红外自动调光台灯设计
光电大赛红外智能护眼台灯设计方案
光电大赛红外智能护眼台灯设计方案近年来，随着人们对健康的关注度的增加，人们对于使用光源的要求也日渐提高。
传统的台灯可能会给人们带来不适，如视觉疲劳、眼睛干涩等问题。
针对这些问题，我设计了一款红外智能护眼台灯。
首先，我使用了红外光源作为台灯的光源。
红外光具有护眼的特性，可以有效减少光照对眼睛的刺激，让用户在长时间使用台灯时能够感受到更加舒适的光线。
其次，我在台灯的设计上加入了智能感应功能。
通过红外传感器的识别，台灯可以自动感知用户的存在并自动开关灯光。
当用户离开时，台灯会自动关闭，节省能源。
当用户再次靠近时，台灯会自动开启，为用户提供方便的照明服务。
此外，我还在台灯中加入了调光功能。
台灯内置的智能控制系统可以根据用户的需求自动调节光线的亮度。
在白天或光线较强的环境下，台灯可以自动调暗光线，以避免强光对眼睛的伤害；在夜晚或光线较暗的环境下，台灯可以自动调亮光线，确保用户获得足够的照明效果。
此外，我还设计了可调节的灯头。
用户可以根据自己的需要任意调整灯头的角度和高度，以获得最适合自己使用的照明效果。
最后，我考虑到用户的安全性，台灯中加入了红外传感器。
当用户接近台灯或触摸台灯时，红外传感器可以自动识别并将灯光调暗，避免对用户造成刺激。
综上所述，我设计的这款红外智能护眼台灯可以为用户提供舒适的光照环境。
通过红外光源、智能感应及调光功能的使用，能够减少对用户眼睛的伤害，同时提高用户的使用体验。
通过设计可调节的灯头和加入红外传感器，能够更好地保障用户的安全。
这款台灯的独特设计不仅满足了用户对舒适、智能的需求，同时也符合当下人们对健康的注重。
(完整版)红外感光智能LED台灯设计毕业设计
本科毕业论文（设计）题目: 红外感光智能LED台灯学校: 山东科技大学院系: 机械电子工程学院专业: 机械设计制造及其自动化**: *******: **摘要随着社会的进步，人们生活水平日益提高，追逐高质量生活已经成了当下的主题。
智能化产品更是当下的发展趋势。
为了满足人们高质量生活的诉求，现设计一种红外感光智能LED台灯，该产品可以克服普通台灯不能根据环境光强自动调节光的亮度的问题，使得使用者有更舒适的体验，并且能在一定程度上保护人眼，且比较节能。
本次设计的内容基于单片机控制，使得该台灯具有人体感应，自动根据环境光强度自动调节台灯亮度，同时为了满足使用者的某些特殊要求，该台灯还设有手动调节功能，台灯的控制分为台灯按键控制和红外遥控控制两种，这使得台灯的控制更加方便，灵活。
本次设计包括硬件部分和软件部分，硬件电路的核心是由单片机的控制模块，PCF8591+光敏电阻的自动调光模块，HC-SR501人体感应模块，HS0038遥控红外接收模块，红外遥控器，LED发光电路共同组成，软件采用比较灵活的C语言进行编程，进而对硬件电路进行有效控制。
关键字：单片机；HC-SR501；自动调光模块；HS0038；红外遥控器ABSTRACTWith the social progress and the improvement of living standards, pursuing order to meet the demands of people of aninfraredphotosensitive inligent LED lamp in this design.The product can overcome the question of the common desk lamp can not automatically adjust the brightness according to the environmental light intensity,which allows the users to get more comfortable experience and can protect the in a certain extent and more energy-efficient.The content of this design is based on the control of MCU .It makes the lamp with the function of body induction, automatically adjust the lamp brightness according to the ambient light intensity,.And in order to meet some special requirements of the users, the lamp is also provided with a manual adjustment function.The control of lamp includes the key control and the infrared remote control.which makes the lamp control more convenient and flexible.The design includes body induction module, HS0038 infrared remote control receiving module, infrared remote controller, the LED luminous circuit composed. The software uses flexible C language programming to get the effective control of the (){uint8 jj=0;while(1){sweep();if((mode==0)&&(ii==0)){if(;uint8 byte=0;SDA=1;for(n=0;n<8;n++){SCL=0;_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();SCL=1;_nop_();_nop_();byte<<=1;if(SDA==1)byte=byte+1;_nop_();_nop_();}SCL=0;_nop_();return(byte);}void Ack_I2c(uint8 a) *判断是否非应答信号* {if(a==0)SDA=0;else SDA=1;_nop_();_nop_();_nop_();SCL=1;_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();SCL=0;_nop_();_nop_();}void writeIIC(uint8 x,uint8 y) *写两个IIC字节* {iicstart();iicsendbyte(x);if(ack==0)return;iicsendbyte(y);if(ack==0)return;iicstop();}uint8 readIIC(uint8 z) *读取模数转化信号* {uint8 bb;iicstart();iicsendbyte(z+1);if(ack==0)return(0);bb=iicreadbyte();Ack_I2c(1);iicstop();return(bb);}void delay() *延时函数* {uint16 dd;uint8 ee;for(ee=0;ee<40;ee++)for(dd=0;dd<500;dd++){sweep();writeIIC(0x90,0x41);aa=readIIC(0x90);select();}}void sweep() *遥控+按键扫描* {uint8 jj=0,i1,i2,cs=0;while((cs++)<18){switch(jj){case 0:if(key0==0)delay1(1000);if(key0==0)ii=1-ii;while(!key0);if(ii==1){P0=0Xff;P2=0Xff;zhishi=1;zhishi1=1;}if(ii==0){zhishi=0;}jj++;case 1:if(ii==0){if(key1==0)delay1(1000);if(key1==0)mode=1-mode;if(mode==0)zhishi1=1;while(!key1);}jj++;case 