基于STC89C52的光照度实时监测与自动控制系统的构想

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基于STC89C52的可程控温度监测系统设计

基于STC89C52的可程控温度监测系统设计

基于STC89C52的可程控温度监测系统设计摘要:本文提出了基于STC89C52的可程控温度监测系统设计的方法,阐述了该系统的软硬件设计原理。

本系统采用STC89C52作为微处理器,采用DS18B20作为温度传感器,可实时采集室内温度,并能设置门限值实时报警,系统还提供了与PC机的串行通信接口。

通过实践证明该系统稳定性高、数据传输可靠、性价比高,已广泛应用于室内温度测量领域。

关键词:STC89C52 可程控温度监测DS18B20 串行通信1、引言温度监测系统是典型的控制系统,温度在工业生产中有着比较重要的作用,比如加热炉、反应沪等,对温度精度都有非常高的标准。

随着计算机技术的发展,对于温度监测系统已开始向智能化、自动化方向发展。

随着半导体技术的进步,温度传感器的发展相当迅速,传统的温度监测器其可靠性能差、精度低;现代的温度传感器朝着智能化、数字化、高精度、多功能、总线标准化、高可靠性等方向发展。

因此,为了达到温度检测智能化、可程控、测试温度精度高等要求,本文设计了一种测温范围大、精度高、性能好的可程控智能化温度监测系统。

2、系统总体方案设计该系统设计分为温度采集部分、数据通信部分、上位机管理中心三大部分。

在温度采集模块中,由STC89C52单片机作为微处理器来实现温度监测系统的核心设计,利用数字化温度传感器DS18B20实时采集温度,由按键电路设定预警值,LED数码管可以显示温度实时值及预警值。

在数据通信模块中,通过串口将温度采集模块中采集的数据与PC机上位机管理中心进行通信。

在上位机管理中心,主要实现数据的采集、实时显示、动态曲线趋势图、存储、管理、导出报表及自动打印等操作。

整个系统结构简单、可靠性高、测试精度高、性价比高,广泛应用于测温系统领域中p串口通信模块采用MAX232串口总线标准,是比较常用的串行通信标准,本设计中用来实现温度采集模块与PC机上位机管理中心进行数据通信。

MAX232协议以-5V~-15V表示逻辑1;以+5V~15V 表示逻辑0。

基于STC89C52单片机的无线智能灯控系统设计

基于STC89C52单片机的无线智能灯控系统设计

• 159•基于STC89C52单片机的无线智能灯控系统设计山东劳动职业技术学院 徐国钰 卢萌萌【摘要】系统基于AT89C52单片机设计,拥有自动与手动两种模式,自动模式下可以通过热释红外传感器检测是否有人,采用光敏电阻构成的电路检测环境光的强度,从而自动实现灯的自动开启和关闭;手动模式下可以使用蓝牙连接手机,通过手机app手动控制灯的开启和关闭。

系统简单易行、控制方便,可用于传统照明的节能改造。

【关键词】智能灯光控制;蓝牙模块;安卓Abstract:The system is based on the design of AT89C52.It has two modes of automatic and manual operation.Under automatic mode,it can detect people by thermoluminescence infrared sensor.The circuit of photosensitive resistance is used to detect the intensity of ambient light,thus automatically opening and closing the lamp;Bluetooth connection can be used in manual mode. The mo-bile phone manually controls the opening and closing of the lamp through the mobile phone app.The system is simple and easy to control,and can be used for energy saving transformation of traditional lighting.Keywords:Intelligent light control;Bluetooth module;Android1.概述随着社会经济的快速发展,能源短缺成为了社会不容忽视的问题,写字楼、政府机关、高校教室等企事业单位存在的“长明灯”现象,已成为电能消耗中的重要一环。

基于89C52单片机家庭智能照明系统设计

基于89C52单片机家庭智能照明系统设计

职业技术学院自动化工程系毕业设计说明书题目基于AT89C52单片机的家庭智能照明系统系别班级姓名学号指导教师2019年1 月 2 日目录基于单片机的家庭智能照明系统 (2)摘要 (2)关键字 (2)一、概述 (2)1.1本次研究的意义 (2)1.2传统照明系统 (2)1.3智能家居照明系统 (3)二、功能需求分析 (3)2.1智能照明家居系统的理想效果 (3)三、具体设计 (4)3.1总体方案设计 (4)3.2系统硬件设计 (5)3.3软件程序设计 (14)3.4仿真结果 (15)四、总结 (17)参考文献 (18)附录 (19)基于单片机的家庭智能照明系统摘要随着科技的发展,特别是计算机通信、嵌入式和控制技术的发展,越来越多的自动化、智能化的产品进入到人们的生活,智能家居正逐渐取代传统家居,成为一种行业发展潮流。

智能家居照明系统作为智能家居系统的一个重要子系统,具有高效节能、管理简单、控制多样、成本较低和容易进入市场的优势。

没有良好的基础知识和实践经验会受到很大限制,每项功能实现时需要那种硬件,程序该如何编写,算法如何实现等,没有一定的基础就不可能很好的实现。

在编写程序过程中发现以现有的相关知识要独自完成编写任务困难重重,在老师和同学的帮助下才完成了程序部分的编写。

关键字:单片机自动控制一、概述1.1本次研究的意义大多数高校由于对教室的管理不善,学校中的大多数教室在白天室内光照充足的情况下任然开着灯。

由于大多数同学节约意识的淡薄,即使教室中没有人或者人数很少的情况,教室中的灯也是全部亮,很明显上述两种现象必然会造成很大的能源浪费。

能源短缺一直是21世纪人类面临的重大难题,随着国民经济的快速发展和社会进步,教育在不断受到人们越来越多的关注,校园规模也在不断的扩大,节能也就成了我们要研究的课题。

