节日彩灯控制
基于单片机控制的节日彩灯控制课程设计
课程设计题目基于51单片机的节日彩灯设计学院物流工程学院专业物流工程班级姓名同组者指导教师月日附件2：课程设计任务书学生姓名：专业班级：指导教师：工作单位：物流工程 __题目: 单片机节日彩灯控制器初始条件：1.Protues 7 professional的ISIS 7 professional和ARES 7 professional软件2.Keil uvision4软件3.单片机的相关资料指导书要求完成的主要任务:（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求）设计一个节日彩灯控制器,实现不同的闪烁方式,要求:(1)P3.3: 开始,按此键则灯开始流动（由上而下）；(2)P3.2: 停止,按此键则停止流动,所有灯为暗；(3)P3.1: 上,按此键则灯由上向下流动；(4)P3.0: 下,按此键则灯由下向上流动。
时间安排：十八周到十九周设计，十九周答辩指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日附件3：武汉理工大学课程设计教学检查记录表课程设计名称设计周数检查日期课程设计指导教师进行方式：集中□分散□.地点检查人附件6：本科生课程设计成绩评定表指导教师签字：年月日摘要 (1)1 设计任务 (2)2 总体方案设计与论证 (3)2.1 方案比较 (3)2.2 方案论证 (4)2.3 方案选择 (4)3 系统硬件设计 (5)3.2 单片机最小系统设计 (5)3.3 LED彩灯显示电路设计 (6)3.4 按键控制电路设计 (6)4 系统的软件设计 (8)4.1 按键扫描子程序设计 (8)4.2 主程序设计 (8)参考文献 (11)彩灯是我国普遍流行的传统的民间的综合性的工艺品。
彩灯艺术也就是灯的综合性的装饰艺术。
新中国成立后，彩灯艺术得到了更大的发展，特别是随着我国科学技术的发展，彩灯艺术更是花样翻新，奇招频出。
而随着人们生活环境的不断改善和美化，在许多节日的气氛里可以看到彩色霓虹灯，这种LED彩灯由于其丰富的灯光色彩，低廉的造价以及控制简单等特点而得到了广泛的应用。
节日彩灯的plc控制设计10个彩灯
节日彩灯的plc控制设计10个彩灯一、引言节日彩灯是丰富人们生活、增添节日氛围的重要元素。
在传统的节日庆祝活动中，彩灯装饰成为一种不可或缺的装饰方式。
而现代的彩灯装饰已经不再是简单的手工制作，而是通过自动控制系统实现了灯光的变化和效果。
本文将介绍一种PLC（可编程逻辑控制器）控制设计方案，用于控制10个彩灯。
二、控制方案设计1.系统组成本控制系统主要由可编程逻辑控制器（PLC）、驱动器、彩灯等组成。
其中，PLC是控制系统的核心，驱动器用于控制彩灯的亮灭和颜色变化。
2.系统连接彩灯通过驱动器与PLC连接。
PLC通过输出控制信号给驱动器，驱动器根据信号控制彩灯的亮灭和颜色变化。
PLC还通过输入接口获取外界的控制信号，如人体感应器的信号。
3.系统功能本控制系统的主要功能包括彩灯的亮灭控制、彩灯颜色的变化控制以及配合人体感应器的自动开关控制。
4.程序设计（1）彩灯的亮灭控制首先，PLC配置用于控制彩灯亮灭的输出接口，将控制信号传输给驱动器。
PLC应先输出亮灯信号，再输出灭灯信号，以控制彩灯的亮灭。
（2）彩灯颜色的变化控制彩灯的颜色变化可以通过RGB控制。
PLC配置用于控制彩灯颜色变化的输出接口，通过改变RGB三种颜色的占空比来实现颜色的变化。
（3）配合人体感应器的自动开关控制当人体感应器检测到周围没有人时，PLC应发送开关信号给驱动器，控制彩灯自动关闭。
当人体感应器检测到周围有人时，PLC应发送开关信号给驱动器，控制彩灯自动点亮。
5.彩灯排列方式本控制系统中的彩灯采用线性排列方式，分别编号为1-10。
PLC通过与驱动器的连接，即可控制每个彩灯的亮灭和颜色变化。
6.控制信号输出PLC通过输出接口控制驱动器，将控制信号传输给彩灯。
控制信号可以是开关信号、亮灯信号或颜色变化信号。
不同的信号在信号线上通过不同的电平表示。
7.系统电源本控制系统的电源可以采用交流电源或直流电源，根据实际情况选择。
三、总结通过本文的介绍，我们了解了一种PLC控制设计方案，用于控制10个彩灯。
节日彩灯控制器的设计
机电学院单片机课程设计任务书设计名称：节假日彩灯控制器的设计学生姓名：**** 指导教师：****起止时间：自**** 年* 月* 日起至**** 年* 月* 日止一、课程设计目的运用所学的单板机知识和LED彩灯，按钮等器件，设计一个节日彩灯控制器。
二、课程设计任务和基本要求设计任务：1.运用单片机的理论及接口技术和LED彩灯，按钮等器件；2.实现一个节日彩灯控制器，控制彩灯灯光效果；基本要求：1. 用16盏LED彩灯，实现5中彩灯灯光效果。
2. 通过按钮可以实现在5种效果之间切换。
3. 使用定时中断延时。