2:if((ii==0)&&(mode==1)){zhishi1=0;if(key2==0)delay1(2000);if(key2==0)dc++;if(dc%4==1){P0=0Xf0;P2=0Xff;}if(dc%4==2){P0=0X00;P2=0Xff;}if(dc%4==3){P0=0X00;P2=0x0f;}if(dc%4==0){P0=0Xff;P2=0Xff;dc=0;}while(!key2);}jj++;case 3:temp1=low();if((temp1>4608)&&(temp1<9216)){temp2= (TH1 * 256 + TL1);}uint16 (TH1 * 256 + TL1);}void select() *LED亮度控制函数* {if((aa>=0xf0)&&(aa<=0xff)){P0=0;P2=0x0f;}if((aa>=0xe0)&&(aa<=0xef)){P0=0;P2=0x1f;}if((aa>=0xd0)&&(aa<=0xdf)){P0=0;P2=0x3f;}if((aa>=0xc0)&&(aa<=0xcf))P0=0;P2=0x7f;}if((aa>=0xb0)&&(aa<=0xbf)) {P0=0;P2=0xff;}if((aa>=0xa0)&&(aa<=0xaf)) {P0=0x01;P2=0xff;}if((aa>=0x90)&&(aa<=0x9f)) {P0=0x03;P2=0xff;}if((aa>=0x80)&&(aa<=0x8f)) {P0=0x07;P2=0xff;}if((aa>=0x70)&&(aa<=0x7f))P0=0x0f;P2=0xff;}if((aa>=0x60)&&(aa<=0x6f)) {P0=0x1f;P2=0xff;}if((aa>=0x50)&&(aa<=0x5f)) {P0=0x3f;P2=0xff;}if((aa>=0x40)&&(aa<=0x4f)) {P0=0x7f;P2=0xff;}if((aa>=0x00)&&(aa<=0x3f)) {P0=0xff;P2=0xff;}}参考文献1：秦曾煌主编.《电工学》(第七版）；高等教育出版社，2009.092：沙占友孟志永王彦朋《单片机外围电路设计》（第2版）；电子工业出版社，2006. 3：刘娟梁卫文程莉等《单片机C语言与PROTUES仿真技能实训》；中国电力出版社2010.084：董吉虹白明郎培解峰梁为《热释电红外报警器的设计》；长春大学学报，2007.125:李晓林牛昱光阎高伟主编.《单片机原理与界面技术》（第二版）；电子工业出版社2012.096：Sangani, Kris.light work for domestic LEDs.2014. 05 (9):31~457:Ono, Keiko.Development of an Inligent Lighting System Using LED Ceiling Lights into an Actual Office.2012.10(9)致谢随着毕业设计的紧张进行，我们的大学生活也就随之而结束，大学四年的奔跑转眼间就到了终点，这四年我们学到了什么，学到了多少，都可以在毕业设计中体现出来。
基于51单片机的红外线遥控智能台灯设计-智能台灯的控制系统电路设计
基于51单片机的红外线遥控智能台灯设计-智能台灯的控制系统电路设计摘要随着社会的发展，智能产品也随着变化，电子产品快速发展，我们家用电器智能化越来越多，常见的智能家居如电饭煲，电磁炉，台灯等主要系统都具有一个共同的特点，那就是利用单片机控制系统作为本次的核心系统，因此带来巨大的方便，本次针对智能家居的台灯控制系统设计，对我国的智能家居发展是十分必要的，有着巨大的市场价值和市场潜力。
本设计以STC89C52为控制芯片，通过对红外传感器和光敏电阻的输出信息信号采集实现对LED灯的控制，达到模拟控制灯光的目的。
论文的主要的目的是完成智能灯光的硬件设计和软件设计，硬件设计的选择包括选型和电路设计；软件是对硬件的每个部分模块进行驱动，对于软件程序的编写可以将硬件部分传感器的数据采集和控制输出功能，从而做到灯光的智能控制。
关键词：STC89C52，智能台灯，光敏电阻，红外传感器Design of infrared remote control intelligent table lamp based on 51 single chip microcomputer-The control system circuit design ofintelligent table lampAbstractWith the development of society, intelligent products are also changing, and electronic products are developing rapidly. More and more intelligent home appliances are used. Common intelligent home systems such as rice cooker, electromagnetic stove, table lamp and so on have a common feature. That is to use the single-chip microcomputer control system as the core system of this time, which brings great convenience. This time, for the intelligent home The design of lamp control system is very necessary for the development of smart home in China, and has great market value and market potential.This design is based on STC89C52 as the control chip, through the acquisition of the output information signal of photoresist and infrared sensor to achieve the control of LED lamp, to achieve the purpose of analog control of light. The main purpose of this paper isto complete the hardware design and software design of intelligent lighting. The choice of hardware design includes selection and circuit design. The software is to drive each part of the hardware module. For the preparation of software program, the data acquisition and control output function of the hardware part of the sensor can be achieved, so as to make the lighting intelligent control.Key words: STC89C52; intelligent table lamp; photosensitive resistance; infrared sensor目录1 绪论 (3)1.1 本设计研究背景 (3)1.2 本设计的目的和意义 (3)1.3 设计方案的提出 (2)2 总体方案的选择 (2)2.1 主控芯片的选择 (2)2.2 三极管驱动模块 (3)2.3 热释电红外传感器 (3)2.4 光敏电阻 (3)2.5 报警模块的选择 (4)2.6 按键控制模块 (4)2.7 信号处理模块的选择 (5)2.8 手势模块的选择 (5)2.9 智能灯光方案的确定 (5)3 硬件设计 .................................................. 错误!未定义书签。
自动调光台灯设计开题报告
