C语言编写与操作逻辑的控制程序；2、掌握利用单片机C语言编写独立按键控制程序；3、掌握利用单片机端口对输入信号进行有效判断；4、了解光线传感器的工作原理与使用方法；5、了解声音传感器的工作原理与使用方法。
二、实验设备1、计算机；2、楼道声控灯板；3、电源线；4、下载线。
三、设计任务设计一种具有光线检测及声音控制的智能声控灯，该声控灯适合居民楼使用。
当光线较强时，声控功能不工作，只有当光线较弱时，声控部分才进行工作。
四、设计要求1、基本要求（1）手动开灯操作，可以直接通过按下manual按键，点亮1W灯珠。
（2）声控开灯操作，可以直接通过声音信号点亮1W灯珠。
（3）当光线较强时，1W灯珠自动关闭；当光线较弱时，1W灯珠自动点亮。
2、发挥部分（1）接通电源后，1W灯珠点亮2秒左右后，自动熄灭，进入待机工作状态；（2）当光线较强时，声控部分不工作；只有当光线较弱且有声音输入时，声控灯才进行工作。
五、实验电路及连线1、USB电源线接到计算机USB口；2、下载线连接如表所示；3、 各部分电路六、 实验步骤1、 启动Keil C 软件：双击桌面上图标， ；2、 新建工程：Project →New →uVision Project.. ，输入工程名字，不加后缀，保存；3、 选择单片机型号：左侧选项卡中的“Atmel ” →“A T89C52”,然后点击“确定”；4、新建文件：File →New, 输入程序内容，保存**.C；5、添加文件到工程：左侧Project Workspace→Target 1→Source Group 1→鼠标右键点击Source Group 1 →选择选项卡中Add Files to Group …Source Group 1；6、编译：Project→Rebuild all target files；7、Hex文件的输出：Project→Options for Target …Target 1‟→Output,8、将“Creat Hex Files”前面对话框内选择“√”，点击“确定”；9、下载程序：启动下载软件。
基于单片机的声光报警系统的设计方案
基于单片机的声光报警系统的设计方案2014-10-15 13:26:09 来源:dzsc关键字：单片机声光报警系统STC89C521 声光报警系统基本原理超声波是指频率高于20000Hz 的机械波。
为了实现超声波回波测距，必须通过超声波传感器产生和接收超声波。
超声波传感器是利用压电效应和逆压电效应原理实现电能和超声波能之间的相互转化，即超声波发射器是通过逆压电效应将电能转换为超声波能，产生超声波；而超声波接收器是通过压电效应将超声波能转换为电能，接收超声波。
若超声波发射器发出的超声波是以速度v（单位：m/s）在介质中传播，在有效防范区域内遇到被测物体超声波受到反射，被超声波接收器接收，传播经历的时间为t（单位：s），那么可以计算出入侵者与防范物体之间的距离s（单位：m），公式为：系统结构框图如图1 所示，单片机按照晶振电路给出的时钟时序下接收来自超声波传感器输出的入侵者距离电信号，并将该距离数值在LCD 显示屏上实时显示，同时控制由发光二级管和蜂鸣器组成的声光报警系统，使其以一定的频率闪光并发出警报声。
图1 系统结构框图2 系统硬件设计2.1 硬件电路硬件电路的设计主要包括单片机系统及显示电路、超声波发射与接收电路、声光报警电路四部分。
单片机采用STC89C52.采用12 MHz 高准确度的晶振，减小测量误差。
超声波传感器采用压电式超声波换能器，设置单片机端口P2.7 输出超声波换能器所需的40 kHz 的方波信号，端口P3.2 监测超声波接收电路输出的返回信号。
显示电路采用KXM12864M 显示屏。
声光报警电路由发光二极管和蜂鸣器组成。
2.2 各主要模块的硬件2.2.1 STC89C52 主控电路图2 STC89C52 主控电路2.2.2 超声波发射接收电路压电式超声波换能器是通过压电晶体的谐振来实现超声波能和电能之间的转换，从而实现超声波的发射与接收的。
将超声波发射器安装于J1 端，由单片机P27 端口以40kHz 的频率输出方波电信号，那么压电晶体就会发生逆压电效应以相同的频率进行振动，实现电能向超声波能的转化，产生超声波，如图3 所示。
基于单片机的声控灯控制系统设计
基于单片机的声控灯控制系统设计声控灯控制系统是一种可以通过声音信号控制灯的开关和亮度的系统，它可以通过感受周围环境的声音信号来实现对灯光的自动控制。
本文将基于单片机来设计一个声控灯控制系统。
声控灯控制系统的设计需要完成以下几个关键步骤：1.硬件设计：选择合适的单片机和其他外围器件，如麦克风传感器、光敏电阻和继电器等。
单片机应具备足够的输入输出口和存储器，可以适应声音信号的采集和处理要求。
2.电路连接：将单片机与其他外围器件进行连接。
麦克风传感器用于采集周围环境的声音信号，光敏电阻用于检测环境光线的亮度。
通过适当的电阻和电容等元件，将传感器与单片机的GPIO口进行连接。
3.程序设计：编写单片机的控制程序。
主要包括声音信号的采集和处理算法以及控制灯光的逻辑。
在采集到声音信号后，利用数字信号处理算法对其进行分析和处理，然后根据处理结果来控制灯的开关和亮度。
4.系统测试：将声控灯控制系统进行调试和测试。
首先需要测试声音信号的采集和处理算法，确保能够准确地分析声音信号的特征。
