基于单片机多功能智能台灯设计(开题报告)
基于单片机的智能台灯开题报告
基于单片机的智能台灯开题报告一、选题背景随着科技的不断发展，人们对于生活品质的要求越来越高，智能化的产品逐渐走进了我们的生活。
台灯作为我们日常生活中常用的照明工具，也在不断地进行着智能化的变革。
传统的台灯功能单一，仅仅能够提供照明，无法根据环境光线和用户需求自动调节亮度和色温，也不能实现定时开关、人体感应等智能化功能。
因此，设计一款基于单片机的智能台灯具有重要的现实意义和实用价值。
二、研究目的和意义（一）研究目的本课题旨在设计一款基于单片机的智能台灯，实现以下功能：1、自动调节亮度：根据环境光线的强弱自动调节台灯的亮度，以提供舒适的照明环境。
2、自动调节色温：能够根据不同的使用场景（如阅读、工作、休息等）自动调节色温，保护用户的眼睛。
3、人体感应：当有人靠近台灯时自动点亮，无人时自动熄灭，达到节能的目的。
4、定时开关：用户可以设置台灯的定时开关时间，方便使用。
（二）研究意义1、提高生活品质：智能台灯能够为用户提供更加舒适、便捷的照明体验，有助于提高生活品质。
2、节能环保：通过人体感应和定时开关等功能，能够有效地节约能源，减少不必要的浪费。
3、促进技术创新：本课题的研究涉及到单片机技术、传感器技术、光学技术等多个领域，通过研究和实践，能够促进相关技术的创新和发展。
三、国内外研究现状（一）国外研究现状在国外，智能台灯的研究和开发已经取得了一定的成果。
一些知名品牌如飞利浦、欧司朗等推出了一系列智能台灯产品，这些产品具有较高的智能化程度和良好的用户体验。
例如，飞利浦的智能台灯能够通过手机 APP 进行远程控制，实现亮度、色温的调节以及定时开关等功能。
（二）国内研究现状在国内，智能台灯的研究和开发也在不断地进行中。
一些企业和科研机构在智能台灯的设计和开发方面取得了一定的进展。
例如，小米推出的智能台灯能够与智能家居生态系统进行联动，实现更加智能化的控制。
然而，目前国内外的智能台灯产品在功能和性能上还存在一些不足之处，例如价格较高、稳定性不够、兼容性不强等。
基于51单片机的智能台灯设计
摘要LED台灯作为LED绿色照明光源产品，作为国家绿色照明推广使用的产品。
随着时代发展，节能环保、健康与人们的日常生活变得密不可分，科技的进步，也使家电更加智能化和人性化。
台灯作为家电中基础的，也是必不可少的，所以，提出PWM调光灯设计。
该设计是以STC89C51RC单片机为控制核心的集多种功能于一体的智能LED台灯。
该台灯实现了光亮度具有手动、自动两种调节方式；具有呼吸模式功能，还具有红外遥控功能。
硬件设计部分分为单片机控制模块、按键模块、照明模块、光敏模块、LED指示模块、遥控模块等多个部分。
单片机主控制芯片选用STC89C51RC，LED指示模块选用三种不同颜色的小LED来指示不同的工作模式，通过按键模块来调整工作模式和LED的亮度，照明模块选用12草帽型白光LED，光敏模块选用ADC0809芯片实现对光敏信号的采集，并利用PWM 调光技术对LED进行光度的自动调节。
可以通过红外遥控远距离无线遥控，通过单片机C语言编程进行软件设计，综合实现了全部控制功能。
关键词LED台灯光度PWM调光自动调节AbstractLED lamp as LED green lighting products, as the country to promote the use of green lighting products. With the development of the times,energy saving and environmental protection, health and the peopledaily life are inseparable, the progress of science and technology,also makes home appliances more intelligent and humanized. The lamp as home appliances based, so is also essential,, put forward PWM dimming the lights design.The design is based on STC89C51RC SCM as control core and multi functions in one of the intelligent LED lamp. The table lamp realizes the brightness with manual, automatic two types of regulation;respiratory mode function, but also has the function of infrared remote control. The design of the hardware part consists of MCU control module, keyboard module, lighting module, photosensitive module,LED module, remote control module instruction. The MCU main control chip STC89C51RC, LED indicating module with three kinds ofdifferent colors of small LED to indicate different working modes,brightness through the key module to adjust the working mode and the LED lighting module, using 12 straw hat type white LED,photosensitive module uses ADC0809 chip implementation of a signal acquisition, automatic regulation and luminosity of LED using PWM dimming technology. Through the infrared remote control, wireless remote control, software design of the MCU C language programming,integrated control functions are realized by.Key wordLED lamp dimming automatically adjust luminosity of PWM目录第1章绪论 (5)1.1 课题研究背景 (5)1.2 系统方案的提出 (5)1.2.1 LED优势 (5)1.2.2 方案简述 (6)第2章系统方案的选择 (7)2.1 控制芯片的选择方案 (7)2.1.1 STC89C51RC (7)2.1.2 A VR单片机 (7)2.1.3 FPGA (8)2.1.4 主控制芯片的确定 (8)2.2 照明模块的选择 (8)2.2.1 三极管驱动 (8)2.2.2 PWM芯片控制 (9)2.2.3 照明方案的确定 (10)2.3 遥控模块的选择 (10)2.3.1 超再生无线模块 (10)2.3.2 红外遥控 (11)2.3.3 遥控方案的确定 (11)第3章硬件设计 (12)3.1 单片机STC89C51芯片简介 (12)3.2 LED驱动电路 (16)3.3 按键控制电路 (18)3.4 LED指示电路 (19)3.5自动控制电路 (19)3.5.1 光敏电路 (20)3.5.2 ADC0809模数转换 (20)3.6遥控电路 (21)第4章软件设计 (23)4.1 Keil C51 (23)4.2 Protel99SE (23)4.3 程序流程图 (25)第5章调试 (26)5.1 硬件调试 (26)5.2 软件调试 (26)第6章总结 (27)参考文献 (28)附录一：protel99se 原理图 (29)附录二：源程序 (30)前言LED照明又称固态照明，作为继白炽灯、荧光灯后的第三代照明技术，具有节能、环保、安全可靠的特点，固态光源是被业界看好的未来十年替换传统照明器具极具潜力的新型光源，代表照明技术的未来。