课程设计报告目录摘要： (1)关键字： (1)1 前言 (2)1.1 设计目的 (2)1.2设计方案 (2)2系统的硬件设计 (3)2.1单片机AT89C51 (3)2.2按键控制模块 (4)2.3 LED彩灯显示模块 (4)3系统软件设计 (5)3.1程序设计 (5)3.2程序设计流程图 (5)3.3中断程序流程图 (6)4调试与仿真 (7)4.1调试环境 (7)4.2仿真效果 (9)5总结 (12)参考文献 (13)附录1 系统原理图 (14)附录2程序清单 (15)摘要：本系统由单片机系统、外部中断按钮、发光二极管等部分组成。
该系统能够实现流水灯，奇偶流水，双流水，高低四位流水和全灯闪烁五种功能的流水灯控制器，通过外部中断按钮可以实现上述功能的切换。
整个系统中，以按下按钮开关的次数作为输入信号，以发光二极管的亮和灭及其顺序为输出信号，软件系统中，以C语言作为基本编程语言，以左移和右移作为控制发光二极管是否发光和发光顺序的基本方式。
关键字：AT89C51单片机，发光二极管，外部中断，C51语言1 前言1.1 设计目的通过课程设计使我们进一步掌握单片机及接口技术课程的相关知识，通过查阅资料，阅读程序，提高设计程序的能力及动手能力，使编程水平有一定的提高，同时也提高了我们通过动手进行硬件设计及程序设计的能力，从而提高解决实际问题的能力。
节日彩灯控制器的设计
第2章节日彩灯控制器的设计一: 设计目的1.了解节日彩灯控制器的工作原理2.掌握按键输入的消抖处理程序和延时程序的编写3.掌握独立电源设计方法及原理4.掌握电路板的实物焊接二: 设计要求设计4个按键K1, K2, K3,K4K1—上, 按此键则灯由上向下流动。
K2—下, 按此键则灯由下向上流动。
K3—全亮, 按此键则灯全亮。
K4—停止, 按此键则停止流动, 所有灯为暗。
三: 总体方案设计与选择的论证随着人们生活环境的不断改善和美化, 在许多场合可以看到彩色霓虹灯。
LED彩灯由于其丰富的灯光色彩, 低廉的造价以及控制简单等特点而得到了广泛的应用, 用彩灯来装饰街道和城市建筑物已经成为一种时尚。
但目前市场上各式样的LED彩灯控制器大多数用全硬件电路实现, 电路结构复杂、功能单一, 这样一旦制作成品只能按照固定的模式闪亮, 不能根据不同场合、不同时间段的需要来调节亮灯时间、模式、闪烁频率等动态参数。
这种彩灯控制器结构往往有芯片过多、电路复杂、功率损耗大等缺点。
此外从功能效果上看, 亮灯模式少而且样式单调, 缺乏用户可操作性, 影响彩灯效果, 因此有必要对现有的彩灯控制器进行改进。
（一）设计方案彩灯控制器大致可分为两种方案实现。
一种是利用电子电路装置控制, 另一种是采用单片机控制。
方案一:根据设计任务要求介绍的彩灯控制电路的基本组成, 可以确定彩灯控制器应由振荡电路、计数/时序分配电路、移位位寄存器和彩灯显示五部分组成。
其框图如图1-1所示。
方案二:本方案主要是通过对基于单片机的多控制、多闪烁方式的LED彩灯循环系统的设计, 来达到本设计的要求。
其硬件构成框图如图1-2所示, 以单片机为核心控制, 由单片机最小系统（时钟电路、复位电路、电源）、按键控制电路、LED发光二极管和5V直流电源电路组成此设计方案中单片机的P1口接5路按键控制电路, 实现彩灯花型的切换功能；单片机的P1口引脚接上四个按钮开关以实现对彩灯闪烁频率的控制, 即实现了快慢两种节拍实现花型的变换；单片机上的P2口接二十四路LED发光二极管组成彩灯电路, 显示彩灯循环情况。
节日彩灯控制设计
PLC技术及应用课程设计（论文）题目：节日彩灯的PLC控制器设计院（系）：专业班级：学号：学生姓名：指导教师：起止时间：学号学生姓名专业班级设计题目节日彩灯的PLC控制器设计课程设计（论文）任务设计任务：本例所选彩灯变换花样为跳闪方式：1隔1跳2，回1，隔1跳2，回跳1。
其动作时序表如下时序所示。
设计要求：1、根据控制要求进行方案选择论证，即分析系统功能，确定系统的输入/输出信号及类型，选择PLC主机、传感器和扩展模块。
2、根据输入/输出信号建立I/O分配表，完成PLC与输入/输出信号的外部接线。
3、按系统的控制要求，设计系统的梯形图。
4、上机调试、完善程序。
5、按学校规定的书写格式，撰写、打印设计说明书一份；设计说明书应在4000字以上。
技术参数：控制按钮额定工作电压220V，约定发热电流5A，信号灯额定工作电压220V，功率小于0.4W ，PLC触点寿命≥500000次，时间误差≤0.5S。
工作计划布置任务，查阅资料，理解掌握系统的控制要求。
（1天）确定系统的输入/输出信号和类型，选择PLC主机和扩展模块。
（2天）建立I/O分配表，完成PLC与输入输出信号的外部接线。
（1天）按系统的控制要求，设计系统的梯形图。
（2天）上机调试、修改程序。
（1天）撰写、打印设计说明书（2天）答辩（1天）指导教师评语及成绩平时：论文质量：答辩：指导教师签字：总成绩：年月日摘要由于国内生活水平的不断提高，人们向往更佳的生活质量，单一的彩灯已经不能满足人们的需求，所以节日彩灯应运而生。
各式各样的彩灯已经成为了节日中不可或缺的一部分，我们的生活中有了彩灯的使用，我们的生活缤纷多彩，使夜色更加炫彩，更加充满活力，充满节日气氛。
本系统设计主要包括硬件和软件两大部分，依据控制系统的工作原理和技术性能，将硬件和软件分开设计。