然后测试控制灯光的逻辑，确保能够根据声音信号的强弱和频率来控制灯的开关和亮度。
5.优化改进：根据测试结果进行系统的优化改进。
例如，可以调整声音信号的分析算法，提高系统对声音信号的识别准确度；可以调整控制灯光的逻辑，提高系统对不同声音信号的响应速度和稳定性。
需要注意的是，在设计过程中要考虑到噪声的干扰和误触发的问题。
因为声音信号很容易受到外界噪声的干扰，所以需要采用一些滤波算法来降低噪声的影响。
另外，还要避免因为其他声音信号的误触发而错误地控制灯光。
综上所述，基于单片机的声控灯控制系统设计需要进行硬件设计、电路连接、程序设计、系统测试和优化改进等步骤。
通过这些步骤，可以实现对灯光的自动控制，提高生活的便利性和舒适度。
基于单片机的智能楼道灯光控制系统设计
报警模块由布防按键指示灯、报警指示灯和蜂鸣器等 组成。进入深夜之后为安全考虑，需要对楼道进行布防时,
按下布防按键，布防指示灯持续闪烁30s,楼道将进入布防
状态，布防指示灯常亮,当红外热式电传感器检测到人体之 后，将触动报警装置，同时报警指示灯一直闪烁，蜂鸣器发 出报警声音。
《湖北农机化》2019年第44期 陌
2.3光照强度检测模块
楼道灯光控制系统除了需要人体感应模块以外还有光
线强度检测模块，只有在这2种情况同时满足时，楼道灯光
才能打开，实现节约电能的效果。光照强度检测模块主要 以光敏电阻为核心，用精密的电阻与之串联得到电压信号
传输给A/D,减小了模块体积和降低了成本⑶。 2.4声音检测模块
智能楼道灯光控制系统的声音检测模块，通过驻极体 话筒传感器采集环境中的声音经过运算比较电路处理后给 出一个高低电平的数字信号，然后经过单片机处理器处理, 控制灯光的打开与熄灭，当在晚上光线暗同时检测到声音 自动开启灯光。
系统、数据采集系统叫本系统主控制作器选择STC89C52, STC89C52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具 有8K字节可编程Flash存储器，该单片机功耗低、接口丰
富、成本低廉、易于维修，适合作为灯光控制器。
2.2红外热释电传感器
红外热释电传感器昙-种基于红外线技术的自动控制 产品，具有灵敏度高、可靠性强、超低电压工作模式等优点, 被广泛应用于各类自动感应电器设备中。_般生物都会辐 射红外线，随着温度升高,向外辐射红外线越强,而人体的温 度相对于周围的东西温度较高,因此利用红外线的强度判断
开发研究
基于单片机的智能楼道灯光控制系统设计
韩钦扎西顿珠* 商永尚
（西藏农牧学院电气工程学院，西藏林芝860000）
基于单片机的声光控灯系统设计
3 整体硬件电路设计
课程设计电路由51单片机、LM393电压比较器电路、驻极体 话筒控制电路、光敏电阻控制电路、继电器控制电路、数码管倒计 时，按键切换显示部分组成。 3.1 单片机及显示部分
电路组成由单片机、三极管、两位共阳数码管组成。时间倒计 时数码管显示电路如图2所示；当程序进入初始化时数码管显示十 秒，夜晚且有声音时，继电器吸合的同时数码管开始倒计时。单片 机的引脚输出高低电平改变三极管的基极电压，让Q2、Q3截止或 者导通，从而改变数码管的位显示。单片机的P0口输出高低电平改 变a、b、c、d、e、f的值，利用人的视觉效应，显示不同的数字两 位数码管是共阳极数码管，段选接在P0口，通过改变P0口引脚的 高低电平，来显示数字，而P2.3引脚用来控制个位数码管的亮灭， P2.7用来控制十位数码管的亮灭，与一定的时间间隔扫描，拉高或 者拉低P0口、P2.3、P2.7的引脚将显示不同位数码管亮灭的变化。 单片机的驱动电流有限，不能同时驱动数码管亮，所以增加两个 PNP型三极管Q2、Q3来驱动数码管显示。
6 结论
本课程就是针对节能方面而设计的，利用单片机、声音、光的 结合，实现照明。本论文的研究适合用在家庭、办公司、走廊、楼 房、一些公共场合可当作路灯用。其工作原理利用人走路发出的声 音被电路检测到，以此同时确定是晚上灯就会亮，当人离开后灯延 时一下才熄灭。白天即使有人经过灯也不亮，电路本身功耗也低采 用五伏电源供电，再加上电路本身自身的特点，此电路有节能的作 用。该设计使用范围广而且稳定可靠，值得应用到生活中。
ELECTRONICS WORLD・技术交流
基于单片机的声光控灯系统设计
基于单片机的楼道照明灯设计说明
文理学院学生毕业论文题目：楼道照明自控开关设计作者：指导老师：电子信息工程学院电子系电子信息工程技术专业 11 级三年制电子一班班2013年 11 月 15 日摘要：本论文主要介绍楼道照明灯自动控制电路，它不仅适用于住宅区的楼道，而且也适用于工厂、办公室、教学楼等公共场所，它具有体积小，外形美观，制作容易，工作可靠等优点，而且降低能耗，节约能源，注重环保是当今世界的主潮流。
此外，它在一定的场所使用还可起防盗作用。
它是公共场所照明开关的理想选择，被人们誉为“长明灯的克星”。
它利用光敏传感器和热式电红外传感器等器件对楼道、住宅小区等处照明灯具进行自动控制，使电灯白天不亮（光控），夜间有人来的时候自动点亮，人走后延时一段时间自动熄灭，从而达到节能的目的，同时还加上一个控制系统以保证电路在异常情况下可以远程控制。