基于单片机的智能LED台灯设计
基于单片机的智能LED台灯设计1. 引言1.1 背景介绍LED 台灯现在已经成为时尚家居中不可或缺的一部分，它带来了舒适的照明效果，同时也具备节能、环保等优点。
随着科技的不断发展，人们对于台灯的功能和设计要求也越来越高。
基于单片机的智能LED 台灯设计应运而生，它不仅可以实现智能控制，还能够实现多种照明效果，满足不同场景下的需求。
传统的LED 台灯往往只是简单地提供照明功能，无法灵活地调节亮度和色温。
而基于单片机的智能LED 台灯设计则可以通过编程控制LED 光源的亮度和色温，实现渐变、闪烁等效果。
搭配传感器和无线通信模块，还可以实现自动调节光线、远程控制等功能，为用户带来更便捷、智能的照明体验。
通过对基于单片机的智能LED 台灯设计进行研究，不仅可以提升LED 台灯的功能和性能，还可以推动照明科技的发展，为人们的生活带来更大的便利和舒适。
【字数：225】1.2 研究意义LED灯具有节能、环保、耐用等优点，而智能LED台灯可以根据环境光照和用户需求智能调节光线亮度和颜色温度，提升用户体验。
基于单片机的智能LED台灯设计不仅可以实现智能控制功能，还可以通过合理的电路设计和程序算法提高LED灯的使用寿命和稳定性。
智能LED台灯设计结合了单片机技术和光电技术，具有较高的技术含量，可供学术研究和工程应用。
研究基于单片机的智能LED台灯设计具有重要的意义，有助于推动LED照明技术发展，提升LED产品的性能和智能化水平，满足人们对高品质生活的需求。
【字数：204】1.3 研究目的研究目的是通过设计基于单片机的智能LED台灯，实现灯具的智能化控制和节能优化。
具体目的包括：1. 设计一款高性能的LED灯具，通过单片机控制实现灯光的亮度调节和色温调节，提高灯具的灵活性和便捷性。
2. 开发一套智能照明控制系统，通过单片机实现灯具的远程控制和定时开关功能，提升用户体验和舒适度。
3. 设计具有美观实用性的LED台灯外观，使其外观设计与功能实用性相结合，吸引用户的注意并增加产品的市场竞争力。
基于单片机的多功能智能台灯设计
基于单片机的多功能智能台灯设计由于社会的进步，人类的需求也在逐步提高，不难发现现代科术的高速发展使“智能化”渗入人们生活方方面面。
台灯是桌前的必备照明工具，在人们的学习工作中占用重要地位，因此它的市场发展前景应用性非常好。
本文针对市场上的台灯现状进行设计。
该系统主要包括主控模块、数据采集模块、输入模块、报警模块、显示模块。
主控模块是对该设计的整个系统进行控制，数据采集模块作用是对光源强度进行采集，输入模块作用是实现手动开关功能，报警模块与显示模块作用是进行超标报警以及室温时间。
该设计旨在节约能源，矫正坐姿，防止视力下降。
经实验证明，本设计可以将普通台灯的功能都实现，最大的优势在于它适应了市场需求，解决了生活中的实际问题。
关键词：智能台灯；检测；传感器；报警。
IABSTRACTDue to the progress of society, the demand of human beings is also gradually increasing. It is not difficult to find that the rapid development of modern science and technology makes "intelligence" permeate into all aspects of people's life.Table lamp is a necessary lighting tool in front of the table and occupies an important position in people's study and work, so its market development prospect is very good in application.This paper designs the table lamp on the market. The system mainly includes a main control module, a data acquisition module, an input module, an alarm module and a display module. The main control module controls the whole system of the design, the data acquisition module is used to collect the intensity of light source, the input module is used to realize the function of manual switch, and the alarm module and the display module are used to carry out over-standard alarm and room temperature time. The design aims to save energy, correct sitting posture and prevent vision loss.Experiments prove that the design can realize the functions of common desk lamps, and the greatest advantage is that it adapts to the market demand and solves the practical problems in life.KEY WORDS: intelligent desk lamp;Testing;Sensors;Call the police.目录摘要............................................... 错误!未定义书签。
基于单片机的智能台灯的设计开题报告-开题报告
本设计使用PROTELL99设计应用目标线路板，程序方面是通过KEIL软件仿真，用汇编语言编写的程序。
11智能台灯的研究背景12研究智能台灯的意义13本论文研究的主要内容智能台灯硬件系统设计2151单片机控制的数字电路模块21174ls138译码模块212dac0832转换模块22信号检测及姿势矫正模块221信号检测模块设计223姿势矫正警示系统模块软件设计31总程序结构构造32远程探测台灯开启程序33近程探测姿势矫正程序软硬件调试与仿真41软件调试42单片机控制数字电路调试仿真实物制作51硬件制作52程序烧入运行总结与展望61本项目取得的成果62研究的不足之处致谢附录三拟采取的研究方法研究手段及技术路线实验方案等本设计的核心是at89s52单片机由红热释电红外传感器光敏电阻biss0001组成的信号检测及处理电路控制台灯的开关
2、智能台灯的最大优点就是既省电又方便。方便就不用多说了，来之灯则亮，去之灯则暗。省电是比较重要的，也是这个智能台灯设计的主要原因。能源问题是现在全世界的一个主要问题之一，而且，现在全世界都缺少电能，2003年，美国和加拿大出现大面积停电。我国也是，每到夏天就有很多城市出现停电情况。现在许许多多的家用电器都已经向省电化发展。
[5] 马忠梅，[M].北京航空航天大学出版社， 2006,92-93.