本系统便是基于PLC 控制的节日彩灯控制系统，通过对PLC的编程，来实现对节日彩灯的控制。
先进行总体方案的设计，确定整体的设计方案。
plc课程设计节日彩灯控制
plc课程设计节日彩灯控制一、教学目标本节课的教学目标是让学生掌握PLC在节日彩灯控制方面的应用。
知识目标包括了解PLC的基本原理、掌握PLC的编程方法和熟悉PLC的硬件组成。
技能目标包括能够熟练操作PLC进行编程和调试，以及能够独立完成一个简单的节日彩灯控制项目。
情感态度价值观目标则是培养学生的创新意识和团队合作精神，提高他们对自动化技术的兴趣和认识。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括PLC的基本原理、编程方法和硬件组成。
首先，学生需要了解PLC的工作原理和功能，掌握PLC的基本接线方式和输入输出信号。
其次，学生需要学习PLC的编程语言，包括指令的编写和程序的。
最后，学生需要了解PLC的硬件组成，包括CPU、输入输出模块和电源模块等。
三、教学方法为了达到本节课的教学目标，我们将采用多种教学方法。
首先，通过讲授法，向学生讲解PLC的基本原理和编程方法。
其次，通过案例分析法，让学生通过分析实际案例，掌握PLC在节日彩灯控制中的应用。
然后，通过实验法，让学生亲手操作PLC，进行编程和调试，增强他们的实践能力。
最后，通过讨论法，让学生分组讨论，共同完成一个简单的节日彩灯控制项目，培养他们的团队合作精神和创新意识。
四、教学资源为了支持本节课的教学内容和教学方法的实施，我们将准备多种教学资源。
教材方面，我们将使用《PLC原理与应用》这本书，作为学生的主要学习资料。
参考书方面，我们将推荐《PLC编程技巧》和《PLC控制系统设计》等书籍，供学生深入学习。
多媒体资料方面，我们将制作PPT和视频教程，帮助学生更好地理解和掌握PLC的知识。
实验设备方面，我们将准备PLC实验箱和编程软件，让学生能够亲手操作PLC，进行编程和调试。
五、教学评估本节课的教学评估将采用多元化的评估方式，以全面、客观、公正地评价学生的学习成果。
评估方式包括平时表现、作业和考试等。
平时表现主要考察学生在课堂上的参与程度和表现，作业则是让学生通过实践来巩固所学知识，考试则是检验学生对知识的掌握程度。
节日彩灯控制器
单片机课程设计报告书课题名称 节日彩灯控制器姓 名 xxx 学 号 2010xxxx 院、系、部 电气工程系 专 业 自动化 指导教师 焦永梅※※※※※※※※※ ※※※※ ※※※※※※※※※※※2010级单片机课程设计节日彩灯控制器的课程设计一、设计目的1、了解节日彩灯控制器的工作原理2、掌握电路板的实物焊接3、掌握独立电源设计方法和原理二、设计要求1、设计4个按键S0、S1、S2、S3,S0—开始，按此键则灯开始流动（由上而下）。
S1—停止，按此键则停止流动，所有灯为暗。
S2—上，按此键则灯由上向下流动。
S3—下，按此键则灯由下向上流动。
2.由按键控制功能的流水灯,其中的LED 采取共阳极接法，通过依次向连接LED 的Ｉ/Ｏ口送出低电平，可实现题目要求的功能。
三、硬件电路设计3.1系统结构框图图3-18个LED 灯显示器单片机 开关电源节日彩灯控制系统主要由单片机、LED灯、5V电源及开关组成3.2 STC89C52单片机介绍VCC：供电电压。
GND：接地。
P0口：P0口为一个8位漏级开路双向I/O口，每脚可吸收8个TTL门电流。
当P0口的管脚第一次写“1”时，被定义为高阻输入。
P0能够用于外部程序数据存储器，它可以被定义为数据/地址的第八位。
在FIASH编程时，P0 口作为原码输入口，当FIASH进行校验时，P0输出原码，此时P0外部必须被拉高。
P1口：P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口，P1口缓冲器能接收输出4个TTL门电流。
P1口管脚写入“1”后，被内部上拉为高，可用作输入，P1口被外部下拉为低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。
在FLASH 编程和校验时，P1口作为第八位地址接收。
P2口：P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口，P2口缓冲器可接收，输出4个TTL门电流，当P2口被写“1”时，其管脚被内部上拉电阻拉高，且作为输入。
并因此作为输入时，P2口的管脚被外部拉低，将输出电流。
节日彩灯plc控制课程设计
节日彩灯plc控制课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解PLC（可编程逻辑控制器）的基本原理和工作方式，掌握节日彩灯的PLC控制技术。
2. 学生能掌握相关的电子电路知识，了解传感器在PLC控制系统中的应用。
3. 学生能够运用所学知识，分析和设计节日彩灯的PLC控制程序。
技能目标：1. 学生能运用PLC编程软件进行程序设计，实现对节日彩灯的点亮、熄灭、闪烁等控制效果。