关键词：光敏电阻；HN911L；延时；控制Abstract: This paper introduces the automatic control circuit corridor light, it is not only suitable for the residential building, but also suitable for factories, office buildings, public places, it has the advantages of small volume, beautiful appearance, easy manufacture, reliability, and reduced energy consumption,energy saving, environmental protection is the main trend in today's world. In addition, it can be used for theft protection in a certain place. It is the ideal choice for the public lighting switches, known as the "long light"It uses the light sensor and thermal electric infrared sensors to automatically control the corridor, residential quarters and other office lighting lamps, the lamp by day not bright (light), when the automatic light night people come, people go after a delay time automatically extinguished, so as to achieve the purpose of saving energy, but also with a telephone control system to ensure that the circuit can remote control under abnormal conditions.Keywords: photo resistor ；HN911L ；delay t；elephone control0 引言近年来，城市居民住宅越来越趋向高层化。
基于51单片机的声光双控楼道灯设计与制作
内容摘要21世纪是世界科技飞速发展的一个时代，中国在科技行业上追求更高、更快、更远的目标也更进一步。
市面上也出现了越来越多适应当代需求和发展的产品，在追求发展的同时也在规范着所有人保护环境、绿色可持续发展，所以可持续发展，降低现有的能源消耗无疑是当今社会需要共同完成的目标。
然而，当今社会在能源上还存在着极大的浪费，比如学校、公司、社区等公共场所和居民区的楼道灯，长期开始未及时关闭甚至长期开启的现象是屡见不鲜的，这对能源造成了极大的浪费与消耗。
在长期频繁的触摸墙体的情况下，无疑也是造成了损耗，后期需要花费大量的人力、财力弥补维修。
针对这一社会现象，本次设计的课题为声光双控楼道灯，51单片机为芯片，当环境亮度高时，灯不亮；当环境亮度低于一定值得时候，为节约能源，采用声音控制，例如人行走时脚步声、踩踏声、击掌声、说话声等声源触发灯亮，在设定的时间内灯持续亮着，超过一定时间后，灯自动熄灭。
关键词：节能可持续 51单片机亮度声控AbstractThe 21st century is an era of the rapid development of science and technology in the world, and China's pursuit of higher, faster and farther goals in the science and technology industry gone furthe.There are also more and more products on the market to meet the needs and development of contemporary times, while pursuing development, but also standardizing all people to protect the environment, green sustainable development, sntial areas of corridor lights, long-term start not to close in time or even long-term open phenomenon is common, which has caused a great waste and consumption of energy. In the case of long-term frequent touch wall, is undoubtedly also caused by wear and tear, later need to spend a lot of human and financial resources to repair.o sustainable development, reducing the