[6] 贲洪奇,刘昭和. 使用单片机遇到的几个问题及其解决方法[J]. 电测与仪表 , 1996,(12)
[7] 温淑玲. 单片机在家电中的应用[J]. 安徽建筑 , 1999,(04)
一种基于单片机的多功能智能台灯的设计
本文设计的智能LED 台灯是以STC89C52单片机为控制中心，利用光敏电阻实现光亮度的自动调节；通过红外传感器模块，在有人靠近时且外部光照强度弱时实现自动开灯的功能，并且监测用户与台灯的距离，用以纠正用户坐姿，达到保护视力的目的；并在传统的台灯上添加了闹钟设置、时间显示等功能，合理地将台灯与钟表结合在一起。
随着科技的快速发展和人们对美好生活的向往需求，生活中人们不仅仅要求台灯的外观精致，还希望其能够更节能环保、更智能化和人性化。
本设计主要以STC89C52单片机为控制核心，利用光敏电阻来检测外界环境的光线强度，实现根据环境的亮暗自动调节台灯的照明亮度；通过人体红外传感器来监测是否有人靠近台灯，完成台灯的自动开关功能，并通过发光二极管亮来提醒用户纠正坐姿；同时增加了蜂鸣器模块，将台灯和钟表巧妙的结合起来，显示时间日期的同时还可以设置闹钟，达到一物多用的功能效果。
1 多功能智能台灯设计原理及技术路线本文设计了一款多功能智能LED 台灯。
主要包括手动调节和自动感应两种功能模式：手动调节模式下，用户通过调节亮度按键来设置台灯照明；自动感应模式下，通过红外传感器模块，自动感应台灯附近是否有人靠近，有人靠近且外界环境光照强度较弱则开灯，同时根据环境的光线强弱自动调节台灯照明亮度，并且通过监测用户与台灯的距离，提醒用户纠正坐姿。
该台灯还结合了钟表的功能，显示时间日期的同时，还有设置闹钟的功能，从而达到一物多用的效果。
本设计以STC89C52单片机为控制中心，包括单片机最小系统模块、电源模块、人体感应模块、光线检测模块、按键模块、显示模块、闹钟模块、LED 台灯模块，设计原理如图1所示。
图1 多功能智能LED台灯设计原理2 硬件设计2.1 单片机最小系统设计本设计采用STC89C52作为本次设计的主控芯片，其单片机最小系统的硬件设计很简单，仅需要在其外围添加电源电路、复位电路、时钟电路即可构成了单片机最小系统。
基于单片机的智能LED台灯设计
基于单片机的智能LED台灯设计智能LED台灯是一种集成了单片机技术的台灯产品，具有智能控制、节能环保、颜色温度调节等多种功能。
它不仅可以提供舒适的光源，还可以实现智能控制和灯光效果的调节，适应不同的环境需求。
本文将介绍基于单片机的智能LED台灯的设计原理、硬件结构和软件系统，并分析其在实际应用中的优势和前景。
一、设计原理基于单片机的智能LED台灯的设计原理主要包括单片机控制、LED驱动、传感器检测和无线通信等方面。
单片机作为整个台灯系统的核心控制器，负责实现各种功能的控制和调节。
LED驱动模块通过单片机控制实现对LED灯珠的亮度、颜色等参数的调节。
传感器模块检测环境光线、温湿度等参数，帮助台灯实现自适应的光照和环境控制。
无线通信模块用于实现台灯与智能手机或其他智能设备的连接，实现远程控制和智能化管理。
二、硬件结构三、软件系统四、应用优势基于单片机的智能LED台灯具有多种应用优势。
它可以实现智能化控制和管理，用户可以通过手机APP实现对台灯的远程控制和智能化管理，提高了用户的使用体验。
它具有多种光照效果和色温调节功能，可以根据不同的使用场景和环境需求进行调节，提供更加舒适的光照体验。
它可以实现节能环保，LED灯源具有低功耗、长寿命等优点，可以有效节约能源和保护环境。
它具有较高的灵活性和可扩展性，可以通过软件升级和硬件扩展实现更多的功能和应用。
五、市场前景随着智能家居市场的不断发展和智能化需求的增加，基于单片机的智能LED台灯具有较大的市场前景。
它可以通过智能化控制和管理满足用户对于光照效果和色温调节的个性化需求，提高用户的使用体验。
随着LED灯源的技术进步和成本的不断降低，智能LED台灯的成本也将逐渐降低，更加容易被消费者接受。
随着智能手机和无线技术的发展，智能LED台灯可以与其他智能设备实现连接和互联，进一步提高了其智能化和便利性。
智能LED 台灯还可以结合环境保护和节能意识，满足消费者对于能源节约和环保的需求，具有较高的市场潜力。
基于stm32智能台灯毕业设计开题报告
基于stm32智能台灯毕业设计开题报告随着人们生活水平的不断提高，智能家居产品越来越受到人们的关注，基于STM32智能台灯也是一个热门的创新方向。
在此，我将从以下几个方面展开阐述本次毕业设计的具体开题方案。
第一步：确定研究目的和意义本次毕业设计的研究目的是针对智能化趋势，利用STM32开发高性能、低功耗的智能台灯系统，实现人性化操作和便捷性的提高，满足人们的生活需求。
同时，还可以在产品开发过程中深入了解STM32的应用特点和实现原理，为后续的开发工作打下良好的基础。
第二步：确定实现方案基于此，我们可以针对研究目的，制定基于STM32智能台灯的开发计划，实现以下方案：1.硬件设计：（1）运用STM32单片机、LED灯珠、温湿度传感器等元器件进行硬件控制设计。
（2）为了提高控制精度和时效性，可以采用单片机通信技术和PWM调控技术。