2. 学生能够通过实际操作，解决PLC控制过程中遇到的问题，提高实际操作能力。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对电子技术、自动化控制技术的兴趣，激发创新意识。
2. 学生通过团队协作完成课程任务，培养沟通、合作能力，增强集体荣誉感。
3. 学生能够关注我国传统节日文化，将所学知识与实际应用相结合，提高对传统文化的认识和尊重。
课程性质：本课程为实践性较强的课程，结合电子技术、自动化控制技术，以节日彩灯为载体，培养学生的实际操作能力和创新能力。
学生特点：学生具备一定的电子电路知识和编程基础，对实践操作有较高的兴趣。
教学要求：结合课本知识，注重理论与实践相结合，强调学生的动手能力，提高学生对PLC控制技术的应用能力。
在教学过程中，关注学生的学习进度和情感态度，引导他们积极投入到课程学习中。
通过课程目标的分解，使学生在学习过程中取得具体的学习成果，为后续的教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. PLC基本原理：介绍PLC的发展历程、结构组成、工作原理，使学生了解PLC的基本概念和功能。
2. PLC编程软件使用：教授学生如何使用PLC编程软件，包括软件的安装、界面认识、基本操作等。
3. 电子电路基础知识：回顾与PLC控制相关的电子电路知识，如传感器、继电器、开关等。
4. 节日彩灯控制要求：分析节日彩灯的控制需求，如点亮、熄灭、闪烁等效果，以及不同模式切换方法。
5. PLC控制程序设计：根据节日彩灯控制要求，教授学生如何设计PLC控制程序，包括编程语言、指令、逻辑表达式等。
节日彩灯控制电路设计报告
设计报告书多花型双节拍彩灯摘要：彩灯控制器是用来使彩灯按照一定的形式和规律闪亮，起到烘托节日氛围、吸引公众注意力的作用，应用前景较为广泛。
彩灯控制器实现方法多种多样，本次设计的这台彩灯控制器主要功能有：（1）可以控制8路彩灯或彩灯串；（2）既可以向左（逆时针）移动，也可以向右（顺时针）移动，还可以左右交替移动；（3）彩灯起始状态可以预置；（4）移动速度和左右交替速度可调节；（5）控制电路与负载（可以直接使用交流220V市电的彩灯）完全隔离。
关键词：彩灯控制器、速度可调、市电彩灯目录一、作品设计要求 (3)1．设计要求 (3)2．设计步骤 (3)3．报告要求 (3)二、作品设计原理分析 (3)1．系统设计框图 (3)2．分模块电路原理分析 (4)三、作品调试及仿真 (8)1．作品调试 (8)2．作品仿真 (8)四、作品设计制作总结 (15)1．设计总结 (15)2．创新改进意见 (16)五、参考文献 (17)附录1：系统电路总图 (18)多花型双节拍彩灯一、作品设计要求1．设计要求：（1）设计一个八路彩灯，要以0.25秒和0.5秒两种节拍运行。
（2）三种不同的花型，自行设计。
2．设计步骤：（1）要有设计框图、采用层次的设计，分模块设计。
（2）原理图法和文本法均可。
（3）仿真（功能仿真和时序仿真）3．报告要求：（1）将完成的设计原理图和分层的设计文件总结出来。
（2）说明实验结果，从.RPT中抄写资源使用情况。
（3）打印出传真泼型。
说明设计结果。
（4）总结经验教训。
提出建设性的意见。
二、作品设计原理分析1．系统设计框图经过多种设计方案的比较和论证，最终选择了以双向移位寄存器74LS194芯片为核心的设计方法。
系统设计框图如下：图1 系统设计框图（1）整个电路系统以双向移位寄存器为核心；（2）彩灯初值设定电路由开关和下拉电阻构成，8个开关分别接于双向移位寄存器的并行置数端用于设定移位寄存器的初值；（3）移位脉冲发生器是将555定时器接成多谐振荡电路，通过调整充电电容及电阻的大小可以改变脉冲频率，脉冲频率决定彩灯移动的速度；（4）花样选择电路由一个单刀三掷开关和一个555定时器构成，单刀三掷开关用于选择彩灯左移、右移、左右交替移动三种花样。
节日彩灯控制器的设计
目录1.绪论 (1)2.设计内容 (2)2.1设计任务 (2)2.2设计要求 (2)2.3功能分析 (2)3.方案论证 (2)3.1方案一 (2)3.2方案二 (3)3.3方案选择 (3)4.硬件电路设计 (3)4.1 AT89C51单片机硬件结构 (3)4.1.1主要特性 (3)4.1.2管脚说明 (4)4.1.3振荡器特性 (5)4.1.4芯片擦除 (6)4.1.5 AT89C51最小系统 (6)4.2电路及连线设计 (6)5.软件设计 (10)5.1 程序设计 (10)5.2系统程序流程图 (11)5.2.1主程序流程图 (11)5.2.2正向流动程序流程图和反向流动程序流程图 (12)5.2.3延时程序流程图 (13)5.3系统程序 (14)6.系统联调 (15)6.1仿真效果图 (15)6.2按S0键则等开始流动（从上到下） (15)6.3按S2键则灯由上向下流动 (16)6.4按S3键则灯由下向上流动 (16)结论 (18)参考文献 (18)致谢 (18)附录 (19)节日彩灯控制器的设计摘要：节日彩灯使生活中常常用到的装饰物品,是我国普遍流行的传统的民间的综合性的工艺品。