existing energy consumption is undoubtedly the goal of today's society to achieve together.However, there is still a great waste of energy in today's society, such as schools, companies, communities and other public places and reside.In view of this social phenomenon, the subject of this design is acousto-optic double-controlled corridor lamp ,51 single chip microcomputer is chip, when the ambient brightness is high, the lamp is not on;When the brightness of the environment is lower than a certain value, in order to save energy, sound control is adopted, such as footsteps, stampede, applause, speech sound and other sound source trigger lights on when people walk. In the set time, the lights continue to light, after a certain time, the lights automatically go out.Key words：Energy saving sustainable 51 single chip brightness sound control目录1.绪论 (1)1.1 课题研究背景 (1)1.2 文献综述 (1)1.3 选题的意义和目的 (1)1.4 研究现状 (2)1.5 课题研究的内容 (2)1.6 课题的开发目标 (3)1.7 总体的设计思想 (3)2.系统的设计方案分析与选择 (4)2.1 系统开发平台介绍 (4)2.1.1 Keil uVision4 (4)2.1.2 Altium Designer (4)2.1.3 STC_ISP_V4.80 (4)2.2 系统开发相关技术 (5)2.2.1 C语言简介 (5)2.3总体设计方案 (5)3.硬件模块设计 (6)3.1单片机系统电路设计 (6)3.1.1单片机主控制电路的设计 (6)3.1.2 电源电路设计 (7)3.1.3 晶振电路设计 (7)3.2 光强度感应模块电路设计 (8)3.3 声音控制电路设计 (9)3.4 键盘模块电路设计 (9)3.5 显示屏模块电路设计 (10)4.系统调试 (12)4.1 系统硬件调试 (12)4.2 系统软件调试 (12)4.3 系统软硬联调 (13)5.系统测试 (13)5.1 测试内容 (13)5.2 测试原理 (14)5.3 测试结果 (14)5.4 实物展示 (15)6.总结 (17)致谢 (18)参考文献 (19)附录 (16)1.绪论1.1 课题研究背景科技的进步伴随着衣食住行的水平逐步提升，人类开始意识到一切可使用资源，如石油、天然气、淡水、电能等能源是对我们赖以生存和发展的物质基础。
一种楼道声控照明系统的设计
一种楼道声控照明系统的设计孟召议【摘要】楼道走廊照明中的电力资源浪费是生活中的常见问题，本文设计了一种基于单片机的楼道声控照明系统，由声控电路、光控电路、单片机、照明电路等组成。
该系统可以根据季节和地域的不同，设置声控的有效时间，避免了电能的浪费。
%Power waste in corridor lighting is a common problem ,this paper designs a corridor voice activated lighting system based on the single chip ,which composes of a sound control circuit ,a light controlcircuit ,MCU ,lighting circuit etc .The system can set the valid voice control time ac‐cording to the season and place ,so that electrical energy waste can be avoided .【期刊名称】《武汉船舶职业技术学院学报》【年(卷),期】2014(000)005【总页数】4页(P51-54)【关键词】楼道;声控;照明【作者】孟召议【作者单位】商业职业技术学院，江苏无锡 214153【正文语种】中文【中图分类】TP27能源资源是能源发展的基础；中国能源资源有以下特点：—是能源资源总量比较丰富；二是人均能源资源拥有量较低；三是能源资源赋存分布不均衡；四是能源资源开发难度较大。
能源匮乏是人类社会发展中面临的一个严重问题，目前世界上许多国家的政府都在制定政策，采取措施，鼓励人们改变高耗能的生活和生产方式，向节约型社会转变。