（3）结合智能语音控制技术，可以使智能台灯实现人性化操作和远程控制。
2.软件开发：（1）采用C编程语言进行软件开发，运用STM32的相关工具和环境进行开发，使得软硬件之间的协调更加顺畅。
（2）基于操作系统进行编程，以提高程序的可复用性和开发效率。
（3）依据软件需求，应用相关协议进行数据传输和处理，实现功能的完善和优化。
第三步：制定进度计划为了高效、有序的进行开发工作，我们需要合理制定进度计划。
可以根据毕业设计时间表，设计完善明确的进度表，以实现在规定时间内对基于STM32智能台灯的开发与实现工作。
第四步：制定实验方案为了更好的进行模拟仿真、测试和验证，我们需要准备相应的开发板和硬件设备，同时同步开展与软件调试并行的实验工作，确保实验的精准和可信度。
综上所述，基于STM32智能台灯毕业设计方案，我们可以借助STM32的硬件控制和软件开发技术，实现智能化、人性化的功能应用，拓展智能家居产品的应用范围。
通过此次毕业设计的实践，也能够深入了解STM32芯片的应用原理和特性，打下坚实的软硬件开发基础。
基于单片机控制的智能台灯
精品文档1 绪论1.1 论文选题背景社会在不断进步，人类在不断追求，市场在不断变化，高科技应用含量决定着产品发展的新趋势和前景，智能化技术在电子产品领域的应用意义深远。
随着电子产品的快速发展，家用电器也越来越偏向智能化，已经应用于实际中的有智能洗衣机，智能电饭锅，智能电磁炉等，而所用的智能化家用电器都用一个共同的特点，都是利用单片机作为中央控制单元。
结合了单片机的智能家用电器和普通家用电器相比，功能上更强，使用更方便，安全可靠性也更高，最重要的是更节省电能，提高了家用电器的品质。
家用电器因为单片机的加入而走向智能化，并且随着人们生活水平的提高日益走向平民化，我们的生活也随着家用用电器的发展越来越方便、舒适。
随着家用电器的发展，作为家用电器当中的小台灯也要顺应科技的发展步伐走向智能化。
虽然按键式的台灯还是台灯市场的主体。
但是，随着现代电子技术的发展和人们的需求变化，传统的台灯已经感受到产品更新换代的威胁。
与其他的智能化家用电器一样，智能化台灯有许多普通按键台灯所无法比及的优势，智能化台灯一方面可以更节省电能，有利于环保，另一方面可以纠正使用者的坐姿，预防脊椎变形和眼睛近视。
同时，智能台灯在黑暗的时候自动开关灯的功能也让使用者使用起来更方便，省去黑暗摸灯的麻烦。
智能型电器产品由于它们的巨大优势将渐渐进入人们的生活中。
基于以上背景，我们提出了基于单片机控制的红外智能台灯的设计。
1.2 论文研究的意义我国政府非常重视节能和节约。
1997年11月1日我国颁布了《中华人民共和国节约能源法》，节能已经是法律上的规定，是我国重要国策之一。
智能节能台灯最大的优点就是省电和方便。
方便不用多说了，来之则亮去之则暗，不用动手，更重要的是能节省电能。
节省电能还能保护环境。
我国有70%的电能来自火力发电厂，而火力发电厂少发一度电（就是1千瓦时）会减少1千克的CO2排放，而CO2是温室效应的罪魁祸首。
智能节能台灯在节约电能的同时也保护了自然环境，一举两得。
基于单片机多功能台灯
电子设计大赛基于单片机技术调光台灯说明书设计课题：多功能台灯专业（系）电气工程系班级工控091学生姓名刘元龙指导老师陈勇宏完成日期 2011.06.05目录0 引言 (4)1 系统硬件电路设计 (5)1.1 单片机主控系统 (5)1.2三级管驱动系统 (6)1.3 时钟系统 (7)1.4 蜂鸣系统 (7)1.5 按键系统 (8)1.6 电源系统 (8)1.7硬件电路图 (9)2 系统软件设计 (10)2.1 系统主程序 (11)2.2 按键检测和处理程序 (11)2.3 定时器中断程序 (11)2.4主要程序 (12)3 实验结果 (21)4 结论 (22)[参考文献] (22)0 引言随着全球能源危机和气候变暖问题的日益严重，绿色节能已经成为全球普遍关注的话题，人们正通过各种途径寻找新的节能方式。
照明是人类消耗能源的重要方面，在电能消耗中，发达国家照明用电占发电总量的比例是19%，我国也达到12%。
随着经济发展，我国的照明用电将有大比例的提高，因此绿色节能照明的研究越来越受到重视[1]。
LED 作为一种固态冷光源，是继白炽灯、荧光灯、高强度放电灯（如高压钠灯和金卤灯）之后的第四代新光源。
基于白光LED 的固态照明，是一种典型的绿色照明方式，与传统光源相比，具有节能、环保、寿命长、体积小、安全可靠等特点，代表着照明技术的未来，并符合当前政府提出的“建设资源节约型和环境友好型社会”的要求。
可以预见不久的将来，LED 必然会进入普通照明领域取代现有的照明光源[2]。
目前，市场上采用白炽灯、卤素灯、荧光灯为光源的台灯普遍存在着低效率、高能耗、不易调光等缺点；至于寿命结束的含汞灯，一旦处理不当，将对环境造成严重危害；而且部分台灯产品功能单一，缺少亮度调节、时钟日历、温度显示等功能，无法适应现代家庭生活的实际需求。
为解决当前问题，本文设计了以AT89S51 单片机为核心的多功能白光LED 台灯系统，采用PT4115 大功率LED 恒流驱动方案，可实现对LED 台灯的PWM 调光控制；同时兼有时钟日历、声光闹钟、温度检测、液晶显示等多项功能。