彩灯艺术也就是灯的综合性的装饰艺术。
在当今的社会里，彩灯已经成为我们生活的一部分，能给我们带来视觉上的享受还能美化我们的生活。
彩灯控制器主要是通过电路产生有规律变化的脉冲信号来实现彩灯的各种变化,它集中地运用了单片机、LED、，自动控制等技术，是典型的基于单片机的电子产品。
本文以AT89C51单片机为控制核心，采用模块化的设计方案，运用LED彩灯、按键等组成电路，实现彩灯在开启时满足不一样的闪亮方法。
按S0键使灯开始流动；按S1键则停止流动；按S2键则灯由上向下流动；按S3键则灯由下向上流动。
通过按键能方便使用者选择不同样的亮法。
并用proteus仿真能使八盏彩灯顺序点亮，逆序点亮和停止。
并做出pcb电路板图。
为节日增加气氛。
实验八—节日彩灯控制
实验八、节日彩灯控制
一、实验目的：
节日彩灯的循环控制、流水控制等（1个输入点作为启动，8个输出点作为彩灯数或喷水控制阀门）。
本次设计是做的彩灯，用多个定时器来控制灯的流动，基本熟悉PLC定时器的使用。
二、实验目标：
本次实验的彩灯流动程序是，一个一个的流动到最后一个灯，再流回来，再从中间分别向两边流动过去，再从两边流回到中间，再全部闪烁，然后循环。
四、实验梯形图：
三、实验流程图：
五、实验心得：
在我们初入PLC这个词时，不知道如何进行，怎么样学习能，现在我们已经完成了八个实践实验，总结一下我的心得。
编程需要坚强的毅力和足够的耐心。
人各有所长。
有些人把编程看作一项冗长而枯燥的工作；有些人把编程看作一项趣味的智力游戏。
如果你是前者，强烈建议你远离这份工作。
毕竟编程工作是对人的毅力和耐心的挑战。
其实，这是兴趣是
最好的老师。
兴趣会使你具备了足够的毅力和耐心。
经过无数次失败后，当看到一个个符号按你的思路整齐的排列，PLC按我的要求有条不紊的运行时，兴趣得到了极大的满足，如同打通了一个游戏的关口。
所以，觉得PLC枯燥的人看到的是一堆枯燥怪异的符号，有兴趣的人看到的却是一群热情奔放的舞者。
学会交流，1+1>2。
尤其是组内成员，做最后的彩灯时，我们就遇到问题，不能使灯回流。
这让我们不知所措，不过经过我们大家的讨论与实践，逐个语句的调试，最后成功解决了问题，大家都很高兴。
单片机节日彩灯控制器设计彩灯控制器
一次检测到按键按下后，间隔10左右再次检测该按键是否按下，只有在 两 次都测到按键按下时才最终确认有键按下，从而消除了抖动的影响。
由于用软件方式消抖比较方便，比较经济，而硬件消抖即复杂又不经济，所 以本次设计我们采用的是软件消抖。
需特别注意的是:
在按键接口软件中，除了要考虑按键消抖外，一般还要判别按键的释放，只 有检测到按键释放以后，才能确定为一次完整的按键动作完成。
1TJM*
1*UI
I * [>^
矩阵式键盘也称行列式键盘适用于按键数量较多的场合，它由行线和列线组
相比，要节省很多的口线。
择独立式键盘设计。
三、单元电路设计与参数计算
1、彩灯模块设计
本设计使用口做输出端口来控制灯的闪亮与灭掉， 连接8个发光二极管的阴 极。8个发光二极管采用了共阳极设计，并且通过型三极管给二极管供电（送发 射极，集电极与二极管阳极连接，单片机通过2来控制二极管阳极电压供给）（限 流电阻R取值为1K具体硬件设计如下图所示：
消除按键的抖动既可采用硬件方法，也可采用软件的方法。使用硬件消 抖的方式，需要在按键连接的硬件设计上增加硬件消抖电路，如采用触 发器或积分电路等。采用硬件消抖方式增加了系统的成本，而利用软件 方式消抖则是比较经济的做法，但增加了软件设计的复杂性。
软件方式消抖的基本原理是在软件中对按键进行两次测试确认，即在第
PLC节日彩灯的各种设计课件
2、字整数与双字整数之间的转换 ITD①
ITD IN，OUT
指令用法： ITD指令将整数值（IN）转换成双整数值，并将结果 置入OUT指定的存储单元。符号被扩展。
IN：VW, IW, QW, MW, SW, SMW, LW, T, C, AIW, AC, 常量, 数据类型：整数
OUT：VD, ID, QD, MD, SD, SMD, LD, AC,数据类型： 双整数
4、BCD码与整数的转换 ① BCDI
BCDI OUT
BCD-I指令将二进制编码的十进制数IN转换成整数，并将 结果送入OUT指定的存储单元。IN的有效范围是BCD码 0 至9999。
IN ：VW, IW, QW, MW, SW, SMW, LW, T, C, AIW, AC, 常量。
OUT：VW, IW, QW, MW, SW, SMW, LW, T, C, AC。 IN/OUT数据类型：字
I0.0
【例5-7】用PLC构成喷泉的控制。用灯L1～L12分别代表喷 泉的12个喷水注。
（1）控制要求：按下起动按钮后，隔灯闪烁，L1亮0.5秒后灭， 接着L2亮0.5秒后灭， 接着L3亮0.5秒后灭，接着L4亮0.5秒 后灭，接着L5、L9亮0.5秒后灭，接着L6、L10亮0.5秒后灭， 接着L7、L11亮0.5秒后灭，接着L8、L12亮0.5秒后灭，L1 亮0.5秒后灭，如此循环下去，直至按下停止按钮。如图5-8 所示。