自动调光台灯设计开题报告自动调光台灯设计开题报告一、引言近年来，随着人们对生活品质的要求不断提高，台灯已经不再只是简单的照明工具，更成为了一种能够提升生活品味和舒适度的装饰品。
然而，传统的台灯在亮度调节上存在一定的不便，需要手动操作，而且往往只有几个固定的亮度档位。
为了解决这一问题，本文将设计一款自动调光台灯，旨在提供更加智能、便捷的照明体验。
二、设计目标1. 实现自动调光功能：通过感应器和亮度传感器，实现对环境光线的实时监测，并根据环境亮度自动调节台灯的亮度，以保证舒适的照明效果。
2. 多种亮度档位可选：设计多个亮度档位，供用户选择，以满足不同场景下的照明需求。
3. 良好的人机交互体验：通过触摸屏或按钮，实现对台灯的开关、亮度调节等操作，使用户能够方便地控制台灯。
4. 省能环保：采用LED灯源，具有高效、低耗电的特点，减少能源浪费，降低对环境的影响。
三、设计方案1. 硬件设计（1）感应器：采用红外感应器，用于检测人体活动，当人体靠近台灯时，感应器将发出信号，触发台灯的开启。
（2）亮度传感器：通过光敏电阻等传感器，实时监测环境光线的亮度，并将数据传输给控制器。
（3）LED灯源：选择高亮度、高色温的LED灯珠作为光源，以提供均匀、舒适的照明效果。
（4）控制器：采用单片机或微控制器作为控制核心，接收感应器和传感器的信号，并根据预设的算法进行亮度调节。
（5）触摸屏/按钮：设计触摸屏或按钮，用于用户的开关、亮度调节等操作。
2. 软件设计（1）数据处理：控制器接收到感应器和传感器的数据后，进行处理和分析，根据环境光线的亮度，计算出合适的亮度值。
（2）亮度调节算法：设计合理的亮度调节算法，根据环境亮度和用户需求，自动调节台灯的亮度。
（3）人机交互界面：设计友好的人机交互界面，使用户能够方便地进行开关、亮度调节等操作。
四、预期成果1. 自动调光功能的实现：通过感应器和亮度传感器的配合，实现对台灯亮度的自动调节，使其能够根据环境光线的变化自动调整亮度。
热释电红外线感应台灯的设计与实践
热释电红外线感应台灯地设计与实践感应台灯地设计与实践目录感应台灯地设计与实践0一、题目名称1二、摘要1三、系统设计方案13.1 方案地提出13.2 方案地介绍13.3 功能和指标2四、其他方案对比24.1 其他方案一24.2 其他方案二3五、最终方案地实现原理45.1 检测与滤波隔流模块55.2 第一级放大模块65.3 第一次延时75.4 减法器整形放大85.5 比较器整形95.6 加法器转换105.7 光敏电阻105.8 三极管放大电流11六、最终方案电路总图及电路各主要参数11七、在调试过程中遇到过地问题，以及问题地分析和解决.13八、性能测试数据地整理及分析14九、电路地可改进之处15十、PCB版图16十一、感应台灯地延伸16十二、收获与体会17十三、参考文献17一、题目名称感应台灯地设计.二、摘要随着科学技术地发展，如今越来越多地电子产品开始走向智能化，人性化，并且已经走进了家庭，以满足人们日益增长地生活需要.像防盗报警器，智能窗帘，全自动洗衣机等，甚至有些家庭还形成了家电智能一体化，给生活带来了不少地便利.我们地设计思路也是基于此目地，从日常生活中寻找与我们学习生活密切相关地电子设备，加以改进，使之智能化，而台灯成为我们此次设计地首选.本工程针对台灯地节电和使用地方便性进行创新设计与研究，以电路地设计为核心，综合运用热释电红外线感应、光检测等技术，设计制作出智能型多功能地感应台灯.台灯实现了白天不亮，黑暗条件下在人靠近时自发亮，人在时能够保持灯亮，人离开时能够实现台灯地自发延时灭.关键词：热释电红外线感应，光检测，延时灭三、系统设计方案3.1 方案地提出小学期开始，老师就给我们提出了八个电路地设计题目，由我们自己去选择，当天上午我和同组组员便对老师提出地几个设计题目进行较为深入地讨论；最后我们决定选择设计感应台灯，之所以选择设计感应台灯，主要原因有以下几点：1)台灯在群众中已被广泛地使用，所以通过设计感应台灯说不定能给千家万户地百姓带来便利与实惠；台灯地设计要求实现人靠近台灯自动亮，人在时能够保持亮地状态，人离开时能够实现台灯地延时灭，台灯地这些功能实现能够让我们联想起所学过地知识，比如说RC 延时，光敏电阻，脉冲整形等电工知识，一想到我们地电工理论知识能够学以致用，我们更是跃跃欲试；当然最重要地是感应台灯地设计有一定地难度和挑战性，因为热释电红外触头地敏感性差，要完整地实现功能不那么简单；同志也为了让自己能够学到更多新地东西，锻炼自己地动手能力，让我们坚定了设计感应台灯地决心.3.2 方案地介绍方案设计简单通俗，材料简单易得；不像大多数同学地电路板上插了很多没用地芯片，那样发挥地作用不大，方案地设计过程中，我们始终遵循明确自己电路及每一个电路元件地功能和作用地原则，使电路元件尽可能地发挥作用；在我们设计地电路中复杂元件只用到了四个运放，一个4510地加法计数器和一个三极管，却有效地实现感应台灯地各项功能和指标.完成之后，我倍感欣慰！！3.3 功能和指标1)台灯自动感应开关功能台灯在与人地距离超过0.5M内能够感应到人地到来，并自动感应开关，及时亮灯，在人离开时，即超出台灯地感应范围后，台灯能够自发感应并启动关灯系统；2)台灯地延时熄灭功能感应台灯为了更加人性化，必须实现延时熄灭地功能，即在台灯启动关灯系统时，能够延时使台灯亮一段时间后再熄灭；3)台灯地白天不亮功能台灯必须实现在白昼条件下不管有没有人靠近时始终不亮地功能，即台灯必须在黑暗条件才能实现上面地两个功能.四、其他方案对比由于在方案实施之前，我们都比较迷茫，还有一个很大地原因是我们在设计电路图时，只限于理论层面，到最后到底能不能实行，还得靠自己认真，耐心地调试，所以在上周三下午之前我们设计了较多地方案，在调试地过程中，我们也设计了不少方案，而且有些方案地设计也不乏创新.4.1 其他方案一设计台灯地过程中我们并没有明确台灯地设计目标，在设计过程中出现了方向性错误，结果差点把台灯设计成了路灯，我们当时地方案图是方案一：路灯形设计方案（该方案只是一个草图，对里边地电阻没有精确地设置，所需电阻，我会在方案描述中主动提出来地）工作原理：该方案设计地较为复杂，但是设计思路较为简单，设计地时候，我们从该电路地三个功能性方面着手：如上图蓝色方框内所接电路，通过光敏电阻所得到地分压变化来比较后输出高低电平，若在黑暗条件下光敏电阻分压增大，比较器输出高电平，否则输出低电平；如上图红色方框内电路部分，通过第一个运放地滤波，，第二个运放地放大，第三个运放地减法器整形脉冲，最终输出信号；如上图黑色方框内所接电路部分.通过RC电路和555计数延时电路，当脉冲出现下降沿时，输出信号能够延长从高电平变成低电平地时间最后通过与门将台灯地光敏电阻功能和红外触头地功能联系起来，只有都是高电平，输出高电平精分压高低电平分别位于0.7V上下，超过0.7V三极管导通，发光二极管导通，否则不导通.该方案可取之处：a)方案设计地逻辑性强，每一步设计紧靠电路功能；光敏电阻地分压设计很合理，当光敏电阻在黑暗条件下能够分压增大，同相端电压高于反相端电压时输出电压为高电平，否则为低电平；c)三极管地首次应用和尝试，为后续电路地设计提供了借鉴.该方案地不可取之处：a)光敏电阻电路和红外感应电路分开增加了电路地复杂性，给电路地接线，插孔带来了很大地不方便；与门和地引入，增加了电路地调试难度，因为输入电压高低电平不一定是与门所允许地输入高低电平，降低了电路地可行性，还有555计数延时器地引入略显多余.该方案最大地缺点是吧台灯设计成了路灯，因为台灯亮了之后，过一段时间会自动延时灭，而不是因为人地离开才灭地.这也是感应台灯设计地最大地难点.4.2其他方案二下图为方案二地工作电路原理图工作原理：如方案一描述该方案也可以从四个方面进行描述：如上图中蓝色方框内地电路部分，两个运放电路，第一个运放和所附带地电容电阻起到滤波隔流地作用，第二个运放地作用是放大；如上图中红色方框内地电路部分，由于电路脉冲可能有上升沿或者下降沿，通过两个运放地分别检验最高电位和最低电位；如上图黑色方框内电路部分，与方案一差不多采用比较器电压法，当输入高电平时，一旦黑暗，比较器输出电位从低电平变成高电平，555地2和6接口电位大于2/3 Uz 那么从3端输出为低电位，继电器则导通若在光照条件下则不管输入是否为高电平，比较器输出恒为低电平.实现灯泡地恒不亮；d)如上图中紫色部分，为一个RC延时功能，实现熄灯延时功能.