基于单片机的智能LED台灯设计
基于单片机的智能LED台灯设计1. 引言1.1 背景介绍随着单片机技术的发展和普及，越来越多的智能设备开始采用单片机作为控制核心。
在LED 台灯设计中，单片机的应用不仅可以实现灯光的精准控制，还能够通过传感器实时监测环境光线和人体感应，从而实现智能化的灯光调节和节能功能。
本文旨在通过对LED 台灯原理及设计、单片机在LED 台灯中的应用、智能控制系统的设计、功能实现和性能测试等方面的研究，探讨如何设计一款基于单片机的智能LED 台灯，以满足人们对照明产品的不断升级的需求。
希望通过本文的研究，能够为LED 台灯的设计和应用提供一定的参考和借鉴。
1.2 研究意义基于单片机的智能LED台灯设计可以提高LED台灯的智能化程度，使其具备更多便捷的操作功能，满足人们对于灯光的个性化需求。
通过单片机控制，LED台灯可以实现远程控制、定时开关、光照感应等智能化功能，极大地提升了LED台灯的使用体验。
基于单片机的智能LED台灯设计具有重要的研究意义和实际应用价值，对于提高LED台灯的智能化水平，改善人们的生活质量，推动智能家居的发展具有积极的作用。
1.3 研究目的本研究的目的是设计一款基于单片机的智能LED台灯，通过深入研究LED台灯的原理和设计，结合单片机在LED灯具中的应用，实现智能控制系统的设计和功能实现。
具体目的包括：1.探索LED台灯的工作原理和设计要点，理解LED光源的特性和驱动电路的设计原则，为后续智能LED台灯的设计奠定基础；2.研究单片机在LED灯具中的应用，掌握单片机控制LED灯光亮度、颜色和模式等参数的方法，为实现智能控制奠定技术基础；3.设计智能控制系统，包括硬件设计和软件编程，实现LED灯光的远程控制、定时开关、光色调节等功能；4.实现LED台灯的功能测试，验证设计的可行性和稳定性，评估LED台灯的性能和用户体验。
通过以上研究目的的达成，将为LED灯具的智能化发展提供新的思路和技术支持。
基于单片机的智能台灯开题报告
毕业设计（论文）开题报告
题目名称：基于单片机的LED智能补光台灯设计与
实现
学院：智能制造学院
专业：电气工程及其自动化
学生姓名：
学号：
指导教师：
职称：
2019年12月25日
毕业设计（论文）开题报告
（3）实施方案：
智能补光台灯系统主要由五部分组成，分别为传感器部分、以89C51组成的中央处理单元、灯光控制电路部分、蜂鸣器报警部分、数码管显示部分。
整体设计框图如图1所示。
图1 整体设计框图
①传感器部分：热释电传感器、红外测距传感器、光敏电阻,进行数据信号的接收。
②以89C51组成的中央处理单元：处理信号并发出控制命令。
③灯光控制电路部分：根据89C51给出的命令控制灯光亮灭和亮度。
④蜂鸣器报警部分：用于学习时间到达报警和坐姿矫正报警。
⑤数码管显示部分：用于显示学习时间的倒计时。
（4）可行性分析：
此之前国内外研究智能补光台灯系统已经有一段的时间并且取得了相应的成果，因此基于单片机的智能补光台灯系统具有很大的现实可行性。
我在学校单片机原理及控制技术、C 语言、电力电子技术等专业课的课程设计中，积累了一定的实践经验，为本次毕业设计的完成奠定了较好的基础。
热释红外传感器 红外测距传感器 光敏电阻 最小电路
单片机
数码管显示部分
灯光控制电路
蜂鸣器提醒电路
查阅相关文献确定研究方向
完成硬件电路设计及元器件的选型。
熟悉软件，完成软件程序设计。
Proteus 仿真调试
进行实物设计与制
作。
基于单片机的智能台灯开题报告
毕业设计(论文) 开题报告题目: 基于单片机的智能台灯设计院系名称：信息科学与工程学院专业班级：电子信息科学与技术级班学生姓名：学号：指导教师：教师职称：讲师2 年3月4日毕业设计（论文）开题报告1．结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写2000~4000字左右的文献综述：文献综述台灯是一般家庭的生活必需品，但由于经常忘记关灯而造成巨大的能源浪费。
全球这么多台灯，估算一下，消耗能源可观。
另一个是作为一个必需品，当然要使生活变得更方便，省去了黑暗中开灯的麻烦，并且可以纠正坐姿。
本系统在实验室进行了实物实验。
热释电红外探测器1的距离是4m左右（距离可调），主要是因为来说是门离书桌的距离;以便黑暗中时人一到门口则启动，省去了开灯的麻烦，用户可以根据自己的实际情况进行距离调节。
热释电红外探测器1的距离是10cm左右（距离可调），主要考虑是当学习时，有时坐姿不正，引起身体离桌面太近，容易引起近视，此时台灯发出警告，提醒注意，若在设定的时间内未离开，则强制熄灭。
有时人学习累了，趴在桌子上睡觉，而忘了关灯,这时系统就会检测到，从而启动延时程序，一段时间过后，台灯就会自动熄灭。
当前智能家居的发展遇到了很多问题。
其中，将工业中的控制系统和理念生搬硬套到生活之中便是产生这些问题的最主要原因之一。
这样做不仅增加了智能化生活的成本和难度，也严重影响了生活的舒适性和便利性，而且复杂系统的安全性也不可靠，这对家居生活的破坏无疑是灾难性的。
为此我们不妨借鉴人类的发展历程，从智慧开始，靠合作壮大自己。