OUT：VW, IW, QW, MW, SW, SMW, LW, T, C, AC, 数据类型： 整数
3、双整数与实数之间的转换的转换 ① DIR
DTR IN，OUT
DTR指令将32位带符号整数IN转换成32位实数，并将结 果置入OUT指定的存储单元 。
八路节日彩灯的PLC控制
安徽电子信息职业技术学院课程设计报告册课程名称：节日彩灯PLC控制系别：信息工程系专业：应用电子班级：091班*名：**学号：*********2010年12 月10 日目录引言 (1)1、概述1.1 PLC 课程设计任务 (3)1.2 PLC 课程设计要求 (3)2、PLC的相关知识2.1 PLC 的历史和发展 (4)2.2 PLC 的定义和特点 (5)2.3 PLC 的应用领域 (5)2.4 PLC 的工作原理 (6)3、控制系统的硬件设计3.1 PLC硬件配置 (6)3.2 PLC的外部接线图 (7)4、控制系统的软件设计4.1 I/O分配表 (8)4.2 梯形图程序 (9)4.3 控制系统测试与分析 (13)5、电气设备及其元件明细表 (13)6、设计思路与总结 (13)7、参考文献 (14)引言随着科学技术的发展以及人们生活水平的提高，在现代生活中。
彩灯作为一种装饰，既可增加人们的感观，起到广告宣传的作用，又可以增添们节日气氛，为人们的生活增添亮丽，用在舞台上增强晚会灯光效果。
随着电子技术的发展，应用系统想着小型化、快速化、大容量、重量轻、功能全的方向发展，PLC技术的应用引起电子产品及系统开发的巨大变革。
梯形图语言作为可编程逻辑器件的标准语言描述能力强，覆盖面广，抽象能力强，在实际应用中越来越广泛。
在这个阶段，人们开始追求贯彻整个系统设计的自动化，可以从复杂的工作中彻底解脱出来，把精力集中在创造性的方案与概念构思上，从而可以提高设计效率，缩短产品的研制周期。
整个过程通过PLC 自动完成，大大减轻了设计人员的工作强度，提高了设计质量，减小了出错机会。
1、概述1.1 PLC 课程设计任务根据控制要求，设计节日彩灯的控制系统。
8路彩灯组成上面威圆环形，下面为一字型的造型，上下同时运行，形成交相辉映的效果，每次变化间隔1.5秒。
控制规律：A—B—C—D—E—F—G—H—ABCDEFGH( 闪烁3次)—BCDEFGH—CDEFGH—DEFGH—EFGH—FGH—GH—H—循环执行。
实验四 plc控制节日彩灯实验
实验四：节日彩灯控制实验
姓名：
班级：
学号:
实验四：节日彩灯控制实验
一、实验目的
1、自主学习设计梯形图
2、了解PLC的安装方法
3、学习用PLC实现控制六位彩灯循环右移位
二、实验器材
电子计算机 1台、FX2N-48MR可编程控制器1台、彩灯6个、导线若干
3、实验过程
1、需求分析
要求使用PLC控制6位彩灯循环右移。现要求，当PLC得电，彩灯A、B、C、D、E、F依次点亮1s,然后右移（每次只亮一个），并循环。
2、设计端子分配表
器件功能
PLC端子分配
彩灯A亮/灭
Y0
彩灯B亮/灭
Y1
彩灯C亮/灭
Y2
彩灯D亮/灭
Y3
彩灯E亮/灭Y4彩灯F Nhomakorabea/灭Y5
3、连接电气配线图
图4-1 主电路 图4-2 控制电路
4、梯形图程序及释义
当PLC通电时，M8002的常开触点闭合
4、实验结果
根据电气配电图，连接好线路，给PLC通电，将程序写入，通过观察发现彩灯A亮1s后，彩灯A灭，彩灯B亮；彩灯B亮1s后，彩灯B灭，彩灯C亮；彩灯C亮1s后，彩灯C灭，彩灯D亮；彩灯D亮1s后，彩灯D灭，彩灯E亮；彩灯E亮1s后，彩灯E灭，彩灯F亮;彩灯F亮1s后，彩灯F灭，彩灯A亮......如此循环。
单片机节日彩灯控制器
单片机原理及接口技术节日彩灯控制器设计2016-XX-XX XX大学xx xx xx xx xx姓名学号指导老师学院专业：：：：：1、任务目的：以单片机为核心，设计一个节目彩灯指示器。
要求：在单片机的P0口接有8个发光二极管作为指示灯，P1.0~P1.3接有4个按键开关，当不同脚上的按键按下时实现如下的功能：（1）按下P1.0脚的按键——8只灯全亮然后全灭，再全亮然后全灭，交替闪烁。
（2）按下P1.1脚的按键——按此键则停止点亮8只灯，所有灯全灭。
（3）按下P1.2脚的按键——LED指示灯由上向下流动点亮。
（4）按下P1.3脚的按键——LED指示灯由下向上流动点亮。
2、硬件电路设计本文仅依据任务目的及要求进行设计时钟电路、按键模块、LED输出模块。
原理图如下:3、程序设计按照任务要求设计程序，以C51标准进行编写。
程序如下：#include<reg51.h>#include<intrins.h>#define uchar unsigned charuchar key,led=0xfe;void delay(uchar a){uchar i,j;for(i=0;i<a;i++)for(j=0;j<120;j++);}main(){while(1){key=P1&0x0f;switch(key){case 0x0e://P1.0P0=0xff;delay(200);P0=0x00;delay(200);break;case 0x0d://P1.1P0=0xff;break;case 0x0b://P1.2P0=led;led=_crol_(led,1);//左移delay(100);break;case 0x07://P1.3P0=led;led=_cror_(led,1);//右移delay(100);break;default:break;}}}编译程序并输出HEX文件。
