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文檔簡介
1、<p> 第1節(jié) 引 言2</p><p> 1.1智能臺燈系統(tǒng)概述2</p><p> 1.2本設(shè)計任務(wù)和主要內(nèi)容4</p><p> 第2節(jié) 系統(tǒng)主要硬件電路設(shè)計5</p><p> 2.1單片機(jī)主機(jī)系統(tǒng)電路5</p><p> 2.1.1系統(tǒng)電路組成5</p&g
2、t;<p> 2.1.2系統(tǒng)工作原理5</p><p> 2.1.3系統(tǒng)控制核心6</p><p> 2.2紅外傳感器電路7</p><p> 2.2.1人體位置檢測8</p><p> 2.2.2環(huán)境光檢測8</p><p> 2.2.3過零檢測部分9</p>&
3、lt;p> 2.3輸出控制部分電路9</p><p> 2.4電源控制部分10</p><p> 2.5遙控器部分11</p><p> 第3節(jié) 系統(tǒng)的軟件設(shè)計12</p><p> 3.1系統(tǒng)程序框圖12</p><p> 3.2系統(tǒng)主程序設(shè)計13</p>&l
4、t;p> 3.3采樣子程序設(shè)計15</p><p> 3.4數(shù)據(jù)處理16</p><p> 3.3.1濾波程序設(shè)計16</p><p> 3.3.2遙控器程序設(shè)計17</p><p> 第4節(jié) 結(jié)束語19</p><p><b> 參考文獻(xiàn)20</b></
5、p><p> 基于單片機(jī)的智能臺燈系統(tǒng)</p><p> 第1節(jié) 引 言</p><p> 臺燈已是千家萬戶的必需生活用品,經(jīng)常由于忘記關(guān)燈而造成巨大的能源浪費(fèi)。當(dāng)夜晚來臨時,人們又摸黑去開燈,非常不方便。在這里設(shè)計了以人體紅外輻射傳感控制電路。當(dāng)人體在臺燈的范圍內(nèi)且環(huán)境光強(qiáng)較弱時,自動感應(yīng)開燈;當(dāng)人體太靠近桌面時,臺燈自動感應(yīng),警告糾正坐姿,若在一定時間
6、內(nèi)未離開桌面則自動熄滅。當(dāng)人離開時則自動關(guān)燈,達(dá)到節(jié)約能源的目的。</p><p> 單片機(jī)控制部分采用AT89C51單片機(jī)為核心,主要由熱釋電紅外傳感器,光敏電阻信號處理電路,提醒電路,燈光控制電路,故障報警電路等組成,軟件選用匯編語言編程。單片機(jī)可將熱釋電紅外傳感器檢測到的人體輻射紅外信號及光強(qiáng)信號的模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量。該系統(tǒng)靈活性強(qiáng),易于操作,可靠性高,將會有更廣闊的開發(fā)前景。通過研</p>
7、<p><b> 智能臺燈系統(tǒng)概述 </b></p><p> 隨著科技的高速發(fā)展,各種各樣的科技產(chǎn)品、家用電器走入人們的生活,這一切都大大地提高了人們的工作效率、改善了人們的生活,現(xiàn)在電器的發(fā)展趨勢是智能化,這樣會使人們使用起來更方便。智能化產(chǎn)品在各個領(lǐng)域都有出色的應(yīng)用,所以我們打算研究是智能化臺燈。雖然按鍵式的臺燈還是臺燈市場的主體。但是,現(xiàn)代電子技術(shù)的發(fā)展和人們的需求變
8、化,已使傳統(tǒng)的臺燈感受到產(chǎn)品更新?lián)Q代的威脅。智能型的電器產(chǎn)品漸漸進(jìn)入人們的生活中。</p><p> 臺燈是人們生活中用來照明的一種家用電器。它一般分為兩種,一種是立柱式的,一種是有夾子的。它的工作原理主要是把燈光集中在一小塊區(qū)域內(nèi),集中光線,便于工作和學(xué)習(xí)。一般臺燈用的燈泡是白熾燈或者節(jié)能燈泡。 有的臺燈還有應(yīng)急功能,用于停電時無電照明已用來應(yīng)急。它是千家萬戶的必需生活用品。</p><p
9、> 目前,燈具市場上出售的臺燈種類繁多,一般的臺燈均采用220V交流電源供電,日光燈管、白熾燈泡為光源,手動開關(guān)或觸摸感應(yīng)式開關(guān)來控制。但這類臺燈,存在很多弊端,一是電壓是不安全電壓,給人們使用帶來不安全因素;二是日光燈還具有頻閃效應(yīng),經(jīng)常使用會給人的眼睛帶來一定的傷害;三是耗電量大、臺燈通常都是以日光燈為主,在幾瓦到幾十瓦之間;四是人工化,人們由于手工操作,往往會忘記關(guān)燈,這也造成電能的浪費(fèi),到目前為止,在燈具市場上,很少見到
10、采用+6V的直流電源供電的一種人體智能臺燈,它具有既不會出現(xiàn)觸電,使用壽命長,無輻射,又無污染等優(yōu)點(diǎn)。</p><p> 智能臺燈可分成自動和手動兩種模式。在自動模式下,臺燈能根據(jù)環(huán)境光的亮暗與人是否被臺燈所檢測到(人是否在)來自動開啟臺燈。當(dāng)人被微機(jī)檢測到,環(huán)境光又達(dá)到某個程度的時候(可以設(shè)定與調(diào)節(jié)),臺燈就會開啟。如果環(huán)境光沒有達(dá)到這個程度,臺燈不會開啟。當(dāng)人沒有被微機(jī)檢測到,無論多暗,臺燈也不會開。<