目前常采用的节能方式为手工控制,声控型,太阳能灯等。

然而他们都存在很大的缺陷与不足,因此市场上急切需要一种操作方便,价格低廉,便于大面积推广的新型节能方案。

基于STC89C52单片机智能教室灯光控制系统设计

基于STC89C52单片机智能教室灯光控制系统设计

基于STC89C52单片机智能教室灯光控制系统设计一、概述随着科技的快速发展和智能化时代的到来,人们对于教室灯光控制系统的要求也越来越高。

传统的教室灯光控制系统往往存在操作不便、能耗较高以及无法根据环境自动调节等问题,这既影响了教学质量,也增加了能源浪费。

设计一种基于STC89C52单片机的智能教室灯光控制系统具有重要的现实意义和应用价值。

本系统以STC89C52单片机为核心控制器,结合传感器技术、无线通信技术以及智能控制算法,实现对教室灯光的智能化控制。

系统能够实时监测教室内的光照强度、人员分布等信息,并根据这些信息自动调节灯光亮度和开关状态,从而营造一个舒适、节能的教学环境。

具体来说,本系统通过光照传感器实时监测教室内的光照强度,当光照强度低于设定阈值时,系统会自动开启灯光反之,则关闭或调低灯光亮度。

同时,系统还配备了人体红外传感器,用于检测教室内的人员分布情况,当教室内无人时,系统会自动关闭所有灯光,实现节能降耗。

本系统还支持远程控制功能,用户可以通过手机APP或电脑端软件对教室灯光进行远程操控,方便灵活。

同时,系统还具备故障检测和报警功能,一旦发现异常情况,会及时发出警报并通知管理人员进行处理。

基于STC89C52单片机的智能教室灯光控制系统能够有效解决传统教室灯光控制存在的问题,提高教学环境的舒适度和节能性,具有重要的推广和应用价值。

1. 教室灯光控制的重要性教室灯光控制作为现代教育环境中的重要组成部分,其重要性不容忽视。

适宜的灯光环境能够直接影响学生的学习效率和视力健康。

过亮或过暗的灯光都可能造成学生的视觉疲劳,甚至引发近视等视力问题。

合理控制教室灯光,确保光线柔和、均匀且亮度适中,对于保护学生视力、提高学习效率至关重要。

智能教室灯光控制系统能够实现能源的有效管理和节约。

传统的教室灯光控制方式往往存在能源浪费的现象,如无人时灯光依然开启、光线充足时仍使用高亮度照明等。

而智能灯光控制系统能够根据教室内的光线强度和人员活动情况自动调节灯光亮度和开关状态,从而实现能源的智能管理和节约。

基于STC89C52教室智能照明系统

基于STC89C52教室智能照明系统

基于STC89C52教室智能照明系统作者:曹梓青刘益江张永杰杨志伟来源:《中国科技博览》2019年第02期[摘要]随着管理人性化,智能化,便捷化,绿色健康的发展趋势,人们生活经济与科技的飞速发展,越来越多能源合理化的管理问题,能源合理利用的问题出现,不管是学校,办公场所,还是人烟稀少的公共场所往往我们会发现灯光通明的地方没有一个人或者很少有人呆,这样造成了大量的能源浪费是非常可惜的,同时我们发现有的特殊需求需要实时管理场地所在人数,不管是学校还是公司,我们需要人力物力去管理。

通过以上述现象再结合本专业我们就准备设计一款单片机基于STC89C52的智能办公信息灯光管理设备,通过门上面的红外对管,检测是否有人进入,再通过红外计数器记录进入这一空间的人数,LED显示屏显示时间人数,并且可以通过按键设置当时时间,打开时间,关闭时间,还可以通过光敏传感器,检测当时的光线强度可以自动补光,并且通过测试人数的多少来决定补光的强度。

该装置还可以通过对其GSM模块发送命令来及时获得该区间当时的实时信息,从而达到监管的作用。

[关键词]智能家居;实时监控;信息传输;教室照明中图分类号:G623.58 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2019)02-0143-010引言市面上而且目前市场上没有发现此类设备的大量投入使用,而且本产品造价也不是非常高,很适合投入生产经济发展前途很大。

他使用各个电路模块的设计,集成状态下体积小,轻便实用性好的特点。

可以满足各类院校,并且复合提倡节能的趋势,不仅可以解决大量不必要的资源的流失也可以减少管理问题,相对相对减少了人员的分配。

本项目预期达到的目标是:通过监管办公场所所存在的人数,实现适合这部分人在教室所适合的光线需求,并且主机可以实时的得到该场所所在人数,实现监管的功能。

1红外线自动计数器的设计原理阐述:红外计数器分为两种类型,即广播和反射类型、辐射传输头和接收头中间如果有一个对象通过阻止光线,它将输出一个脉冲信号来触发计数电路,反射红外发射机和接收机头结合成一个红外传感器。