该方案可取之处：红色部分电路地设计提高了对脉冲信号地敏感性，因为它既可以检测到高脉冲信号，又可以检测低脉冲信号，对脉冲信号地感应更加及时可靠；b)光敏电阻接电压比较器地方法有效地实现了光照黑暗条件下地灯光地亮灭，为最终方案地设计提供了模板；c)该方案设计，与方案一相比-去掉了与门，大大地简化了电路，提高了电路信号地敏感性；d)RC延时器地加入也简化了电路，可以更加方便地调节延时地长短.该方案地不可取之处：直接比较，脉冲信号不稳定，就会对后面比较器地干扰特别地大，尤其是敏感性地提高，反而会扩大脉冲信号不稳定性地影响；555计时器地功能不是很明显，无法产生高电流，完全可以用三极管代替，因为三极管地有放大电流地作用，而且接线简单，元器件简洁靠谱；和方案一一样，该方案最大地缺点还是把台灯设计成了路灯，因为台灯亮了之后，过一段时间会自动延时灭，而不是因为人地离开才灭地.这也是感应台灯设计地最大地难点.红色方框内电路双运放电路地设计虽然提高了敏感性，但是在根据电路实际脉冲（脉冲总是伴随着正高电位和负高电位地出现）地情况下，我们没必要进行高低电位地双检测.鉴于方案一和方案二中所面临地困难，以及个方案地优缺点，我们对电路进行全面细致地改进，下面将是我们对最终方案地诠释了.五、最终方案地实现原理由于感应台灯需要实现地功能较多，在设计过程中我们将台灯设计分成以下八大模块：下图为各个模块在整个电路中所处地位置5.1检测与滤波隔流模块红热释电红外传感器只对波长为10μm（人体辐射红外线波长）左右地红外辐射敏感，所以除人体以外地其他物体不会引发探头动作.探头内包含两个互相串联或并联地热释电元，而且制成地两个电极化方向正好相反，环境背景辐射对两个热释元件几乎具有相同地作用，使其产生释电效应相互抵消，于是探测器无信号输出.下图为脉冲信号在以及放大之前地脉冲信号图一旦人侵入探测区域内，人体红外辐射通过部分镜面聚焦，并被热释电元接收，但是两片热释电元接收到地热量不同，热释电也不同，不能抵消，于是输出检测信号.由于热释电红外触头地敏感电流只有10μA，所以敏感性特别差，经测量，在人接近热释电红外线触头时S端能够感应到电压值地轻微变化，但电压值地上下浮动变化相对于输出电压地平均值1.5V是微不足道地，而且接收到地杂波地波幅程度也会影响我们对感应脉冲地观察和收集，所以在红外线触头地输出S端地电压必须进行滤波和隔流，但由于脉冲非常小又没有放大，所以在滤波与隔流地时候我们必须注意不能把脉冲信号削弱得太多，否则会大大地影响后面脉冲信号地采集.设计电路过程中，我们先接入一个1.195MΩ地电阻，这样可以在一定程度上滤掉一部分直流信号，利用书上带通滤波器地工作原理，分别接入C1和C2还有R2；这样就构成了有源带通滤波电路，对那些频率高于上限频率地杂波进行过滤，有源滤波电路地应用，一方面通过电容来隔离一部分直流，通过示波器观察波形图，估测杂波频率范围，分别调整R1，R2，C1，C2地大小；同理C4，C3，R3，R4也构成一个滤波系统这样在输出端点R5处我们可以观察到波形不再像输入时那样粗糙，滤波地效果较为明显；脉冲信号经输出后，有一定地削弱效果，所测平均电压只有几十毫伏，但是可以观察到脉冲信号波动范围即峰峰值与平均电压地比较值有了明显地提高地：电压平均值峰峰值峰峰值/电压平均值隔流滤波前 1.4V40mV1/35隔流滤波后4mV8mV2下图为脉冲信号经过滤波隔流之后地波形图5.2 第一级放大模块下图为电路地第一级放大模块；06U U 电压与存在如下关系：206258U U U U R R --=；60=16.4+K U U －60d 16.4d ;U U =－从而可以将电压地变化幅度扩大16倍；稳定时电压地变化幅度范围变为平均值7.9V ；高电位超过12.9 V 地脉冲信号.因为在6出口处接了一个二极管，所以脉冲信号地电压值不会超出稳定值7.9V ，所以C6处地电压波形图变为：（如下图所示地.这样过滤之后，后面地脉冲信号只需要考虑高电位，有利于后面将波形转换成方波波形.5.3第一次延时第一次延时并不是为了达到台灯地延时熄灭，而是因为热释电红外触头地感应电压不是特别地有规律，因为如果热释电红外触头一次感应得到两个或多个震荡较高地脉冲，那么在后面整形和比较电压时得到地信号电压将不会特别地有规则，如果延时一段时间地话，因为第一个脉冲地峰峰值永远是最大地，前一个脉冲产生地高电平由于延时地效果在变成低电平地过程中会覆盖后面地上升沿，从而让我们得到地脉冲是严格递增地上升沿和严格递减地下降沿.由图可知，在电路来一个高电平时，二极管及时导通电容电压保持在高电平，如果脉冲突然下降，由于电容地放电，能够导致电容两端地电压即输出电压不会发生突变，甚至变化缓慢，这样我们就会得到单一稳定地脉冲，在后面地电压比较器中用处很大.下面是经过第一次延时后所绘制地波形图：由图中可以看出，经过调整后，有效地解决了脉冲信号过于跳跃，不稳定地状态.其实因为脉冲信号地失真，高电平保持在15V左右了.5.4减法器整形放大由于得到地脉冲只有1到2 V地脉冲波动，还是不能达到万无一失地比较要求，波动范围太小，而比较器地比较电压值是恒定不变，为了提高感应地灵敏度，做到保证每一个单一稳定地脉冲地峰值能够超过电压比较器地电压比较值.必须先将电压减掉一恒定值，然后再进行放大处理，这样可以提高高低电平之间地电位差，有利于电压比较器地比较判断，得出稳定正常地方波脉冲信号.令输入信号为U1，那么U2=8V ；由右图可知：输出电压U3与U1存在如下关系 311311011318,316;3;U U U U U R R U U --==-∆=∆带入可知输出地低电位仍为8V ，显然，理论上高低电位差变成了3倍，但由于脉冲不能超出偏置电压15V ，所以高电位变成了15V ，因此脉冲信号地幅度由之前地7.9到12.9变成了8到15 地跃变；该电压值地测量与理论计算几乎完全恰和.5.5比较器整形经过了减法器后地波形高低电平地差值已经很大，脉冲现象也非常地明显，为了将低电位整合成接近0V 地低电平我们需要一个电压比较器对脉冲进行整形电压比较器地基准电压为10V 为了稳定，我们添加一个10V 地稳压管，输出端也添加一个10V 地稳压管，是输出高电平稳定在10V.因此地到地波形将是一个高电平为10V ，低电平为接近0V 地严格地方波信号：下图为经过电压比较器后地波形图：5.6加法器转换加法器采用4510，当4510地D0端输入脉冲，Q0端输出信号时，D0端来一个方波脉冲信号，Q0端便变为高电平；再来一个方波脉冲信号，Q0端又变为低电平.实现了二进制地计数功能.下图为输入脉冲与输出信号地对比图由图便知4510地计数作用.一个脉冲高电平，两个脉冲低电平.在加法器输出信号后边再接一个RC延时器，这样可以实现灯泡地延时熄灭:下面为接了RC延时之后与未加延时地电路图对比：5.7 光敏电阻引入光敏电阻，在接入光敏电阻之前，我们对光敏电阻地阻值进行了测量，在光照条件下光敏电阻地阻值为10K，黑暗条件下光敏电阻地阻值为1M；采用光敏电阻分压地方式将三极管B极地电压，即在黑暗条件光敏电阻两端地电压限定在高电平为1V左右，低电平为0V左右地，由于光照光敏电阻阻值变小，两端电业接近0V.又实现了感应台灯另一大功能.5.8三极管放大电流三极管地一个作用是放大电流，因为继电器工作需要大电流，其次三极管地导通电压为0.7V左右，由于光敏电阻地分压高电平时B端输入为1V左右大于0.7V，三极管导通，继电器通电工作，低电平0V三极管不导通，继电器不工作.六、最终方案电路总图及电路各主要参数最终方案地详细电路图电路中地实际参数值及部分实际测量地关键数据：电阻值：光敏电阻R17范围：10K~1M 112213314415567891011 1.195;9.9;1.2; 1.20;0.980;40;2.15;34;0.611;10;9.8;1.420;1;1.97;3;R M R k R M R R k R k R M R k R k R k R k R M R k R k R k =Ω=Ω=Ω=Ω=Ω=Ω=Ω=Ω=Ω=Ω=Ω=Ω=Ω=Ω=Ω电容值：1234567 4.830;849;4.062;9.767;14;10;45;C F C nF C F C F C F C nF C F μμμμμ=======七、 在调试过程中遇到过地问题，以及问题地分析和解决. 1. 滤波提取信号问题描述：方案一在刚刚连接好电路后，由于电容和电阻地设置不合理造成输出信号感应不到脉冲信号.分析：之所以感应不到脉冲信号主要是因为滤波隔流模块电路在滤掉杂波和部分直流时，使脉冲信号得到了较大地削弱.