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单片机课程设计节日彩灯控制器的设计摘要伴随社会发展的需求，无论是生活娱乐，还是工业控制，彩灯是必不可少的元素，节日中闪烁的彩灯，不仅使人们身心愉悦，还能带来视觉享受。
我们希望节日彩灯能够启动、目录第1章绪论 (1)1.1 项目设计背景及意义 (1)1.2 设计目的 (1).1.1.23557889..11.131415第一章绪论1.1 项目设计背景及意义随着人们生活环境的不断改善和美化,在许多场合可以看到彩色霓虹灯。
LED彩灯由于其丰富的灯光色彩,低廉的造价以及控制简单等特点而得到了广泛的应用,用彩灯来装饰街道和城市建筑物已经成为一种时尚。
但目前市场上各式样的LED彩灯控制器大多数用全,不,领域及待开发的领域。
在装饰领域方面，采用彩灯控制电路，加强了人机联系，如会显示数字和汉字的大型彩灯组，从而有效的提高审美观念，方便了使用者；更为人们所熟悉。
大至工业领域，小到玩具、彩灯据此本文介绍了用新偏控制的方式，通过单片机AT89S52和地址锁存器做成得彩灯控制器。
随着人们生活环境的不断改善和美化，在许多场合可以看到彩色霓虹灯。
彩灯由于其丰富的灯光色彩，低廉的造价以及控制简单等特点而得到了广泛的应用，用彩灯来装饰街道和城市建筑物已经成为一种时尚。
但目前市场上各式样的彩灯控制器大多数用全硬件电路实现，电路结构复杂、功能单一，这样一旦制作成品只能按照固定的模式闪亮，不能根据不同场合、不同时间段的需要来调节亮灯时间、模式、闪烁频率等动态参数。
这种彩灯控制器结构往往有芯片过多、电路复杂、功率损耗大等缺点。
此外从功能效果上看，亮灯模式少而且样式单调，缺乏用户可操作性，影响亮灯效果。
因此有必要对现有的彩灯控制器进行改进。
本文提出了一种基于AT89S52单片机的彩灯控制方案，实现对彩灯的控制。
本方案以AT89S52单片机作为主控核心，与键盘、显示、驱动等模块组成核心主控制模块,可以显示不同的花样。
1.3.2 设计要求第2章设计方案的比较彩灯控制器大致可分为两种方案实现。
一种是利用电子电路装置控制，另一种是采用单片机控制。
方案一：根据设计任务要求介绍的彩灯控制电路的基本组成，可以确定彩灯控制器应由振荡电路、计数/时序分配电路、移位位寄存器和彩灯显示五部分组成。
其框图如图2.1所示。
图2.1彩灯控制电路的基本组成方案二：本方案主要是通过对基于单片机的多控制、多闪烁方式的LED彩灯循环系统的设计，来达到本设计的要求。
其硬件构成框图如图2.2所示，以单片机为核心控制，由单片机最小系统（时钟电路、复位电路、电源）、按键控制电路、LED发光二极管和5V直流电源电路组成。
图2.2单片机彩灯循环控制系统硬件框图结合设计任务书比较以上两种方案可知：利用电子电路装置控制，其电路不很复杂，制作相对较容易点，成本也相对较低，但可调性差，亮灯模式少而且样式单调，达不到设计任务要求或实现困难。
采用单片机控制其优点是电路集成度高，工作原理简单，清晰明了，自定义编程，控制的图案花样多，移植性好等。
综上，显然方案二各方面优越于方案一，以及为了体现专业优势，本次设计采用第二种方案。
第3章硬件电路的设计3.1 AT89C51单片机AT89C51（如图3.1所示）是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器（FPEROM—Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory）的低电压，高性能CMOS8位微处理器，俗称单片机。
该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。
由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL的AT89S51是一种高效微控制器，为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。
图3.1AT89S51单片机结构图AT89S51引脚描述:VCC（40）：供电电压，其工作电压为5V。
GND（20）：接地。
P0端口（P0.0-P0.7）：P0口为一个8位漏级开路双向I/O口，每脚可吸收8TTL门电流。
当P1口的管脚第一次写1时，被定义为高阻输入。
P0能够用于外部程序数据存储器，它可以被定义为数据/地址的第八位。
在FIASH编程时，P0 口作为原码输入口，当FIASH进行校验时，P0输出原码，此时P0外部必须被拉高。