基于STC89C52的自动路灯控制系统设计_SLSC直线稳定性控制系统

基于STC89C52的自动路灯控制系统设计_SLSC直线稳定性控制系统

基于STC89C52的自动路灯控制系统设计_SLSC直线稳定性控制系统针对城市路灯终端多、户外、分散和地域广等特点,设计了一种以STC89C52RC单片机为核心包括LCD12864液晶显示、路灯驱动电路、故障检测电路、物体检测电路、光照采集电路和无线通信模块自动路灯控制系统方案。

此系统通过红外反射式对管检测路面交通状况,然后将信号送给单片机,由单片机控制LED驱动模块控制路灯开关;光照采集电路主要是由光敏电阻来感知外界光照强度,将光信号转换成电信号再经过三极管进行放大,然后送给单片机进行处理,控制路灯的开关;故障检测电路主要是检测路灯是否有烧毁或断路的情况,如果出现故障则通过NRF905发送无线信号给监控站,同时监控站会发出报警及故障路灯位置信息通过有线网或无线网传给中心站。

1系统方案设计 1.1采样方法的选择1.1.1光照采集方案光照采集采用的是光敏电阻检测,由于光敏电阻的阻值可以随外界光照强度的变化而发生改变,从而将光信号转化为电信号来自动控制路灯的亮度,采用此种方案简单易于实现,而且成本低廉。

1.1.2物体检测方案物体检测采用的是红外检测,当有物体通过时红外发射管发射的红外线被此物体反射回来,被红外接收头捕捉,然后将信息传给单片机处理,判断是否有物体经过。

考虑到路灯是放在室外的,为了避免外界红外线对其产生干扰,采用抗干扰能力很强的一体化接收头VS1838B。

1.2处理器的选择单片机STC89C52RC作为模拟路灯控制系统的核心。

STC89C52RC具有许多优点:RAM、ROM空间大、指令周期短、运算速度快、低功耗、低电压,易于编程和调试。

1.3显示部分的选择方案一:选择主控为ST7920的带字库的LCD12864来显示信息。

12864是一款通用的液晶显示屏,能够显示多数常用的汉字及ASCII码,而且能够绘制图片,描点画线有较强的显示能力。

方案二:采用字符液晶LCD12864显示信息,12864是一款比较通用的字符液晶模块,能显示字符和数字等信息,价格便宜,容易控制。

基于STC89C52单片机的太阳光追踪系统研究

基于STC89C52单片机的太阳光追踪系统研究

基于STC89C52单片机的太阳光追踪系统研究【摘要】本文设计了一种以STC89C52单片机为核心的太阳光追踪系统。

我们设计了光电追踪与太阳入射角度计算相结合的追踪方式,实现高精度的追踪控制。

为了实现光电跟踪,设计了一种由光敏电阻搭建而成的太阳位置传感器,实现了以STC89C52单片机为控制器的太阳光追踪控制系统的硬件设计,包括系统框架、光电传感器信号处理模块、步进电机模块、外部时钟模块、液晶显示等模块设计以及软件设计。

【关键词】单片机;光电传感器;太阳光追踪自然光是取之不尽用之不竭的绿色能源。

自然光照明既节约大量照明用电,又保护环境,因此如何充分利用自然光进行照明已经成为现在绿色照明的一项重要研究内容。

其中,如何提高太阳光利用率,并且实时跟踪太阳的位置以实现光线直射是技术关键。

现在光能的应用成为新的研究领域。

很多大型建筑中应用太阳光进行“室内采光”已经越来越受到建筑师们的关注,即采集太阳光并利用光缆把它传输到需要的地方,比如会议室、教室、矿井、人防工程、地下商场等。

但是,目前太阳能利用效率低的问题一直阻碍着太阳能技术更好的普及。

而太阳光自动跟踪装置的研究是提高太阳能效率的重要途径。

研究高精度太阳光追踪装置,可以使日光采集的接收效率大幅度提高,从而提高太阳能的利用效率。

本文所设计的太阳光自动跟踪装置能够使太阳光保持与太阳光采集器垂直,保证最大的接收效率,实现高跟踪精度,具有一定的实用价值。

一、太阳能追踪系统发展现状1.国内发展现状目前,我国太阳能自动跟踪主要有控放式、压差式、比较控制式、时钟式太阳跟踪器。

一般时钟式的机电跟踪器和纯机械式的跟踪器精度偏低,因此本设计采用了精度较高的光敏电阻控制的双轴太阳跟踪的控制方式使光伏电池始终面向太阳,并且在日落后能使电池板重新面向东方,以实现日循环运行。

2.国外发展现状美国在1997年研制成功了单轴二维空间内转动的太阳能追踪装置,此装置安装在低纬度地区的东西朝向上,确实提升了太阳光接收效率,甚至只需设计使其随时间转动即可。