从而感应不到脉冲信号.解决：减小C2增大R1，这样既可以稳定滤波电路，另一方面减小了滤波对脉冲信号地削弱，也减小了直流信号地削弱，所以在后续电路中科适当添加一个减法器，将放大后地直流减掉.保留和放大脉冲信号.2. 灵敏度问题描述：灵敏度问题是一个宽泛地问题，影响它地因素特别地多：比如说敏感性差，脉冲信号高电位不明显，或者中间元器件没有正常工作，从观察信号地旁观者看来，只会觉得这是灵敏度不够高造成地.分析：正如问题描述中提到地，我们要解决灵敏度问题，必须弄清楚是哪部分处问题了，第一级放大后我们测量发现电压平均值已经8V 了所以放大器地放大倍数已经合适，应该是直流信号过大造成地.解决：在放大后添加减法器，这样先将平均值减少然后放大之后我们得到地高低电位之间地电压差就变大了.3. 4510问题描述：刚开始使用4510时，总得不到自己想要地波形图，在输入信号虽然为稳定地方波脉冲信号，但是输出地效果总是出乎意料，4510 地输出，有时候是不工作，有时候是不正常地工作，例如来一个上升沿输出脉冲地信号并不发生跳转.分析：遇到第一个问题时，我们首先想到地是输入信号地可靠性，所以我们对比较器输出电压地波形图进行了观察发现输入信号是感应出来地严格地方波脉冲信号，并没有不合适，这时我们想到可能是4510地偏置电压过低导致计数器带不起来，经过分析和测试后，我们发现4510地偏置电压为14.5V ，而输入信号地高电平电压为15V ，所以4510带不起来，其次4510不能正常工作也许是因为管脚地接法欠妥.解决：对于前者，我们在输入信号端加一个10V 地稳压管，这样输入方波地高电平变为10V 要远远低于4510地偏置电压.第二个问题，我们和老师进行了讨论，老师给我们地建议是管脚地解法可能欠妥，为此我们查阅了相关资料，对4510地内部结构进行了熟悉和分析，发现其实4510地各个接口D0，D1，D2，D3；Q1，Q2，Q3，Q4之间地电位是相互影响地，因为Q0工作地同时Q1，Q2，Q3也同时在工作.后来我们尝试将多余地管脚全部接地，4510工作正常了.4.比较器基准电压不稳定问题描述：在接入比较器后发现输出地脉冲信号特别地不稳定，后来我将示波器接到基准电压上发现，来一个脉冲基准电压也随之上下波动，不稳定；因此连基准点都不稳定，那么输出电压更加不可能稳定了.分析：因为比较傲气属于运放，是虚短路，反相端和同相端地电位多多少少会相互影响，所以我们必须想办法让基准电压稳定下来.解决：在基准电压上接入一个10V地稳压管，这样比较电压地基准值就稳定在了10V 左右.5.集成芯片后级反馈描述：在电路地调试过程中，我们发现之前调好地电路在添加了后续电路后发现前面地集成电路不能够正常工作了.分析：因为前一级地偏置电压后一级所允许地偏置电压不一样，比如说如果前面电路地偏置电压为5V后面电路地偏置电压却是15V这样就会造成电路地不平衡和失调..解决：调节使前后偏置电压一致，以及偏置电压地变化范围一致.6.集成芯片地负输入描述：减法器输出信号，输入比较器，发现得不到理想地比较器输出.分析：因为是比较器，就观察两个输入端地情况，发现输出端出现了负值.对应波形图，发现参考电压突变时，另一输入端是一个负地低电位.考虑到片子地偏压设置是0V和15V，应该是输入负压后，片子失效，导致另一输入端也产生突变，与理想效果冲突.解决：主要地问题集中在产生了负压上，我们就在输入前加了一个整流二极管，消除了负压地影响，解决负输入地多余信号影响.7.继电器不能运行.描述：虽然脉冲信号经过各模块后输入三极管B端地电压超过了0.7V，即三极管处于导通状态，此时继电器两端地电压理论上应该为5V但由于电流不够大，继电器始终带不起来.解决：此时我们想到应该提高B端地高电平输入电压，但又必须保证低电平电压不超过0.7V，所以我们在R14和光敏电阻.8.脉冲信号失真所造成地“蝴蝶效应”描述：在接收信号感受电压特别高地时候，以致远远超出偏置电压，往往会出现感应电压高电平地失真，此时一个脉冲地失真，会产生很大后续失真，需要相当地一段时间脉冲信号才能恢复稳定，重新工作.分析：该问题地出现一般不是很常见，但是我觉得解决该问题地方法也很多，比如可以提高接收芯片地偏置电压，也可以采用电容电阻滤波将电路地信号全部削弱，在后续地电路中再增加放大级数.解决：如分析所说，一方面增加偏置电压，另一方面削弱输入信号，再对输出信号进行放大八、性能测试数据地整理及分析1.滤波隔流模块1)滤波隔流前数据稳定地时候为平均值1.4V，波动范围为40mV.2)滤波隔流后数据稳定地时候为平均值4mV，人向0.5m靠近或离开时波动幅度为0到8mV之间地震荡分析：前后数据地对比发现虽然波动范围变小了，但是该模块起到了滤波和隔流地效果，而且波动范围与平均值地比值也变大了.2.第一级放大第一级放大后输出电压为平均值为7.9V，来一个脉冲出现地高电位为12.9V；由于整流二极管地作用，电压不会向下跃变.3.放大倍数地计算由上面数据可知，经过第一级放大后电压平均值放大到2000倍，变化幅度放大到625倍.4.减法器输出减法器地稳定电压平均值仍为8V，但是波动范围扩大了三倍，由于偏置电压地限制，所以在人靠近或者离开时地高电平变为15V.5.比较器比较器地基准电压为10V，为了得到10V地稳定电压，我们添加了一个10V地稳压管，比较输出高电平为14.6V，加了稳压管后，高电平变为10.2V，低电平为2.13V. 6.4510计数器计数器偏置电压为14.6V，输出地高低电平分别为14.6V和196mV7.光敏电阻在光照条件下，高电平时B端电压为500mV，低电平时为0mV左右，都低于0.7V这时候三极管根本无法导通.在黑暗条件下，高电平为875mV超过了0.7V，低电平也是0.023mV左右，所以高电平导通，低电平不导通.九、电路地可改进之处1.感应距离地提高由于我地电路地感应距离只有1m左右，一旦感应距离超出了1m，我地感应台灯便不发挥作用，所以我觉得感应距离之所以小，主要是因为我们没有对红外触头感应到地脉冲信号进行充分利用，而应该像方案二设置高低电位地双重感应，这样就充分利用了脉冲信号地特点，能够使敏感性得到了较大地提高；2.计数器改进4510计数器有点大材小用，4510本是一个计数器，而我们仅仅之利用了里边地二进制，而应该改成1位二进制地计数器或者将JK触发器该成T触发器.也可以实现相同地功能；3.多余信号地处理由于多余信号地干扰我们在后面提取上升沿地时候，会出现各种杂乱无章地信号，影响实验结果，所以我们可以利用电工书本上学过地迟滞比较器来消除基准电压周围地杂波跳动；4.延时器地改进我们地方案中两次用到延时器，两次延时都是采用RC延时，这样对RC地值要求比较大.给调试带来了很多地麻烦，因为在增加延时地时候，不知道是增加电容还是增加电阻.当改变其中地任何一个参数多多少会影响总电路地其他效果，可以考虑使用555定。
毕业设计红外控制灯设计结论及展望
毕业设计红外控制灯设计结论及展望一、引言在现代科技快速发展的背景下，智能家居成为了人们生活中的一部分。
红外控制灯作为智能家居的重要组成部分之一，具有便捷操作、节能环保等特点，广受人们欢迎。
本篇文章将对毕业设计红外控制灯的设计结论以及展望进行全面、详细、完整且深入地探讨，以期为相关领域的研究提供参考和借鉴。
二、设计结论1. 背景与目的在毕业设计中，我们主要目的是设计一款能够通过红外控制的灯，实现远程控制以及智能化操作的功能。
通过红外技术，用户可以方便地进行开灯、关灯、调节亮度、颜色等操作，提高用户的使用体验。
2. 设计过程我们首先进行了市场调研，了解了目前市面上的红外控制灯的设计方案和功能，然后通过对比和分析，确定了我们设计的关键技术和功能要求。
接着，我们进行了电路设计和PCB布局，选择了适当的元器件并进行了焊接和组装。
最后，我们进行了软件开发，实现了红外信号的解析和控制逻辑的编程。
3. 设计结果经过测试与验证，我们的设计完全达到了预期的功能。
用户可以通过红外遥控器对灯进行远程的开关、亮度调节、颜色切换等操作。
同时，我们的设计还支持与智能音响和手机等设备进行联动控制，提升了用户的使用便捷性。
4. 总结本次毕业设计中，我们成功设计并实现了一款红外控制灯，并实现了预期的功能。
通过该设计，我们深入了解了红外技术的应用和控制灯的原理。
我们所研究的设计思路和方法在实际应用中具有一定的指导意义，为智能家居领域的研究提供了新的思路和借鉴。
三、展望1. 发展潜力红外控制灯作为智能家居的重要组成部分之一，具有较大的市场潜力和发展前景。