用智能去改善生活。
所以我们认为家居生活的发展方向是：应用简单可靠的系统，通过高智能的精准控制和协同，让生活变得更简单更舒适更节约。
从专业的角度讲，我们是电子产品的造物主，赋予它们灵魂不仅是我们的梦想也是我们的使命。
基于这一理念我们推出了人工智能台灯。
它不仅能照亮你的居室，还能照亮通往未来家庭的路。
它不仅是一个消费品，更是家庭云系统中的一员。
智能台灯的开题报告
智能台灯的开题报告 This manuscript was revised by JIEK MA on December 15th, 2012.2017 届学士学位论文论文分类号论文（设计）题目基于单片机的智能台灯的控制系统设计年月日本科学生毕业论文（设计）任务书课题来源任务起止日期：年月日至年月日论文（设计）的主要内容与要求：老师填主要参考文献：老师填论文进度安排序论文（设计）工作任务日期号123456毕业论文（设计）任务书填写说明1.毕业论文（设计）任务书由指导教师根据各课题的具体情况填写，经各学院（专业教研室）负责人审定、学院领导小组组长签字后下达给学生。
此任务书应在毕业论文（设计）开始前一周内填好并发给学生；2.任务书内容必须用黑墨水笔工整书写，不得随便涂改或潦草书写，禁止打印在其它纸上后剪贴；3.任务书内填写的内容，必须和学生毕业论文（设计）完成的情况相一致，若有变更，应经过所在专业及院长或领导小组组长审批后方可重新填写；学生根据指导教师下达的任务书独立完成开题报告，2周内提交给指导教师批阅。
4.任务书内有关“学院”、“专业”等名称的填写，应写中文全称；5.有关日期，按照如“2011年9月1日”方式填写。
6.任务书是论文(设计)评阅和毕业论文答辩的主要档案资料，是学士学位论文成册的主要内容之一。
本科学生毕业论文（设计）开题报告报告日期：本科毕业论文（设计）指导记录（以下教师填）说明：1.指导记录是学生毕业论文(设计) 各阶段工作进展情况的详细记录。
由学生在指导教师的指导下填写完成。
第一阶段为接受任务和开题阶段；第二阶段为查阅资料、制定论文(设计)提纲、完成论文撰写(设计制作)初稿阶段；第三阶段为论文(设计)的修改、定稿、打印完成阶段。
2.各阶段工作完成情况记录该阶段学生所做的具体工作以及该阶段完成情况。
3.指导记录是对学生论文(设计)工作进展情况进行检查的主要依据之一。
本科学生毕业论文 (设计) 检查记录毕业论文（设计）指导教师评审表粘处毕业论文（设计）评阅教师评审表粘贴处毕业论文（设计）评阅教师评审表粘贴处毕业论文（设计）答辩评分表粘贴处毕业论文（设计）二次答辩评分表粘处毕业论文（设计）答辩记录毕业论文（设计）答辩记录附页（也可粘贴二次答辩记录）毕业设计（论文）成绩评定书宿州学院学院毕业论文（设计）答辩委员会于年月日审查了专业学生的毕业论文（设计）。
基于单片机的智能LED台灯设计
基于单片机的智能LED台灯设计1. 引言1.1 背景介绍LED 台灯是一种具有节能、环保和智能化特点的照明产品，已经被广泛应用于家居、办公等领域。
随着科技的不断发展，人们对LED 台灯的功能和性能要求也越来越高。
基于单片机的智能LED 台灯设计成为了研究的热点之一。
随着人们对智能家居的需求不断增加，智能LED 台灯作为照明产品的一种，具有着迅速增长的市场需求。
传统的LED 台灯只能实现基本的照明功能，而基于单片机的智能LED 台灯设计可以实现更多的功能，如定时开关、光线调节、颜色温度调节等，大大提升了用户的体验感。
通过对基于单片机的智能LED 台灯的研究和设计，可以使LED 台灯具有更好的性能和更多的功能，提高LED 台灯的竞争力。
本文将对基于单片机的智能LED 台灯进行深入研究，探讨其设计原理、硬件设计、软件设计、功能特点和性能评估，从而为LED 台灯的研究和发展提供参考。
1.2 研究意义通过研究设计基于单片机的智能LED台灯，可以深入了解LED照明技术与单片机控制技术的结合应用，促进LED照明产品的技术升级和创新。
智能LED台灯的设计可以实现照明的智能控制，满足用户对于照明场景的个性化需求，提高用户的使用体验。
智能LED台灯的设计还可以有效提升LED照明产品的能效，降低能耗，促进绿色环保理念的传播与实践。
研究基于单片机的智能LED台灯设计不仅具有重要的理论研究意义，还具有广泛的应用前景和社会价值。
通过对智能LED台灯的设计研究，可以推动LED照明产品向智能化、高效化方向发展，为照明行业的可持续发展做出贡献。
2. 正文2.1 智能LED台灯设计原理智能LED台灯设计的原理基于单片机技术和光电子技术相结合，通过单片机控制LED灯的亮度、色温和灯光效果，实现智能化控制。
智能LED台灯采用传感器检测环境光强度，根据环境光的变化自动调节LED灯的亮度，保证光照舒适度和节能效果。
用户可以通过手机APP或遥控器控制LED灯的开关、亮度、色温等参数，实现个性化的光照需求。
基于单片机多功能智能台灯设计(开题报告)
[5] 朱高中.基于热释电红外传感器防盗系统的设计[J].电子产品世界,2012,19(6):33-35.
[6] 张佳一.热释电红外传感器放大电路的设计及其应用[J].广西通信技术,2010(3):24-27.