基于STC89C52和TSL2561的鸡舍光照测控系统

基于STC89C52和TSL2561的鸡舍光照测控系统

21 0 1年 6月
农 机 化 研 究
第 6期
2 硬 件设计 分析
2 1 S C 9 5 R 单片 机 . T 8 C 2 C .
片 的 S L和 S A连 接 即 可 。在 编程 时 , C D 只需 用 10 口 /
模拟 I c总线的时序便可 以实现 生 产 需 求 自动 调 整 或 者 手 动 调 整 光 照 时 间 和
图 1 系 统 结 构 框 图
Fg 1 Fa g r o s m su tr i. rmef ue f yt t cue i s e r
光照 强度 , 减少 了人工 参与 , 同时又 能在满足要求 的
节。同时 , 单片机还可 以将光强传感器采集 到的光强 数据通过 R 4 5 S 8 通信模块传给上位机 , 实现光强与蛋
鸡产蛋量数据的对 比分 析 , 从而得到人工光照 的最优
控制 。
才采用人工光照补充。这样既 可以节省开支 , 又能满 足鸡舍光照强度的要求。人工 控制光照度 、 照时间 光 和 明暗变化 , 可提高家畜生产力 、 繁殖力 和产蛋 品质 ,
传 感 器 , 过 光 电耦 合 器 与 继 电 器控 制 鸡 舍 光 源 , 时将 光 强 传 感 器 采 集 的 光 强 数 据 经 过 微 控 制 器 传 送 到上 位 通 同 机 进 行 数 据分 析 。该 系 统根 据 光 强 传感 器 所 采 集 的 光 强 数 据 , 过 一 定 算 法 , 够 实 现 鸡 舍 内 的 光 照 度 按 照 设 通 能 定 值 自动 调 控 。试 验结 果 表 明 : 半 开 放 式 蛋 鸡 舍 试 用 的光 照 度 调 控 系 统 进 行 光 照 度 调 控 , 可 以保 证 蛋 鸡 的 对 既 光 照 要求 , 可 以节 约 电能 , 有 推 广价 值 。 又 具 关 键 词 :光 照 控 制 ;蛋鸡 舍 ;S C 9 5 T 8 C 2;T L 5 1 S 2 6 ;光 电耦 合

基于STC89C52的自动水温控制系统设计与实现_李昌禄

基于STC89C52的自动水温控制系统设计与实现_李昌禄
在科研生产中常需要对某些系统进行温度的监测和控制同场合的智能温度控制器应运而生智能化的控制系统成为一种发展趋势温度计测量再使用设备加热来控制温度的方法不仅效率低质量差而且不易及时控制温度变化导致生产的变质造成较大经济损失前国外也开发出了一些基于单片机的温度控制设备但价格较高且其操作系统均为英文普及性不强水温控制系统不仅精度较高能够满足生产生活中的各项指标要求而且可靠性好灵活度高达到稳定热平衡的时间较短
500 mL 水,设计要求应满足调节温度为 30 ℃ ~ 80 ℃ ,最小区分度为 1 ℃ ,温度控制的静态误差 ≤0. 5 ℃ 。
采用基于 PID 思想的控制方法,当设定的温度 发生突变时使系统的响应加快,尽可能减小调节时 间和超调量,并且实时显示控制温度和实际温度。 1. 2 整体方案
通过对系统进行深入分析和思考,可以将系统 硬件分为以下四个部分: STC89C52 单片机最小系 统、DS18B20 温度采集电路、加热控制电路和显示 电路。系统框图如图 1 所示。
3 软件程序设计
图 2 DS18B20 温度传感器接口电路
2. 2 加热电路 固态继电器使用简单,不需要外加光耦而且没
有触点,本身就能实现良好的电气隔离效果,故选 用固态继电器来频繁地控制加热器工作。通过单片 机根据温差调节 PWM 波占空比,以控制固态继电 器的通 断 时 间 来 达 到 控 制 加 热 器 功 率 的 目 的[7], 适合于功率较小的系统,满足我们的要求。
根据设计要求,当水温大于设定温度值时,停止 加热,当水温低于设定温度值时开始加热。根据设定 温度与实际温度的温差 Δu( k) 的大小,通过单片机产 生占空比不同的 PWM 波来控制继电器进行通断以调 节加热时间,由于功率与占空比成正比,所以可实现

基于AT89C52测量光照强度系统设计论文.

基于AT89C52测量光照强度系统设计论文.
工作原理:光敏电阻接有一个稳定电压,当光照度变化时,光敏电阻的阻值会改变,通过比例放大器输出电阻的压降。
2.4 LCD液晶显示
LCD液晶显示器是Liquid Crystal Display的简称,LCD的构造是在两片平行的玻璃当中放置液态的晶体,两片玻璃中间有许多垂直和水平的细小电线,透过通电与否来控制杆状水晶分子改变方向度原理及应用
光敏电阻的工作原理是基于内光电效应。在半导体光敏材料两端装上电极引线,将其封装在带有透明窗的管壳里就构成光敏电阻,为了增加灵敏度,两电极常做成梳状。用于制造光敏电阻的材料主要是金属的硫化物、硒化物和碲化物等半导体。通常采用涂敷、喷涂、烧结等方法在绝缘衬底
上制作很薄的光敏电阻体及梳状欧姆电极,接出引线,封装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,则价带中的电子吸收一个光子的能量后可跃迁到导带,并在价带中产生一个带正电荷的空穴,这种由光照产生的电子—空穴对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—空穴对将复合,光敏电阻的阻值也就恢复原值。在光敏电阻两端的金属电极加上电压,其中便有电流通过,受到波长的光线照射时,电流就会随光强的而变大,从而实现光电转换。光敏电阻没有极性,纯粹是一个电阻器件,使用时既可加直流电压,也加交流电压。半导体的导电能力取决于半导体导带内载流子数目的多少。
L(光照强度)=K*V(电压)(1)
光敏电阻属半导体光敏器件,除具灵敏度高,反应速度快,光谱特性及r值一致性好等特点外,在高温,多湿的恶劣环境下,还能保持高度的稳定性和可靠性,可广泛应用于照相机,太阳能庭院灯,草坪灯,验钞机,石英钟,音乐杯,礼品盒,迷你小夜灯,光声控开关,路灯自动开关以及各种光控玩具,光控灯饰,灯具等光自动开关控制领域。