P1端口（P1.0-P1.7）：P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口，P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。
P1口管脚写入1后，被内部上拉为高电平，可用作输入，P1口被外部下拉为低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。
在FLASH编程和校验时，P1口作为第八位地址接收。
P2端口（P2.0-P2.7）：P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口，P2口缓冲器可接收，输出4个TTL门电流，当P2口被写“1”时，其管脚被内部上拉电阻拉高，且作为输入。
并因此作为输入时，P2口的管脚被外部拉低，将输出电流。
这是由于内部上拉的缘故。
P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时，P2口输出地址的高八位。
在给出地址“1”时，它利用内部上拉优势，当对外部八位地址数据存储器进行读写时，P2口输出其特殊功能寄存器的内容。
P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信位的双向P3口也全部清ALE端ALE，MOVC则在此期间外部程序存储器（0000H-FFFFH），不管是否有内部程序存储器。
注意加密方式1时，__ EA将内部锁定为RESET；当__ EA端保持高电平时，此间内部程序存储器。
在FLASH编程期间，此引脚也用于施加12V编程电源（VPP）。
XTAL1(19)：反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。
XTAL2(18)：来自反向振荡器的输出。
3.2 系统的硬件构成及功能描述控制系统硬件设计电路图如图3.2所示：图3.2控制系统硬件设计电路图功能描述：按键复位电路：复位是单片机的初始化，其作用是使CPU中的各个部件都处于一个确定的初始状态，并从这个状态开始工作。
时钟振荡电路：在STC89C52的外部，XTAL1和XTAL2之间跨越晶体振荡器和微调电容，从而构成一个自激振荡器，形成时钟振荡电路。
时钟电路产生的振荡脉冲经过触发器二分频后，形成单片机的时钟脉冲信号。
按键电路：用P2.3、P2.4、P2.2、P2.1作彩灯亮灯方式输入口，按键输入均采用低电平有效。
本设计中按键程序的就是采用查询方式，若图中的P2.3的按键按下，软件程序查询到P2.3口为低电平，跳转到该按键控制的相应彩灯亮灯方式1。
P3.2（INT0）口接一个按键，INT0为边沿触发方式（下降沿有效），当按键按下进入中断服务子程序，彩灯会暂停。
LED彩灯电路：发光二极管与单片机的P1口相连接，其电路图如图所示。
发光二极管为共阴极，其他管脚分别接P1口的8个端口，P1.0、P1.1、P1.2、P1.3、P1.4、P1.5、P1.6、P1.7每个端口接一个彩灯，当给他们送高电平时发光二极管就会亮。
第4章软件的设计4.1 程序流程图图4.1总程序框图4.2 软件程序#include <reg52.h>#include <intrins.h>sbit quanmie=P1^0;sbit quanliang=P1^1;sbit congxiashang=P1^2;sbit congshangxia=P1^3;int chuzhi,i;void delay_ms(int z){delay_ms(100);a=_cror_(a,1);P2=a;if(quanliang==0||quanmie==0||congshangxia==0){break;}}}if(congshangxia==0) {delay_ms(10);if(congshangxia==0){int a;a=0xfe;while(1){delay_ms(100);a=_crol_(a,1);第5章系统调试加载目标代码文件打开元器件单片机属性窗口，在“Program File”栏中添加上面编译好的目标代码文件“led.hex”；在“Clock Frequency”栏中输入晶振频率为12MHz。
启动仿真如下页图所示:P1.0—停止，按此键则停止流动，所有灯为暗。
图5.1 P1.0—停止P1.1—开始，按此键则灯全亮。
图5.2 P1.1—开始P1.3—按此键则灯由下向上流动。
图5.3 P1.3—按此键则灯由下向上流动 P1.4—按此键则灯由上向下流动。
图5.4 P1.4—按此键则灯由上向下流动。
结论在现代生活中，彩灯作为一种景观，安装在建筑物的适当地方。
一是作为装饰增添节日气氛，二是有一种广告宣传的作用：用在舞台上增强晚会灯光效果。
彩灯控制器在我们的日常生活中有着重要的运用，如广告牌的设计和节日彩灯的设计都能运用到它的原致谢参考文献[1] 张毅刚.新编MCS-51单片机应用设计[M].哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社,2003.2004.。