楼道走廊照明中的电力资源浪费是生活中的常见问题，本文所设计的楼道声控照明系统能节约电能，避免浪费。
基于单片机的室内烟雾报警系统的设计
基于单片机的室内烟雾报警系统的设计摘要随着社会和经济的发展，在日常生活中做好火灾预防工作显得越来越重要了。
因此，我们设计一种结构简单、经济实用的家庭烟雾报警器来满足市场的需求。
基于供家庭使用的烟雾报警器应该具备的基本要求和功能，设计了一种比较合理适用的烟雾报警器。
该设计以单片机STC89C52和传感器MQ-2作为烟雾报警器的核心元器件，并配合其它元器件来实现声音报警等功能。
设计中选用STC89C52单片机作为控制器，选用MQ-2型半导体可燃气体敏感元件传感器来实现烟雾的检测。
烟雾报警器主要由单片机控制电路、声音报警电路、烟雾信号采集及前置放大电路、安全保护电路等构成，设计比较合理并且价格低廉、简单易懂。
论文主要针对烟雾报警的各个功能以及组成部分进行详细的介绍和说明，并对其外围设备电路和主控电路之间的接口连接方式，以及系统软件设计进行了重点的讲解和分析。
关键字：烟雾报警器；单片机；传感器The Design of Indoor Smoke Alarm System Based on MCUAbstractWith the social and economic development, fire prevention in daily life to do more and more important. Therefore, we design a simple structure, economical and practical family smoke alarm to meet the needs of the market. Based on the basic requirements and functions of smoke alarm for home use, a reasonable and applicable smoke alarm is designed.The design of single-chip STC89C52 and MQ-2 sensor smoke alarm as the core components, and with other components to achieve the voice alarm and other functions. The design of STC89C52 microcontroller as a controller, the choice of MQ-2 type semiconductor combustible gas sensor sensor to achieve smoke detection. Smoke alarm by the single-chip microcomputer control circuit, sound alarm circuit, smoke signal acquisition and preamplifier circuit, safety protection circuit, etc., the design is reasonable and inexpensive, easy to understand. In this paper, the functions and components of smoke alarm are introduced and explained in detail, and the connection mode between the peripheral circuit and the main control circuit and the design of the system software are mainly explained and analyzed.1 绪论1.1 课题背景由于科技的发展以及工农业生产，越来越多的隐患也将随之而产生。
基于单片机的声光报警系统的设计方案
基于单片机的声光报警系统的设计方案
1 声光报警系统基本原理
超声波是指频率高于20000Hz 的机械波。
为了实现超声波回波测距，必须通过超声波传感器产生和接收超声波。
超声波传感器是利用压电效应和逆压
电效应原理实现电能和超声波能之间的相互转化，即超声波发射器是通过逆压
电效应将电能转换为超声波能，产生超声波;而超声波接收器是通过压电效应将超声波能转换为电能，接收超声波。
若超声波发射器发出的超声波是以速度v( 单位：m/s) 在介质中传播，在有效防范区域内遇到被测物体超声波受到反射，被超声波接收器接收，传播经历的时间为t(单位：s)，那么可以计算出入侵者
与防范物体之间的距离s(单位：m)，公式为：
系统结构框
2 系统硬件设计
2.1 硬件电路
硬件电路的设计主要包括单片机系统及显示电路、超声波发射与接收电路、声光报警电路四部分。
单片机采用STC89C52.采用12 MHz 高准确度的晶振，减小测量误差。
超声波传感器采用压电式超声波换能器，设置单片机端口
P2.7 输出超声波换能器所需的40 kHz 的方波信号，端口P3.2 监测超声波接收电路输出的返回信号。
显示电路采用KXM12864M 显示屏。
声光报警电路由发光二极管和蜂鸣器组成。
2.2 各主要模块的硬件