温室中光照度的实时检测及自动控制系统之欧阳治创编

温室中光照度的实时检测及自动控制系统之欧阳治创编

2015届毕业生毕业论文题目:温室中光照度的实时检测及自动控制系统院系名称:电气工程学院专业班级:电气F1101学生姓名:学号:指导教师:教师职称:讲师年月日摘要温室大棚技术是近年来逐步发展起来的一种资源节约型高效设施农业技术,在现代农业生产中已得到广泛的应用,对现代农业生产具有重要的作用。

它突破了传统农业种植受地域、季节、气候、自然环境等因素的限制,为农作物提供了适宜的生长环境。

而光照作为植物生长的三大要素之一,是农作物制造养分的必要条件,也是形成温室小气候的主导因素。

因此,使用光照度计对温室大棚里的光照度进行测量是十分重要的。

针对这一问题,本论文采用PWM调光技术,完成了温室中光照度的实时检测及控制系统的硬件电路和软件程序的设计,并用Proteus软件进行了模拟仿真,并做出了实物模型。

通过对本设计系统进行检测,测试结果表明,该系统运行稳定,测量精度高,不仅实现了温室大棚中光照度的测量的需求,还能对温室内光照进行有效的监控。

关键词:温室光照度检测光照度控制 STC89C52 PWM目录摘要I1 绪论11.1 课题研究的背景及意义1 1.2 国外研究现状21.3 国内研究现状31.4 本设计主要内容42 方案分析62.1 光照传感器的方案分析62.2 调光方式的方案分析73 硬件设计93.1 硬件选型及电路设计93.2 版图设计154 软件设计164.1 软件流程图164.2 程序调试174.3 仿真分析18结论23致谢24参考文献25附录:程序代码281 绪论1.1 课题研究的背景及意义农业是国家重要的支柱产业之一,我国作为世界第一农业大国,农业生产在我国经济建设和社会发展中占有举足轻重的地位。

良好的气候与生态环境条件是农业发展的重要保障,而我国幅员辽阔,气候和生态环境条件相对恶劣,制约了农业的发展。

温室技术的出现为农作物的生长提供了适宜的生长环境,提高了农作物的产量,促进了农业的高效持续发展。

基于STC89C52的太阳自动跟踪系统

基于STC89C52的太阳自动跟踪系统

基于STC89C52的太阳自动跟踪系统摘要:实现一种基于STC89C52单片机控制的太阳自动导向系统,由光敏传感器特性和相应算法,可以实现阳光方位检测,并控制电机跟踪阳光,本文给出了系统的详细设计和计算数据,并通过实验证明了本系统能够实现预期目标。

关键词:步进电机;光敏电阻;阳光跟踪引言在当今世界,清洁低成本的能源共计一直以来是人类的追求,而太阳能就是一种理想开发目标,它不仅清洁无污染而且取之不尽,用之不竭,开发成本也随着材料技术的发展已经逐步降低,极具商业开发的价值。

正是因为有如此之多的优势,太阳能的开发利用成为世界范围内作为替代化石能源的重要新能源之一,也聚集了大量关注和研究。

然而,由于太阳能的开发利用在拥有诸多优势的同时,也存在着能量密度低、随时间变化较大等一系列问题困扰着太阳能开发利用的发展和普及。

因此,我们在本学期的创新实验项目中选择了解决太阳光自动跟踪的题目。

在本题目中,我们选择了基于STC89C52单片机和STK6712电机驱动芯片为核心的太阳能自动跟踪系统。

此系统光感部分供有8支光敏电阻组成,根据太阳光的方向对光敏电阻的管脚电压进行检测,以判断阳光方向,再由单片机发出指令驱动电机转动到阳光方向。

最终的设计目标是系统能够自动识别在180°范围内8个平分角度方向入射的光线,并使电机转动到当前光线入射方向。

一、太阳自动导向系统的组成本系统主要又三个部分组成,分别为光感模块、信号比较放大模块、STK6712电机驱动模块和STC89S52单片机控制模块。

整个系统的控制是由51单片机完成,系统框图见附录1.1光感模块本光敏模块利用了5539光敏电阻,其特性为当有光照射在光敏电阻上时,光敏电阻的电阻值变小,通过试验在晴天阳光下阻止大约为2.5K,没有光照或光照较弱时阻止会达到100K以上,因此使用5539光敏电阻能够很好地感应阳光的照射。

本项目中的光感模块为静止式模块,即整个光感部分在一天之中静止不动,由于太阳的高度在一天内基本可视为不变,因此可将8个光敏电阻放置在同一平面(图中即为纸面)一个半圆弧面边缘上的8个凹槽内,太阳光与光敏电阻所在平面始终平行,因此可使每图1-2STK6712芯片内部。

基于STC89C52单片机的智能路灯控制系统设计与实现

基于STC89C52单片机的智能路灯控制系统设计与实现

基于STC89C52单片机的智能路灯控制系统设计与实现Design and Implementation of Intelligent StreetLamp Control System Based on STC89C52Microcontroller摘要传统路灯有很多缺点,例如严重的电力和能源浪费,简化的管理方法,信息管理水平低,对于常见故障缺乏积极的警报系统以及无法检测故障位置指示灯。