随着人们对智能化生活的追求和需求的增加，红外控制灯的功能和应用范围将进一步扩大。
未来的红外控制灯将更加智能化、智能化和个性化，为人们的生活带来更多的便利和舒适。
2. 技术创新红外控制灯的技术仍有许多可以创新和改进的地方。
例如，可以通过人脸识别技术实现智能化的人体感应和自动开关灯；可以通过声控技术实现语音控制，提高用户的使用便捷性；可以通过无线通信技术实现多灯组合控制等等。
红外遥控灯设计范文
红外遥控灯设计范文红外遥控灯是一种可以通过红外线信号来控制灯光的装置。
它的设计目的是为了提供更加便捷和智能的照明体验，可以通过遥控器来控制灯光的开关、亮度和颜色等功能。
本文将从设计原理、硬件设计、软件设计和性能优化四个方面来详细介绍红外遥控灯的设计。
一、设计原理1.红外线传输：遥控器通过按键产生不同的红外信号，然后利用红外发射器将信号转化为红外线信号并发射出去。
红外发射器通常使用红外LED作为发射源，通过控制红外LED的开关来控制红外线信号的发送。
2.灯光控制：红外遥控灯接收到红外线信号后，需要通过解码器对信号进行解码，得到相应的指令。
然后将指令转化为灯光控制信号，通过控制电路来控制灯光的开关、亮度和颜色等功能。
二、硬件设计1.红外发射器：选择适当的红外LED作为发射源，并将其连接到发射电路中。
发射电路可以通过控制发射器的开关来控制红外线信号的发送。
2.红外接收器：选择适当的红外接收器，将其连接到接收电路中。
接收电路可以通过接收器接收红外线信号，并将信号转化为电压信号。
3.解码器：选择适当的解码器，将接收到的红外线信号进行解码，并得到相应的指令。
然后将指令转化为灯光控制信号。
4.控制电路：根据设计需求选择合适的控制电路，将解码器输出的信号转化为灯光控制信号。
控制电路可以控制灯光的开关、亮度和颜色等功能。
5.灯光电路：选择适当的灯光电路，将控制电路输出的信号转化为适合该灯光的电信号。
灯光电路可以根据控制信号来控制灯光的亮度、颜色和效果等。
三、软件设计1.遥控器端程序：设计遥控器的程序，可以通过按键来产生不同的红外信号。
按键之间的映射关系可以通过查表或者编程实现。
2.接收器端程序：设计接收器的程序，可以通过解码器对接收到的红外线信号进行解码，得到相应的指令。
然后根据不同的指令来执行相应的操作，例如控制灯光的开关、亮度和颜色等。
四、性能优化红外遥控灯的性能优化包括以下几个方面：使用高质量的红外发射器和接收器，提高传输的稳定性和可靠性；设计合理的解码器和控制电路，提高信号的解码准确性和响应速度；优化软件程序，减少程序复杂度和运行时间，提高系统的性能。
毕业设计自动调光台灯
毕业设计自动调光台灯毕业设计自动调光台灯近年来，随着人们对生活质量的要求不断提升，智能家居产品逐渐走入人们的生活。
作为智能家居的一部分，自动调光台灯在提升生活品质、保护眼睛健康等方面发挥着重要作用。
本文将探讨毕业设计中的自动调光台灯的设计与实现。
1. 设计理念自动调光台灯的设计理念是通过感应环境光线的变化，自动调整灯具的亮度，以达到舒适的照明效果。
这样的设计既能够满足人们对于不同场景的需求，又能够减轻眼睛的疲劳，提高工作和学习的效率。
2. 硬件设计在硬件设计方面，自动调光台灯主要包括光敏电阻、控制电路和LED灯具。
光敏电阻作为感应环境光线的传感器，能够将环境光线的强度转化为电信号。
控制电路根据光敏电阻输出的电信号，控制LED灯具的亮度。
通过这样的设计，台灯能够根据环境光线的变化自动调整亮度，使照明效果更加舒适。
3. 软件设计在软件设计方面，自动调光台灯需要通过编程实现光敏电阻和LED灯具之间的交互。
首先，需要读取光敏电阻输出的电信号，并将其转化为光线强度的数值。
然后，根据光线强度的数值，计算LED灯具应该设置的亮度值。
最后，将计算得到的亮度值传输给LED灯具，实现自动调光的效果。
4. 用户体验在毕业设计中，用户体验是非常重要的考虑因素。
自动调光台灯的设计应该注重用户的使用习惯和需求。
例如，可以设置不同的照明模式，如阅读模式、休息模式和工作模式，以满足用户在不同场景下的需求。
同时，还可以添加手动调光的功能，让用户根据个人喜好进行亮度的调整。
通过这样的设计，可以提高用户对于自动调光台灯的满意度和使用体验。
5. 可行性分析在毕业设计中，可行性分析是必不可少的一部分。
自动调光台灯的设计需要考虑到硬件和软件的可行性。
在硬件方面，需要选择合适的光敏电阻、控制电路和LED灯具，并确保它们的兼容性和稳定性。
在软件方面，需要选择合适的编程语言和开发平台，并确保软件的可靠性和稳定性。
通过合理的可行性分析，可以确保毕业设计的顺利进行。
红外传感智能控制台灯
红外传感控制智能台灯设计主要内容:设计制作了一种智能台灯，主要是以BISS0001和单片机组成的红外传感控制电路。
其特点是在有人时且外界光强较弱时能自动开灯,无人时关灯，节约能源；且能纠正坐姿，防止近视。
一、介绍：台灯已是千家万户的必需生活用品，经常由于忘记关灯而造成巨大的能源浪费.当夜晚来临时，人们又摸黑去开灯，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、系统组成及电路设计:1.系统组成部分图一系统结构图本系统组成如图一所示,主要由三部分组成:1)传感器及信号处理部分：检测人体辐射红外信号及光强信号经过处理后变成可处理的数字信号2)以80C51组成的中央处理单元：处理信号并发出控制命令3)提醒电路及灯光控制电路 :给出提醒信号并根据80C51给出的命令控制灯光整个系统是以80C51控制下工作的.其工作过程为：当环境光比较强时，光敏电阻阻值比较小，信号处理电路检测到低电平信号,禁止热释电红外传感器工作，省去了80C51处理过程。
当环境光比较弱时，光敏电阻阻值变大，信号处理电路接收到高电平，从而启动热释电红外传感器工作。
热释电红外传感器1探测比较远的距离,当人体进入到传感器1的控测范围内且光强较弱时，信号检测电路处理信号,并向单片机发送一个中断，80C51启动灯光控制电路，使灯慢慢变亮。
当环境光比校弱时，且人体过于靠近桌面，热释电红外传感器2检测到信号，同时了在热释电红外传感器1的控测范围内，信号处理电路同时向80C51发送信号，80C51处理信号根据优先级顺序，屏蔽掉热释电红外传感器1的信号，启动延时电路，发出警报使人离开，若在设定的时间内未离开桌面，则启动灯光控制电路，使灯慢慢熄灭。
当人体离开热释电红外传感器2的控测范围且在热释电红外传感器1的控测范围内时,灯光又慢慢变亮。
亮度自动调节台灯电路的设计
摘要台灯亮度自动调节电路系统以STC12C5A60S2单片机为中央控制单元，通过光敏电阻等扩展模块，实现了根据外界光照强度变化台灯自动调节亮度的功能。
该设计主要实现了台灯亮度的自动调节，单片机通过光敏电阻来获取外界的光强信息并将该信息转换成数字信号。
通过红外模块系统判断台灯附近是否有人，无人时台灯不工作，有人在附近时，台灯会自动开启。
当人离开一段时间后台灯会自动关闭并作出提醒，这样便有效地节约了能源。
此外系统还带有时间显示的功能，通过按键调节可以对时间进行校正。
经过测试，各模块的功能均能正常实现，同时该系统还具有控制简单、反应灵敏等优点。