2.2.1 STC89C52 主控电路
2.2.2 超声波发射接收电路。
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摘要本课题设计一款基于单片机的楼道内声控灯及报警系统，主要由声控灯和意外紧急报警两部分组成。
声控灯部分是通过声音传感器进行声音检测，然后经单片机进行处理，实现灯的开关智能控制。
报警部分主要由蜂鸣器和按键组成，当声控灯出现故障时，通过触动按键实现蜂鸣器报警进行维修提示。
硬件电路包括单片机最小系统电路、声音传感器检测模块、按键模块、LED 显示模块、蜂鸣器报警电路模块；软件部分主要通过C 程序的编程实现等灯的亮灭，然后通过发光二极管显示出来，通过按键操作实现报警功能。
设计中结合硬件、软件的分步调试，达到要求的控制效果。
当有人走过楼梯通道，发出脚步声或其它声音时，楼道灯会自动点亮，提供照明。
当人们进入家门或走出公寓，楼道灯延时几分钟后会自动熄灭。
当出现故障时，可触动按钮，进行报警维修。
声控延时开关不仅适用于住宅区的楼道，而且也适用于工厂、办公楼、教学楼等公共场所，它具有体积小、外形美观、制作容易、工作可靠等优点。
关键词:单片机；声控灯；报警系统；声音传感器；蜂鸣器AbstractThis project is based on single-chip design a voice-activated light and alarm system in the building, by voice-activated lights and emergency alarm which two key components.Voice-activated light partly through sound sensors for sound detection, and then single-chip processing, realization of intelligent control for the light switch.Alarm part consists mainly of beeper and keys, when voice-activated lights fail, through touches the pressed key realization light buzzer alarms for maintenance tips.The hardware circuit consists of single chip microcomputer minimum system circuit, sound sensors module, keys module, LED display module, a buzzer alarm circuit module;Software part mainly accomplished by programming of C programs such as destroy the light of lights, and then through the led display,Alarm functions are realized by key operation.In the design of combination of hardware and software debugging step by step, meet the requirements of control effect.When people walk through the stairs, when making footsteps or other sound, stair lights will automatically light up and lighting.When people enter the House or get out of the apartment, corridor lamp delay automatically turns off after a few minutes.When a failure occurs, you can touch a button and alarm servicing.Voice-activated inertia switch applies not only to the residential area of the building, but also to factories, office buildings, school buildings and other public places, it is of small size, pleasing in appearance, making easy, reliable and so on.Keywords:microcontroller; voice-activated light and alarm system; sound sensors; buzzer目录第1 章概述 (1)1.1选题的目的 (1)1.2声控灯的研究背景及发展意义 (1)1.3本章小结 (2)第2 章总体方案设计 (3)2.1系统设计的思路 (3)2.2系统硬件描述 (3)2.3系统软件描述 (3)2.4本章小结 (4)第3 章硬件的设计 (5)3.1硬件芯片介绍 (5)3.2系统硬件架构 (12)3.3原理图的绘制 (16)3.4本章小结 (18)第4 章系统软件设计 (19)4.1Keil C51 开发环境简介 (19)4.2程序的编写 (22)4.3主程序流程图 (26)4.4本章小结 (27)第5 章实物焊接与调试 (28)5.1实物焊接 (28)5.2调试硬件 (28)结论 (30)参考文献 (31)致谢 (32)附录 (33)第 1 章概述1.1 选题的目的声控灯的制作目的是通过声控灯的制作，提高学习电路知识的兴趣及提高电子电路的理论知识及较强的实践能力；对电路器件的选型及电路形式的选择有一定的了解；学习晶体管电路的基本设计能力及基本调试能力；能够正确使用实验仪器进行电路的调试并掌握元器件的测试方法；使用适当的软件进行仿真和制作PCB 板图，掌握自己制作印制电路板的方法，锻炼实际动手操作能力。
1.2 声控灯的研究背景及发展意义1.2.1 声控灯研究背景随着社会的发展，国家“十一五”规划把节能和环保作为两个主题，而且国家节能中长期专项规划明确提出照明用电占全国电量的13%，可见照明节能显得非常重要。
这就要求更加节能和环保的声控延时开关照明灯的出现，以满足人们对高质量生活的要求。
当今世界在以电子信息技术为前提下推动社会跨越式的进步，科学技术的飞速发展日新月异带动了各国生产力的大规模提高。
由此可见科技已成为各国竞争的核心，尤其是电子信息技术更显得极为重要，在国民生产各部门电子信息技术得到了广泛的应用。
只要在一定范围内有声音发出且达到一定响度电路就会导通工作，又由延时部件控制其工作时间。
该电路的设计较完备，在电能节约方面处理的较好，但该电路也存在一定的缺陷，如果要使灯只在灯光昏暗的时候亮则该电路无法实现，为此要对该电路进行升级，所谓升级就是对电路的功能进行进一步完善。
我们可以为其添加一些硬件如光敏电阻，使在不影响电路正常智能化实现的前提下，电路能受人为所控制以至更好的为人们服务。
发展半导体照明对节能、环保和建设节约型社会都有重要的战略意义，正逐渐成为人们的共识，世界各国均加大投入，将LED 通用照明作为未来国家能源战略的重点。
我国也把半导体照明作为一个重大工程进行推动。
LED（半导体发光二极管）是目前各国科学家和照明领域技术工作者公认的一种最节能、环保的新型光源，具有优越的经济效益和社会效益，它的应用前景非常广阔[1]。
1.2.2 声控灯的发展意义目前，我国半导体照明产业发展形势看好，外延芯片企业的发展尤其迅速、封装企业规模继续保持较快增长、照明应用取得较大进展。
在产业规模迅速增长的同时，国内产业结构也有了较大提升，中高端产品份额逐步增加，如显示屏芯片、SMD 和大功率封装产品、路灯等照明产品都有明显进步。
2007 年我国LED 封装产值达到168 亿元，较2006 年的148 亿元增长15%；产量则由2006 年的660 亿只增加24%,达到820 亿只，其中高亮LED 产值达到120 亿元，占LED 总销售额的71%。
同时从产品和企业结构来看国内也有较大改善，SMD 和大功率LED 封装增长较快,目前全国大功率封装产能已达到10K/月左右。
目前，我国上游产业参与单位多，但与国际先进水平比较，技术差距大，能满足市场需要且规模化生产的企业少，封装所需芯片尤其高档芯片主要靠进口。
中游封装产业从上个世纪六七十年代开始发展，一个LED 的综合质量是由芯片质量和封装质量所决定的，二者各占50%的比重.因此，中游的封装技术在整个LED 产业中占据重要地位。
而我国目前在LED 中游产业技术上和国外差距不大，但规模与国外大公司比，差距较大。
传统引线型LED 封装技术已相对成熟，但新型LED 包括Chip LED、Top LED、Power LED 的封装刚刚起步，仍面临一些设备和技术问题需要克服[2]。
我国的优势在于应用技术产品开发创新能力走在全球前例，与产业配套的能力强，市场已启动且潜力巨大。
LED 产业在我国已初具规模，已初步形成从外延片生产、芯片制造、器件封装到集成应用比较完整的产业链。
但目前大多是低端产品，高端产品方面国内的研发和产业水平与国外相比有一定的差距，因此国内LED 产业的发展重心，就是强化可持续发展的、以企业为主体的产业创新研发能力和以政府、企业联动的产业创新平台。
在中国国家产业扶持、台商加入及国际巨头三方推进下，中国的上海、大连、南昌、厦门、深圳这5 大LED 产业基地产能有了全面提升,中国已成为继日本、台湾、韩国之后又一个国际LED 产业基地。
1.3 本章小结声控电路有着广泛的应用。
该照明灯在有突发声响（如拍手声、脚步声等）出现时即可点亮，延时点亮一段时间后又能自动熄灭，可做夜间起身照明用。
又比如楼道照明等一般都是由人工操作的,如果采用声控电路，根据有无声音来自动开启和关闭照明灯，做到无人自动控制，可以减轻工人的劳动强度，有效的节约能源。
使用这种照明电路，人们就不必在黑暗中摸索开关，也不必再担心点长明灯费电和损坏灯泡了。
只要有脚步声或其它较强的声响时，灯便自动点亮，延时一定时间后自动熄灭。
特别适用自动控制路灯照明以及走廊和楼道等处的短时照明。
第 2 章总体方案设计2.1 系统设计的思路本次设计是通过单片机控制声控灯及报警功能的实现。
声控灯部分是通过声音传感器进行声音检测，然后经STC89C52 单片机进行处理，实现灯的开关智能控制。