透明和奢侈浪费社会资源。

近年来,中国许多大城市才刚刚开始选择智能路灯技术,并对传统路灯进行改造和改造。

选择基于3G和物联网的公共管理系统,结合LED等高科技技术,并科学研究智能路灯,以不断创新许多路灯的缺点。

普通路灯智能照明系统改造后,可以大大降低路灯的能耗,可以合理提高环保和节能率。

针对于此,本文基于51单片机+光敏传感器+声音传感器,实现路灯的自动开关的实时控制。

与此同时,并通过照明检测进行故障位置的测试发,来确定路灯故障和定位。

经过电路设计和软件编程之后,首先在仿真软件上进行功能仿真,当优化改进至错误时,在万用板上进行实物模型的制作和功能测试,完成原设定功能和目标的测试。

经过试验发现该系统具有良好的发展前景和应用市场。

关键词:智能路灯,感光控制,声音控制ABSTRACTTraditional street lamps have many disadvantages, such as serious waste of energy, single management means, low level of information, lack of active fault alarm mechanism, and the location of fault lamps is difficult to find, such as the streets are empty but bright, which wastes social resources greatly. In recent years, many cities in China have begun to use intelligent street lamp technology to transform the traditional street lamp. Using the public management platform based on 4G and Internet of things technology, combined with LED and other high-tech, the intelligent street lamp is developed to change the disadvantages of traditional street lamp. After the intelligent lighting transformation of ordinary street lamps, the power consumption of street lamps can be greatly reduced and the energy saving rate can be effectively improved.In view of this, based on 51 single chip microcomputer + photosensitive sensor + sound sensor, this paper realizes the real-time control of the automatic switch of street lamp. At the same time, through the lighting detection to test the fault location, to determine the fault and location of street lights. After circuit design and software programming, functional simulation is carried out on the simulation software first. When the optimization is improved to error, the production and functional test of the physical model are carried out on the universal board to complete the test of the original set function and target. It is found that the system has a good development prospect and application market.Key words: intelligent street lamp, sensitive control, sound control目录摘要 (I)ABSTRACT ...................................................................................................... I I 目录. (III)第1章绪论 (1)1.1研究背景 (1)1.2研究意义 (1)1.3国内外研究现状 (2)1.3.1技术发展与应用现状 (2)1.3.2发展前景和趋势 (2)1.3.3文献综述 (2)1.4研究方向和内容 (5)第2章系统整体设计方案 (6)2.1设计要求 (6)2.1.1基本要求 (6)2.1.2详细说明 (6)2.2设计思路 (7)2.3系统搭建方案 (7)第3章系统硬件电路设计 (9)3.1 单片机最小系统电路设计 (9)3.2 时钟电路设计 (9)3.3 复位电路设计 (10)3.4 电源电路设计 (10)3.5 DS1302时钟电路设计 (11)3.6 显示电路设计 (12)3.7 光控和声控电路设计 (12)3.8 故障检测电路设计 (13)3.10 故障报警电路设计 (13)3.11 按键电路设计 (14)第4章系统软件设计 (15)4.1 软件设计思路 (15)4.2 主程序设计 (15)4.3 子程序设计 (15)4.3.1按键输入程序设计 (15)4.3.2信号采集程序设计 (16)4.3.3中断服务程序设计 (16)4.3.4时钟程序设计 (17)第5章系统仿真和实物测试 (19)5.1系统仿真调试与结果分析 (19)5.2系统实物测试与结果分析 (21)第6章总结 (25)致谢................................................................................... 错误!未定义书签。

基于STC89C52的感应光控灯以及窗帘控制系统设计

基于STC89C52的感应光控灯以及窗帘控制系统设计

基于STC89C52的感应光控灯以及窗帘控制系统设计作者:王艳曹海龙来源:《硅谷》2014年第10期摘要本设计是以STC89C52为控制核心实现光控灯及窗帘的一种方法,结合系统的软件与硬件设计。

并给出了关键功能部分的电路图、程序。

此设计通过光敏电阻感应周围环境的光照强度,根据光照强度的强弱自动打开照明系统的盏数并控制窗帘的上升与下降;本方案还设置了选择手动开关,用户可以任意选择自动或手动方式。

实际应用表明,该系统设计成本低,稳定性比较高,有较好的市场应用前景。

关键词 STC89C52单片机;光敏传感器;模数转换电路;继电器;电机;窗帘中图分类号:TP274 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2014)10-0024-02随着人们生活水平的提高,人们对家庭生活的舒适度要求越来越高,智能化的概念被引进现代家居系统。

人们对节能和科学生活方式提出了更高的要求,使得控制在智能化领域的地位越来越重要。

感应光控灯是指依据光的强弱来调节室内灯光的强弱,而智能窗帘是通过对光照强弱的判断来控制窗帘的闭合。

与普通室内灯相比,智能光控灯更具适合现代化家庭使用的优越性条件与功能,既节能省电又安全实用,极具有待研究的潜力;智能窗帘打破了传统人手动控制的局限性与不方便性,除了在功能上的创新还赋予了其装饰点缀的效果。

此系统能用于现有照明系统的改造,实现对照明系统的人性化智能管理,提高用电效率;实现自动、手动灯光控制、窗帘控制相兼容,以降低成本;通过反复试验和改进,最终达到可靠性、实用性、推广性较好的要求。