关键词：STC12C5A60S2单片机；光敏电阻；PWM波；红外感应AbstractThe brightness automatic adjustment circuit system of lamp is controlled by STC12C5A60S2, through other expansions like photoresistor module, brightness of the lamp can be automatically adjusted according to that of the outside. The design makes it possible for the lamp to adjust it’s brightness automatically , the micro-controller gets light intensity nearby by the photoresistor and the information will be converted into a digital signal. Infrared module of the system judges whether someone is near the lamp , the lamp will automatically turn on when someone is nearby and will not work when it is not . When people leaves the desk for some time, the lamp will automatically turn off and make a reminder, which effectively saves energy. In addition the system also has the function of time display,which can be corrected by keys . Tests prove that the function of each module can be achieve normally and it is easily to control as well as quick-witted.Keywords: STC12C5A60S2; Photoresistance; PWM; Infrared sensors目录1 绪论 (7)研究课题的背景与意义 (7)本课题的研究内容及实施方案 (8)论文内容安排 (8)2 整体方案设计 (10)整体逻辑框图 (10)方案论证 (11)3 硬件方案设计 (14)STC12C5A60S2最小系统 (14)光敏电阻 (15)光敏电阻的性质 (15)光敏电阻模块电路图 (18)液晶显示屏1602 (18)1602简介 (18)1602与单片机连接图 (20)时钟芯片DS1302 (21)红外传感器.................................... 错误!未定义书签。
基于51单片机的智能台灯设计
基于51单片机的智能台灯设计智能台灯设计基于51单片机，可以通过人体红外感应和光敏电阻等传感器，实现自动感应开关和亮度调节等功能。
以下是该设计的详细描述：1.硬件设计：-使用51单片机作为主控芯片，具有强大的计算和控制能力。
-人体红外传感器，用于感知人体的存在和活动。
-光敏电阻，用于感知周围环境光照强度。
-LED灯作为光源，可以实现亮度的调节。
-按钮开关，用于手动控制台灯的开关和亮度调节。
2.软件设计：-使用C语言编程，通过51单片机的IO口与传感器和LED灯进行通信和控制。
-通过人体红外传感器的信号，判断人体的存在和活动，从而实现自动感应开关。
当人体靠近台灯时，台灯自动开启；当人体离开一段时间后，台灯自动关闭。
-通过光敏电阻的信号，实时感知周围的光照强度。
根据环境光照强度的变化，自动调节LED灯的亮度。
在环境光照强度较暗时，台灯亮度增加；在环境光照强度较亮时，台灯亮度减小。
-通过按钮开关，实现手动控制台灯的开关和亮度调节。
用户可以根据实际需求，手动调节灯的亮度或关闭台灯。
-通过数码管或LCD显示屏，显示当前台灯的亮度等信息。
3.功能拓展：-可以通过无线通信模块，实现与手机APP的连接。
用户可以通过手机APP远程控制台灯的开关和亮度调节，实现更便捷的操作和控制。
-可以添加语音控制功能，通过语音指令控制台灯的开关和亮度调节，提高用户体验和交互性。
-可以添加定时开关功能，根据用户设定的时间，在指定的时间点自动开启或关闭台灯，方便用户的生活和工作需求。
-可以添加多色温调节功能，支持冷光和暖光的切换，满足用户不同光源需求。
综上所述，基于51单片机的智能台灯设计可以通过人体红外感应和光敏电阻等传感器，实现自动感应开关和亮度调节等功能。
同时，还可以根据用户需求添加更多的功能和拓展。
通过该设计，可以提高台灯的使用便利性和人体感知能力，为用户创造更舒适的灯光环境。
自动调光台灯的设计毕业设计
酒泉职业技术学院毕业设计（论文）2012级机电一体化专业毕业设计（论文）任务书学生姓名专业班级：12机电一班设计（论文）题目;自动调光台灯一、设计要求1．分析题目需完成的功能，问题描述准确．规范。
2．拟定实施方案,描述设计思路（框图）；3．详尽规划内容4．体现完整设计过程及交付最终作品二、主要内容（提纲式的内容要求）用光敏电阻制作一个自动调光台灯。
使台灯的亮度根据周围环境照度自动调节，当周围环境照度较弱，亮度增大，反之则较小。
基本要求：1．工作在常温、常压、静态、环境良好；2．精度：0.1%FS；3．分辨率：按参考文献上常用传感器类比；4．测量范围：按参考文献上常用传感器类比；5．传感器及其辅助结构设计（传感器结构简图1张）；6．电路设计（控制流程图1张；硬件电路及分析，系统电路图1张）。
三、完成任务1．设计思路与内容文档。
2．设计过程参考资料清单及资料文档。
3．最终作品。
指导老师（签名）：教研室主任（签名）：2014 年 4 月 28 日毕业论文（设计）成绩评定表目录一、课题研究背景 (2)二、基本原理简述 (2)三、设计总体方案拟定 (8)四、传感器的结构设计及计算 (8)五、测控电路设计与计算 (9)六、精度误差分析 (11)七、抗干扰措施 (11)1.参考文献 (12)八、附录 (13)自动亮度控制台灯摘要：本课程设计的是一种供夜间阅读和书写有的光控制台灯，使周围书写区域内的照度免受电源电压、环境光变化的影响，使台灯周围的光线保持在人眼适宜的范围内，具有自亮度控制的功能。
从而实现台灯的光线可以随着台灯周围的光线的变化而自动的调节自身为管的光量。
当环境照度弱时，它发光亮度大；环境照度强时，它发光亮度就暗，从而起到节能和护眼睛的作用。
它涉及一种自动调节光照亮度的照明灯具。
它包括一个带有光敏传感器的台灯，所述的台灯由电源插头、开关、灯泡和聚光灯罩构成，使用220伏交流电供电。
在所述的台灯底座的上面设置一个光敏传感器，内有光敏电阻，它可以随桌面上亮度的变化而调节内部电流的变化，从而调整台灯亮度的变化，使桌面始终保持适宜的亮度。
光照控制自动调光台灯工作原理及设计（合集5篇）
光照控制自动调光台灯工作原理及设计（合集5篇）第一篇：光照控制自动调光台灯工作原理及设计工作原理：该灯电路见图1。
当开关S拨向位置2时，它是一个普通调光台灯。
RP、C和氖泡N组成张弛振荡器，用来产生脉冲触发可控硅VS。
一般氖泡辉光导通电压为60－80V，当C充电到辉光电压时，N辉光导通，VS被触发导通。
调节RP能改变C充电速率，从而能改变VS导通角，达到调光的目的。
R2、R3构成分压器通过VD5也向C充电，改变R2、R3分压也能改变VS导通角，使灯的亮度发生变化。
当S拨向位置1时，光敏电阻RG取代R3，当周围光线较弱时，RG呈现高电阻，VD5右端电位升高，电容C充电速率加快，振荡频率变高，VS导通角增大，电灯两端电压升高、高度增大。
当周围光线增强时，RG电阻变小，与上述相反，电灯两端电压变低，高度减小。
这个自动调光台灯能根据周围环境照度强弱自动调整台灯发光量。
当环境照度弱，它发光亮度就增大；环境照度强，发光亮度就减暗。
调试时，将RP调到阻值为零位置，S置于位置2，用万用表测电灯两端交流电应在200V以上，如低于200V可略减小R1或增大R3阻值，使之达到要求。
光敏电阻RG应安装在台灯底座侧面台灯光线不能直接照射的地方，用来感受周围环境照度。
调光台灯的灯泡宜用40W的白炽灯。
调整好的电路即可投入使用；S拨向2为普通调光台灯，调RP可选择适当的高密度；S拨向1为自动台灯，先调RP选择好适当亮度，如环境照度变暗时，台灯亮度会逐渐变亮，增大照度。
第二篇：红外自动调光台灯设计《红外自动调光台灯设计》论证报告院系：物理与电子工程学院年级：2012级电子信息工程学号：1202214024 姓名：张梦琪《红外自动调光台灯设计》论证报告1.本项目的背景与研究意义，国内外同类研究现状和存在的问题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，但不是自动调光，更无防近视的功能。
基于红外传感技术的智能台灯设计
基于红外传感技术的智能台灯设计发布时间：2021-05-28T10:15:32.780Z 来源：《基层建设》2021年第3期作者：王润来1 矫芸竹2 刘桐君3[导读] 摘要：本产品在传统台灯的基础之上采用光敏电阻根据周围环境的亮度亮暗接通电路，再利用被动式热释电红外传感器对人体发射的红外线有特定的检测功能这一特性，充当台灯的开关并释放电荷，将释放的电荷接入台灯起到台灯的电源作用。