指导教师意见
签名：
年月日
教研室主任意见
签名：
年月日
注明：表格填写格式统一采用宋体、小四号、1.5 倍行距、首行缩进 2 个字符。
研究综述(前人的研究现状及进展情况，不少于 600 字):
我国台灯的普及率很高，但由于存在体积大，依赖固定电源而无法断电使用等缺陷，
为我国的台灯行业提供了很大的发展空间。目前，国内市场上的台灯种类样式繁多，按灯
泡的类别分为：白炽灯、节能灯、LED灯；LED台灯是以发光二极管为光源的台灯，具有体
积小、耗电低、使用寿命长、无毒环保、安全可靠等诸多优点，使得LED灯具从室外装饰， 景观照明，逐渐发展到家用照明。可是目前市面上的很多LED照明产品由于受到使用的材料、 制造工业及成本等因素的制约，并没有很好地展现它的优点。虽然台灯市场发展空间大， 但是目前我国台灯产业发展仍存在诸多问题。
与指导老师沟通交流，确定毕业设计的选题； 通过网上查询、图书馆查找资料等，整理系统的设计方案 完成毕业设计开题报告的撰写； 深入了解整个系统的运作，确定最终的设计方案； 做出硬件实物，编写程序并完成系统调试； 完成毕业论文初稿，并与指导老师沟通修改论文； 完成论文修改并定搞，着手准备论文答辩。
参考文献目录（作者、书名或论文题目、出版社或刊号、出版年月日或出版期号）
[1] 霍晓丽,刘云朋.单片机原理与应用(C语言版本) [M].北京: 清华大学出版社，2015
[2] 刘少强.张靖.现代传感器技术[M].北京: 电子工业出版社, 2014
基于单片机的智能的台灯开题报告
基于单片机的智能的台灯开题报告毕业设计(论文)开题报告学院上海电机学院专业电气工程及其自动化学生姓名聂鹏学号101001010224指导教师龚建芳论文题目智能台灯控制器一、选题背景和意义台灯是装饰性灯具，种类繁多，造型各异，配用的光源也比较多，有普通白炽灯、U形或螺旋形一体化节能灯、PL灯管、FML灯管、LED灯管等等。
目前，对台灯的基本要求是：安全、寿命长、健康照明、无辐射危害。
台灯比较显著的特点是：适宜室内使用、操作使用方便。
台灯的使用对象多是学生及办公室工作者，所以自动感应开关及预防近视就显得尤其重要。
当夜晚来临时，人们摸黑去开灯，非常不方便。
在这里设计了以人体红外辐射（波长为9.5um）传感控制电路。
当人体在台灯的范围内且环境光强较弱时，自动感应开灯；当人体太靠近桌面时，台灯自动感应，警告纠正坐姿，若在一定时间内未离开桌面则自动熄灭。
当人离开时则自动关灯，达到节约能源的目的。
二、国内外研究现状、发展动态目前，在国内市场上MCS-51系列占据着主流地位，与其兼容的产品应用最广，应用开发的公司也最多，其中之一就是Atmel生产的AT89系列单片机。
结合作息时间控制系统的要求、成本的因素以及单片机性能，本次设计选用ATMEL公司的AT89C51单片机。
目前，我国很多的技术工程人员根据自己的工作需要开发出许多拥有自主知识产权的单片机应用产品，推动了我国生产力的发展。
AT89C51是一个低电压，高性能CMOS 8位单片机，片内含4k bytes的可反复擦写的Flash只读程序存储器和128 bytes的随机存取数据存储器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用8位中央处理器和Flash存储单元，内置功能强大的微型计算机的AT89C51提供了高性价比的解决方案。
AT89C51是一个低功耗高性能单片机，40个引脚，32个外部双向输入/输出（I/O）端口，同时内含2个外中断口，2个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口，AT89C51可以按照常规方法进行编程，也可以在线编程。
基于单片机的多功能台灯设计
题目基于单片机的多功能台灯设计院（系）电子电气工程学院指导教师赵波职称讲师二O一二年五月二十日摘要随着时代的进步，科学技术的发展，单片机已经渗透到我们生活中的各个角落。
伴随着人们生活水平的提高，人们对日常生活用品的功能和集成度的要求也越来越高，并且人们的低碳环保理念也越来越强。
台灯是我们生活中的必需品，使用非常广泛，对此设计了多功能台灯。
该设计以51系列单片机AT89S52为控制核心，来实现集多种功能于一体的电子台灯，设计系统时采用模块化的设计方法，分别设计了各个功能的单元模块，系统的硬件部分主要包括八大部分。
单片机最小系统选用AT89S52单片机；温度传感器电路主要由数字芯片DS18B20来完成；显示模块用LCD1602A来显示温度、时间和日期等内容；按键模块用来调整时间、日期，电位器来调整LED的亮度；闹钟模块选用时钟芯片DS1302完成，来产生时间和日期，当液晶显示的当前时间和闹钟设定的时间一致时，用蜂鸣器来报警。
系统的软件部分用单片机C语言来编程，实现了该设计全部控制功能。
该多功能台灯可以显示当前温度、时间和日期、调节灯泡的照明强度、可以设置闹钟时间、具有闹钟报警功能。
整个系统结构清晰明了，功能齐全，操作简单，具有很强的实用价值。
关键字：单片机；芯片；多功能AbstractWith the progress of the times, the development of science and technology, SCM has been infiltrated into our lives in every corner. With the improvement of people's living standard, people on the daily necessities, function and integration requirements are also getting higher and higher, and people of low carbon environmental protection concept is also getting stronger and stronger. The lamp is necessary in our life, is widely used, this design of the multifunctional desk lamp.The design of 51 series single-chip microcomputer AT89S52 as the control core, to realize the integration of multiple functions of electronic lamps, the design of the system uses a modular design method, respectively, design of each function module, system hardware consists of eight parts. The smallest single-chip system selects AT89S52microcontroller; temperature sensor circuit is mainly composed of a digital chip DS18B20 to complete; display module using LCD1602A to display the temperature, time and date content; key module is used to adjust the time, date, a