1 系统概述本设计由STC89C52单片机为控制芯片,光敏传感器采集到的光照信号经ADC0808模数转换芯片转换成数字信号后,STC89C52对此数字信号范围进行四级控制处理。

主控制芯片由于输出电流比较小,无法驱动大功率的照明系统或直流电机,因此控制芯片通过控制继电器来实现三盏灯全部亮,窗帘打开;两盏灯亮;一盏灯亮以及所有灯都不亮,窗帘关闭四种情况。

基于STC89C52的自动路灯控制系统设计

基于STC89C52的自动路灯控制系统设计

图 3光照采集电路
方案一: 选择 主 控 为 S72 T90的带字 库 的 L D184 显示 信 息 。 C 26 来
18 4是一 款通 用 的液 晶显 示 屏 , 够显示 多 数常 用 的汉 字及 A C I 26 能 SI 码, 而且能够 绘制图片 , 描点 画线有较强的显示能力 。 方案 二 : 采用字符液 晶L D1 84 C 2 6 显示 信息 ,2 6 是一款 比较通用 184 的字符液 晶模 块 , 能显示字 符和数字等信息 , 价格便宜 , 易控制。 容 本 系统 设计 到人 机界 面 , 控制 菜单 , 考虑 到需要 比较 人性 化 的操 作 , 要能 够有直 接的 中文交互界 面 , 需 且价格 适 中 , 我们最终 选择方案 作 为本系统 的显示部 分。 1 . 4无线通信模块 的选 择 方案 一 : 用 G M模块 进行 通信 , S 采 S G M模块需 要借 助移 动卫星 或 者 手机 卡 , 虽说 能够远 距离传 输 , 是其成 本较大 且需要 内置 SM卡 , 但 I 通 信过程 中需要 收费 , 后期成本较高 。 方案 二 : 用 T 公 司 C 2 3 无线 通信模 块 , 采 1 C 40 此模 块采 用 Zge 总 i e b 线 模式 , 输速率 可达 2 0 b s且 内部集 成高性能 85 内核 。但 是此 传 5kp , 01 模 块价格较贵 , Zg e 协议相对 较为复杂。 且 i e b 方案 三: 采用 N F 0 无线射频 模块进行通信 , R 9 5 一款高速 R 95 N F0 是 低功耗 的无 线通信模块 。它能传输上千米 的距 离 , 而且价格较便 宜 , 采 用 SI P 总线通信模 式电路简单 , 方便 。 操作 考虑 到系统 的复 杂性和程 序 的复 杂度 , 我们 采用方 案三作 为本系 统的通信模块 。 15 .按键输入方 式 随着 单片机 嵌入 式应 用 系统和红 外线遥 控技 术的发 展, 越来 越多 的红外 遥控器 在单 片机系统 中来代替 键盘进 行输入工作 [ 3 1 红外遥 而且

基于STC89C52的智能照明系统设计

基于STC89C52的智能照明系统设计

基于STC89C52的智能照明系统设计【摘要】针对楼道照明调光的要求,设计基于STC89C52智能照明系统。

该系统通过光敏传感器检测楼道内的光照强度,在由热释电红外传感器检测是否有人,检测信号经转换后输送给单片机,单片机计算后输出不同占空比的脉冲信号。

该脉冲信号输入带PWM调光的LED电源,从而实现PWM调光功能,以实现照明的节能控制。

【关键词】STC89C52;照明系统;光敏检测Abstract:In accordance with the requirement of stairs lighting,the smart lighting system is designed based on the MCU of STC89C52.In this system,the light intensity will be generated by photosensitive sensor,and the people will be detected by pyro-electric infrared sensor.The detection signal will be transmitted to the microcontroller that can be processed directly by MCU,and LED power can control the LED light automatically by the different duty ratio of PWM signal.Finally,the purpose of the lighting energy conservation control can be realized.Key words:STC89C52;lighting system;photosensitive detection目前公共场所照明用电浪费现象仍十分严重,尤其照明场所多的现代建筑。

基于STC89C52的温室温度和光照测控系统设计

基于STC89C52的温室温度和光照测控系统设计

基于STC89C52的温室温度和光照测控系统设计
张德宁;温鹏;耿丽微
【期刊名称】《安徽农业科学》
【年(卷),期】2011(039)002
【摘要】针对温室的特点设计开发了温室温度和光照度测控系统.该系统以单片机STC89C52为微控制器,选用DS18B20温度传感器对温室温度进行采集,选用TSL2516光强传感器,通过光电耦合器和继电器控制加热器和光源,从而控制温室温度和光照度,实现了温室中温度、光照度自动控制与报警系统,同时通过串行总线将温度和光强数据经过微控制器送上位机进行数据分析.该系统解决了人工控制温室温度和光照度误差大,且费时费力、效率低等问题,促进了农作物的生长,从而提高温室大棚的产量,带来很好的经济和社会效益,具有推广价值.
【总页数】3页(P1145-1147)
【作者】张德宁;温鹏;耿丽微
【作者单位】河北农业大学机电工程学院,河北保定,071001;河北农业大学机电工程学院,河北保定,071001;河北农业大学机电工程学院,河北保定,071001
【正文语种】中文
【中图分类】S625.5+2
【相关文献】
1.基于STC89C52单片机的储料罐物位测控系统设计 [J], 范海侠
2.基于STC89C52和TSL2561的鸡舍光照测控系统 [J], 张德宁;袁洪波;李丽华
3.一种基于STC89C52和AD590的温度测控系统设计 [J], 王立刚
4.基于模糊控制的温室大棚光照度测控系统设计 [J], 梁竹君
5.基于单片机的大棚温室温度测控系统设计 [J], 魏晓艳
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基于STC89C52的光照度实时监测与自动控制系统的构想
作者:赵杨
来源:《乡村科技》2017年第17期
[摘要] 温室大棚技术是近年来发展起来的一种以实现资源高效利用,增加农作物产量为目的的设施农业技术,在现代农业生产中得到了广泛应用,对农业生产起着重要的作用。

