基于单片机的教室灯光控制系统的设计设计

基于单片机的教室灯光控制系统的设计设计

四川理工学院毕业设计

基于单片机的教室灯光控制系统的设计

学生：

学号：

专业：生物医学工程

班级：

指导教师：

四川理工学院自动化与电子信息学院

二O一三年六月

基于单片机的教室灯光控制系统的设计

摘要：本文详细研究了大学教室的使用特点和照明需求及存在的问题，提出了一种基于单片机的教室灯光控制系统。该系统以AT89S51单片机作为控制模块的核心部件，采用热释红外人体传感器检测人体的存在，采用光敏三极管构成的电路检测环境光的强度；根据教室合理开灯的条件，通过对人体存在信号和环境光信号的识别与判断，完成对教室灯光的智能控制，避免了教室用电的大量浪费。系统还具有报警功能；同时还采用了软/硬件的“看门狗”等抗干扰措施。该系统可以满足各类院校对教室灯光控制的要求，很大程度的达到节能目的。

关键词：单片机；智能控制；热释红外传感器；X5045

黄叶：基于单片机的教室灯光控制系统的设计

Design of Lighting Control System Based on MCU

Abstract：This paper copiously studied using features, lighting requirements and the existing problems of the university classroom, at last a kind of lighting control system based on mcu of classroom was put forward. The system used AT89S51 microcontroller as a core component of the control module. It introduced pyroelectric infrared sensor to detect the existence of human body, and used circuit which constituted of photosensitive triode to detect the strength of environment lighting. The navar according to the resonable conditions of turning on classroom light and the identification of signal about environmental lighting and existing of human body, achieved the intelligent control of classroom lighting . At last, it avoid the waste of electricity. It also had alarming function, at the same time anti-interference measures such as the software / hardware "watchdog" was adopt. The system can meet institution requirements for classroom lighting control, largely achieved the purpose of energy saving.

Key words: Microcontroller；Intelligent control；Pyroelectric infrared sensor；X5045

四川理工学院本科毕业设计

目录

摘要 (Ⅰ)

ABSTRACT (Ⅱ)

第1章引言 (1)

1.1 课题研究的目的与意义 (1)

1.2 采用智能照明控制系统的优势 (1)

1.3 智能照明控制系统的研究现状 (2)

1.4 本章小节 (3)

第2章教室灯光控制器简介与方案分析 (4)

2.1 大学教室照明控制现状 (4)

2.2 教室灯光控制器简介 (4)

2.3 系统控制方案分析 (4)

2.4 本章小节 (5)

第3章系统控制模块的硬件设计 (6)

3.1系统控制模块的硬件构成 (6)

3.2系统控制的主要硬件电路 (7)

3.2.1系统主控电路 (7)

3.2.2系统供电电路 (8)

3.2.3系统复位电路 (9)

3.2.4数据采集电路 (10)

3.2.5系统时钟电路 (13)

3.2.6继电器驱动电路 (15)

3.2.7超时报警电路 (15)

3.2.8按键控制电路 (16)

3.3 本章小节 (17)

第4章控制模块软件设计 (18)

4.1系统监控主程序模块 (18)

4.1.1系统自检初始化 (18)

4.1.2定时中断处理设计 (19)

黄叶：基于单片机的教室灯光控制系统的设计

4.2数据采集模块 (20)

4.2.1人体存在传感器的优缺点 (20)

4.2.2数据采集软件的实现 (20)

4.2.3人体存在传感器的抗干扰措施 (21)

4.2.4人体存在传感器的安装要求 (21)

4.3时钟模块 (22)

4.3.1数据输入输出 (22)

4.3.2时钟自检初始化 (23)

4.3.3时钟程序设计 (25)

4.4 系统工作总流程 (26)

4.5 本章小节 (26)

第5章系统调试运行及问题分析 (28)

5.1单片机系统调试方法及步骤 (28)

5.2主要问题分析 (30)

第6章结束语 (31)

致谢 (32)

参考文献 (33)

附录 (34)