potentiometer to adjust the brightness of LED; alarm module selects the clock chip DS1302completed, to generate a time and date, when the liquid crystal display the current time and alarm set time, buzzer alarm. The software of system MCU C language programming, realize the design of all control function. The multifunctional desk lamp can display the current temperature, time and date, adjust the bulb lighting intensity, can set the alarm clock time, with alarm clock function. The structure of the whole system is clear, complete functions, simple operation, and has a strong practical value.Keywords: Single chip microcomputer ；Chip ；Multi-function目录摘要 (I)Abstract .......................................................... I I 目录 ........................................................... I II 第一章绪论 .. (1)1.1 课题的背景 (1)1.2 课题的目的和意义 (1)1.3 课题研究的内容 (2)1.4 国内外研究现状 (2)第二章系统方案的设计 (3)2.1系统方案的确定 (3)2.2系统设计的主要元器件介绍 (5)2.2.1单片机的介绍 (5)2.2.2时钟芯片DS1302的介绍 (8)2.2.3温度传感器DS18B20的介绍 (9)第三章电路的硬件与软件的设计 (11)3.1单片机控制电路的设计 (11)3.2时钟电路的设计 (11)3.3显示电路的设计 (13)3.4温度测试电路的设计 (14)3.5闹钟电路的设计 (14)3.6按键电路的设计 (15)3.7电源电路的设计与电路原理图 (15)3.8程序设计框图 (17)第四章总结与展望 (30)谢辞 (31)参考文献 (32) (32)第一章绪论1.1课题的背景台灯已是千家万户的必需生活电器。
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研究的主要内容：
（1）控制模块：整个设计采用单片机最小系统作为核心，来控制整个系统的正常运行。
（2）显示模块：采用数码管作为时间显示器。
（3）键盘模块：通过编程控制按键的功能。
（4）报警模块：将报警信息用蜂鸣器表现出来。
（5）光感模块：检测环境光线，控制LED亮度。
（6）测距模块：采用光电开关检测人脸与台灯距离。
我国政府非常重视节能和节约。1997年11月1日我国颁布了《中华人民共和国节约能源法》 ，节能已经是法律上的规定，是我国重要国策之一。智能节能台灯最大的优点就是省电和方便。方便不用多说了，来之则亮去之则暗，不用动手，更重要的是能节省电能。节省电能还能保护环境。我国有70%的电能来自火力发电厂，而火力发电厂少发一度电（就是1千瓦时）会减少1千克的CO2排放，而CO2是温室效应的罪魁祸首。智能节能台灯在节约电能的同时也保护了自然环境，一举两得。
(4)当人体太靠近台灯时，台灯感应并发出警告，提醒人们纠正坐姿，防止近视。
(5)当人离开时则自动感应关灯。
(6)可以自己设定时间，当工作学习的时间到了设定的时长后，
(7)台灯发出提醒，提醒设定时间到了，适当休息一下。
(8)在手动模式下，手动调节亮度。
(9)可以设置学习时间，按下设置键后可通过加减键调节分和秒。
河 池 学 院
毕 业 论 文（设 计） 开 题 报 告
院别:物理与机电工程学院专业:电气工程及其自动化
学 号
201205315127
姓 名
论文（设计）题目
基于单片机多功能智能台灯设计
命题来源
教师命题 □学生自主命题 □教师课题
选题意义(不少于300字):
台灯已是千家万户的必需生活电器，经常由于忘记关灯而造成巨大的能源浪费。在我国,照明耗电占年发电总量的12% (超过100亿千瓦每小时) , 现在的台灯绝大部分是采用普通的白炽灯、荧光灯,并且控制方式多采用手动开关,不能连续调节，更不能自动调节。当夜晚来临时，人们又摸黑去开灯，非常不方便，与现在家电的智能化，人性化，低碳设计理念相违背。另外一个情况是现在中国约30%的人有不同程度的视力问题，其中近视是主要问题，引起近视的主要原因是用眼不健康，如看书的光线不在正常范围时，学习时的坐姿不正确等。针对上述节能、健康等问题，研究基于单片机以及外围电路实现的智能台灯，在减少因看书光线不当引起近视及节能环保上具有一定现实意义。
目前我国共有四亿多近视眼患者，特别是青少年近视的发病率居世界第二，人数居世界第一。近视正严重危害青少年的健康成长。我国的中小学生之所以出现这么严重的近视问题，原因是他们在平时在灯下学习或做作业的时候不注意坐姿，由于离光源太近，久而久之使视力下降，出现了近视眼。目前市场上出售的调光台灯多为手动式，即根据使用者的需要，用手转动调光旋钮，改变台灯的亮度，虽然有节约用电的作用，但无防近视功能。
研究的目标：
本次设计是基于STC89C52单片机智能台灯设计。以STC89C52单片机为核心，利用外围接口实现光线人体检测控制，结合单片机本身的计时器，PWM调节，将硬件与软件集合起来，使得智能调节灯光亮度，并采用数码管显示学习时间。除此之外，该智能台灯可以有效检测周围环境光线和有人无人情况，并进行自动判断，所以本系统具有人性化、实用性强、操作简单特点。
（7）热释电模块：热释电传感器检测周围环境有无人存在。
本次设计的重点在于电路的设计和程序的调试。电路要布局合理，简单明了，程序要稳定简单，逻辑性强。
主要功能：
分为自动和手动两种模式：
(1)在自动模式下，台灯能根据周围环境光线的明暗与。
(2)是否检测到周围有人来判断是否开启台灯。
(3)能够根据周围环境的光暗自动调节自身亮度，以达到最佳照明效果。
本设计采用STC89C52单片机进行设计，使得电路设计比较简单，不仅节约成本，还节约能源和保护视力，适用于人们用于各种各样的照明。随着科技的发展，电子技术的越来越成熟，智能台灯将能更好的服务人们，将会实现越来越多的功能，未来不仅仅用于桌面上，更会普及到人们的日常生活中去。
研究的目标和主要内容（不少于400字）
研究综述(前人的研究现状及进展情况，不少于600字):
我国台灯的普及率很高，但由于存在体积大，依赖固定电源而无法断电使用等缺陷，为我国的台灯行业提供了很大的发展空间。目前，国内市场上的台灯种类样式繁多，按灯泡的类别分为：白炽灯、节能灯、LED灯；L使用寿命长、无毒环保、安全可靠等诸多优点，使得LED灯具从室外装饰，景观照明，逐渐发展到家用照明。可是目前市面上的很多LED照明产品由于受到使用的材料、制造工业及成本等因素的制约，并没有很好地展现它的优点。虽然台灯市场发展空间大，但是目前我国台灯产业发展仍存在诸多问题。