而在这一技术中,光照调控技术扮演着重要的角色,光照作为植物生长的三大要素之一,是农作物生产的必要条件,也主导着温室小气候的形成。

因此,光照调控技术则显得尤为重要。

基于此,本文提出基于STC89C52的光照度实时监测与自动控制的构想。

[关键词] 温室;光照度检测;光照度控制;STC89C52
[中图分类号] TP273 [文献标识码] A [文章编号] 1674-7909(2017)17-91-2
本文提出一种基于单片机STC89C52的光照度实时监测与自动控制系统的构想(见图1),旨在提高大棚技术的智能化程度,降低种植成本,进一步提升农作物的产量和资源的有效利用率,从而实现农民增产增收的目的。

1 技术背景
光照是农作物生产发育的关键条件之一,也是温室环境因子中的重要一员,其直接影响农作物的产量和质量。

对于温室作物来说,光照以下两方面起到主导作用:光合作用为植物的生长发育提供能量;光照为温室的气候提供能量。

若光照过强,则会导致水分的蒸发速度加快,进而改变土壤的湿度和温室内的温湿度,严重的会导致叶面灼伤,使得农作物减产。

若光照强度过弱,则会导致植物无法进行有效的光合作用,直接结果便是使农作物减产。

因此,实现对光照的实时监测和自动控制在生产中就变得十分重要。

2 技术优势
①实现自动化控制,降低人力的投入;②精准把握光照强度,避免因人为原因导致的减产;③系统具有高度的扩展性和可编辑性;④提高对温室内资源的利用率,提高作物的产量;
⑤该系统解决方案,可实时采集并存储各类数据参数,如土壤温湿度、气象参数、不同植物生长参数,通过对这些数据的长期跟踪和分析,可针对不同的区域、不同的场景、不同的种植作物,制定更加合理的施肥和灌溉计划,实现精准灌溉、精准施肥,真正达到节水、增效、增产的目的,大力提升农业节水灌溉的科学管理水平。

3 系统控制原理
光照度传感器采用光敏电阻实时监测环境光照强度,输出模拟信号,输出的信号进过A/D 转换后输入单片机,若光照强度触发设定的阈值,则内置程序会进行负反馈调节,若光照过于强烈,则单片机会驱动步进电机,由步进电机驱动遮光板等外部设备进行光照强度的调节。

若光照强度过低,则会驱动人工照明对环境进行补光,同时驱动步进电机对遮光板等外部设备调节光照强度,当光照强度达到设定范围时,则自动停止负反馈调节。

LCD显示的作用就是显示当前环境的光照强度,报警装置的作用是当环境光照强度触发阈值,且负反馈调节无效,向用户发出声光报警,便于及时处理。

4 系统设计
4.1 主模块(STC89C52单片机系统)
4.1.1 时钟电路。

时钟电路的作用是为系统操作提供时间基准。

4.1.2 复位电路。

为寄存器进行初始化。

4.1.3 核心芯片STC89C52。

8 k字节Flash,512字节RAM,32位I/O口线,看门狗定时器,内置4 kB E-PROM,MAX810复位电路,3个16位定时器/计数器,4个外部中断,一个7向量4级中断结构(兼容传统51的5向量2级中断结构),全双工串行口。

另外,STC89C52可降至0 Hz静态逻辑操作,支持2种软件可选择节电模式。

空闲模式下,CPU停止工作,允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。

掉电保护方式下,RAM内容被保存,振荡器被冻结,单片机一切工作停止,直到下一个中断或硬件复位为止。

最高运作频率为35 MHz,6T/12T可选。

4.2 数据采集模块
采用市售的光敏电阻作为感知光照强度的数据采集模块,光敏电阻应分布于大棚内合适位置,使得回传的数据能够被已建立的大棚光照模型所用。

同时,用户可以根据实际需求选择不同价格和灵敏度的传感器。

4.3 LED显示模块
将环境数值显示在LED屏上。

从性价比上考虑,选择LCD1602字符式显示器,该显示器的显示容量是16×2个字符,将带I2C模块的LCD1602连接到核心芯片STC89C52单片机上。

4.4 报警模块
当环境条件触发报警条件时,自动报警,以方便工作人员采取措施。

报警系统采用声光报警机制,报警时LCD灯会亮,同时报警器也会蜂鸣,从而引起管理人员的注意。

4.5 电机
直流电机可以通过调节电压大小来调速,比较方便。

步进电机通过脉冲数来控制其步数,步进电机控制更加稳定,且扭矩更大,用户可根据需求自行选择。

总之,基于STC89C52的单片机系统在各方面相比传统实物都有着极大的应用优势,未来应用前景十分广泛。

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