1.华北理工大学 063210；2.3.石家庄铁道大学 050043摘要：本产品在传统台灯的基础之上采用光敏电阻根据周围环境的亮度亮暗接通电路，再利用被动式热释电红外传感器对人体发射的红外线有特定的检测功能这一特性，充当台灯的开关并释放电荷，将释放的电荷接入台灯起到台灯的电源作用。
在以上的基础之上，使用红外测距传感器高精度的检测头部到桌面的距离，超出规定范围会有语音提示，监督坐姿，保护视力。
同时结合手机APP，APP的使用者可以随时随地了解到台灯使用者的情况。
关键词：红外传感技术；测量；智能化一、设计简介采用传统台灯技术与传感器技术相结合的新型模式，将传统的开关方式升级为人体感应开关，使家用台灯更加人性化、智能化。
有别于普通台灯的是根据红外传感器测距这一功能矫正使用者的坐姿，在一定程度上可以预防近视。
而且结合手机APP控制台灯并了解使用者的情况，APP的功能有工作模式，亮度调节，色温控制，定时开关并可以了解使用者的情况。
二、产品优势相比于目前市场上的已稳定销售的台灯，本产品更加智能化、人性化。
采用新颖的人体感应开关技术，并且热释电红外传感器释放出的电荷可以充当电源，从而达到了省电的目的。
经过缜密考虑、客观分析市场并咨询指导老师，将台灯的功能升级到可矫正坐姿并根据周围环境自动调光，尽可能的降低近视率。
随着电子产品及物联网的发展和普及，本设计将手机APP与本产品结合使用，给使用者最好的感知。
三、设计水平概述在了解了当前台灯的使用率、市场上台灯的销售情况、台灯的功能等，我们提出基于传感器的智能台灯，改善传统台灯的开关形式，增加现代化的功能，科学有效的规范当代学生的坐姿，有效的防止近视，让学生们快乐健康的学习。
一种自动调光的智能视力保护台灯设计
一种自动调光的智能视力保护台灯设计为了解决学生在使用台灯时的视力保护问题，本文设计一款自动调光的智能视力保护台灯。
该台灯系统采用STM32单片机作为控制核心，通过TSL2561照度传感器检测光强的变化，自动调整台灯的亮度，通过红外检测单元感应是否有人在使用台灯，达到环保节能的目的。
所设计的台灯系统结构简单、成本较低，易于学生使用。
标签：视力保护自动调光光强检测智能化引言据不完全统计，中国现在近视患者超过四亿人，尤其是青少年居多，视力的下降损耗着青年人的健壮成长，给他们的日常生活带来了极大的不便利[1]。
这种现象在很大程度上与用眼环境有关[2，3]。
台灯作为学生桌前的必备照明工具，为学生提供明亮的光照环境[4]。
现有学生使用的台灯仅仅能满足学生的照明要求，无法根据周边环境科学的调整适合的学习光照强度，实时提供给学生良好的光照环境[5]。
为此，本文设计一种可以自动调光的视力保护台灯，旨在为学生提供科学的照明环境，防止近视。
一、概述本文在设计过程中，在原有LED台灯的基础上，结合单片机控制技术的优点，针对学生使用群体设计了一种基于STM32的自动调光视力保护台灯系统。
该系统包括主控单元、照度检测单元、温度传感单元、人体红外检测单元以及报警单元等。
系统的结构如图1所示。
二、设计过程1.照度检测单元为了实现对学习环境的光照信息进行实时的检测，选用型号为TSL2561的照度传感器，该传感器具有低功耗、高速及可编程的特点，其内部集成了用于采集外界光照信息的两个光敏二极管，将光照信息转换为电流信号，经A/D转换后存储于内部数据存储器中。
STM32单片机通过IIC总线协议将数据读取，从而完成照度信息的采集和获取。
整个检测过程主要包括启动照度检测、设置积分时间、读取测量A/D转换值，关闭照度检测。
具体流程如图2所示。
2.温度传感单元为了能够实时获得学习环境的温度信息，选用型号为DS18B20的数字式温度传感器。
该传感器具有体积小，且与STM32单片机接口简单，双向性传输等特点。
可控智能小台灯设计毕业设计
目录第一部分设计任务与调研 (3)第二部分设计说明 (4)第三部分设计成果 (9)第四部分结束语 (10)第五部分致谢 (11)第六部分参考文献 (12)第一部分设计任务与调研主要内容制作一个自动调光台灯。
1.以人体红外辐射传感控制电路实现人体距离台灯的自动检测，实现自动感应开关灯（1m范围），达到智能控制。
2.用光敏电阻根据外界的光照实现自动调光。
3.采用可控硅驱动40w白炽灯（或采用5WLED灯）。
1.1设计方法（一）检测光的传感器称为光传感器，通常是指将光信号转换为电信号的一种传感器。
用光电传感器进行非电量的测量时，只需将非电量信号转化成为光信号即可。
由于光传感器都具有结构简单、非接触性、可靠性高、反应快等优点，在军用及民用中极为广泛，因此，其种类繁多，常用的光传感器包括：光敏电阻、光电管、光电倍增管、光敏三极管、太阳能电池、红外线传感器、紫外线传感器、光纤式光电传感器、色彩传感器、CCD和CMOS图像传感器等。
它的敏感波长在可见光波长附近，包括红外线波长和紫外线波长。
光传感器不只局限于对光的探测，它还可以作为探测元件组成其他传感器，对许多非电量进行检测，只要将这些非电量转换为光信号的变化即可。
光传感器是目前产量最多、应用最广的传感器之一，它在自动控制和非电量电测技术中占有非常重要的地位。
最简单的光敏传感器是光敏电阻，当光子冲击接合处就会产生电流。
图1.1 光电式传感器的组成光传感器的物理基础是光电效应。
光电效应通常分为内光电效应、外光电效应和光生伏特效应。
光敏电阻主要是根据敏感材料CdS、CdSe的内光电效应（光电导效应：高电阻率半导体受光照吸收光子能量后，产生电阻率降低而易于导电的现象）制成的。
它是一种物质半导体充电器件，它具有灵敏度高、光谱响应范围宽、体积小、重量轻、机械强度高，耐冲击、耐振动、抗过载能力强和寿命长等特点。
内光电效应的物理过程是：光照射到半导体材料上，材料中处于价带的电子吸收光子能量，越过禁带跃入导带，从而形成自由电子，与此同时价带也会相应地形成自由空穴，即激发出电子—空穴对，从而使导电性能增强，光线越强，阻值越低。
毕业设计红外控制灯设计结论及展望
毕业设计红外控制灯设计结论及展望综合以上的研究结论，本文以STM32F103C8单片机为核心，设计了一套能够通过红外遥控控制灯光亮度、颜色等参数的调节系统。
该系统可以很好的满足家庭照明、商业照明等场景中的需求，提高了使用者的体验感和便捷性。
1. 功能齐全：该系统可以通过红外遥控器实现灯光的开关、亮度、颜色等参数的调节，同时还具备了定时开关、情景模式等功能，应用场景广泛。
2. 高可靠性：通过测试发现，该系统在正常使用的情况下反应速度快、控制精准、稳定性好，不易出错。
3. 易操作：该系统的遥控器操作简单易懂，不需要过多的专业知识，各项功能均可直观设置。
4. 模块化设计：该系统的主控模块、红外接收模块、灯光控制模块、电源管理模块等均可分开进行设计，易于维护和升级。
1. 控制距离受限制：由于红外信号传输经受环境干扰和距离等限制，使用者需要在一定范围内操作。
2. 设计复杂度较高：该系统设计涉及到的电路、程序等较多，需要具备一定的电子电路、嵌入式及编程等知识。
未来，根据当前市场需求，该系统可以进一步完善，增加语音控制、手机APP远程控制等功能，提高用户体验和交互性。
该系统也可以在更加节能、环保的方向上进行拓展，引入LED恒流控制模块等技术，以实现更加智能化、高效能的照明系统。
未来，智能照明系统的发展趋势将会朝着更加高效、节能、环保的方向发展。
由于照明产品的市场空间较大，因此各家企业进行技术研发和市场开拓的竞争也较为激烈。
对于智能照明系统的控制方式，未来将会更加注重用户体验的便捷性和智能化程度。
这包括远程控制、语音控制、人体感应等功能的应用，让用户能够更加方便地进行照明调节，提高生活质量。
未来智能照明系统还将更加注重能源的节约和环境的保护。
具有多种节能技术的灯具将会步入人们的生活，如LED灯、太阳能光伏等能源环保技术的应用，可以更好地实现节能环保目标，同时也可以为使用者节省用电费用。
未来智能照明系统的研发将更加注重控制技术和智能化算法的研究。
矿产
矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。
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矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。