11、;/p><p> 手動模式是為了不習(xí)慣使用自動模式的人或是臺燈中的微機(jī)出故障等緊急情況時用的。在手動模式下,智能臺燈和普通臺燈是一樣使用的。</p><p> 智能臺燈最大的優(yōu)點(diǎn)就是省電和方便。方便不用多說了,來之則亮,去之則暗,不用動手。省電是比較重要的,現(xiàn)在全世界都缺少電能,2003年,美國和加拿大大面積停電。我國也是,每到夏天就有很多省市拉閘限電。如果用上我們的智能臺燈,那么假設(shè)一天
12、我們可以節(jié)省10min 的開燈時間,燈上裝的是10W的節(jié)能燈泡(一個10W的節(jié)能燈泡相當(dāng)于40W的白熾燈泡)。節(jié)省的電能為10Wx600s = 6000J ,一個月(30天)就能節(jié)省180000J,一年就能節(jié)省2190000J的電能,相當(dāng)于0.6千瓦時。不要小看這個0.6千瓦時的電能。如果全國人都能每年節(jié)省0.6千瓦時的電能,那么每年全國會省下7.8億千瓦時的電能,這7.8億千瓦時的電能相當(dāng)節(jié)省接近4億人民幣,4億人民幣可以建造多少所希
13、望小學(xué),可以救助多少無家可歸的孤兒,可以圓多少貧窮的孩子無法圓的上學(xué)夢?。「匾饔玫氖黔h(huán)境保護(hù)。大家都知道我國有70%的電能來自火力發(fā)電廠,而火力發(fā)電廠少發(fā)一度電(就是1千瓦時)會減少1千克的CO2排放。那么節(jié)省3.9億度的電能就等于少向大氣排放39萬噸的CO2 ,而CO2是溫室效應(yīng)的最歸禍?zhǔn)?。就是因為全球向大氣排入過多的C</p><p> 本設(shè)計任務(wù)和主要內(nèi)容</p><p>
14、本論文主要研究單片機(jī)控制的智能臺燈系統(tǒng),分別對環(huán)境光的亮度、人體的位置、光線自動調(diào)節(jié)及系統(tǒng)設(shè)備的軟、硬件各個部分進(jìn)行了研究。</p><p><b> 主要內(nèi)容如下:</b></p><p> 根據(jù)智能技術(shù)的特點(diǎn),進(jìn)行智能臺燈系統(tǒng)的整體研究與設(shè)計。</p><p> 根據(jù)感知環(huán)境光的特點(diǎn),對周圍的亮度進(jìn)行記錄和識別。</p>
15、<p> 使用光線自動調(diào)節(jié)功能,對亮度進(jìn)行正確的調(diào)節(jié)。</p><p> 根據(jù)熱釋電紅外傳感器來感知人體的位置,判斷是否開關(guān),或者是否發(fā)出相應(yīng)警告糾正坐姿的控制方式。</p><p> 針對人體位置難以用精確的數(shù)學(xué)模型描述的特點(diǎn),采用模糊控制理論,對這一理論進(jìn)行了深入的研究,重點(diǎn)研究區(qū)分的模糊控制方式。</p><p> 無線遙控器系統(tǒng)的發(fā)射與接
16、受功能的設(shè)計思路的明確。</p><p><b> 相關(guān)公式如下:</b></p><p><b> 可變電阻確定如下:</b></p><p><b> (2-1)</b></p><p><b> 限流電阻確定如下:</b></p>
17、<p><b> (2-2)</b></p><p> 代做本論文畢業(yè)設(shè)計實物。</p><p> 代做???、本科各個專業(yè)畢業(yè)論文。</p><p> 代做電子、機(jī)械類專業(yè)畢業(yè)設(shè)計。</p><p> 完全按照畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)書做,指導(dǎo)畢業(yè)答辯。</p><p> 淘寶交易:
18、zylwcc2005.taobao.com</p><p> QQ: 1226388638</p><p> 第2節(jié) 系統(tǒng)主要硬件電路設(shè)計</p><p><b> 單片機(jī)主機(jī)系統(tǒng)電路</b></p><p><b> 系統(tǒng)電路組成</b></p><p>
19、圖2-1 單片機(jī)控制系統(tǒng)原理框圖</p><p> 本系統(tǒng)組成如圖一所示,主要由三部分組成:</p><p> 傳感器及信號處理部分:檢測人體輻射紅外信號及光強(qiáng)信號經(jīng)過處理后變成可處理的數(shù)字信號</p><p> 以89C51組成的中央處理單元:處理信號并發(fā)出控制命令</p><p> 輸出提醒電路及電源控制控制電路 :給出提醒信號
20、并根據(jù)89C51給出的命令控制燈光</p><p> 2.1.2 系統(tǒng)工作原理</p><p> 整個系統(tǒng)是以89C51控制下工作的。其工作過程為:當(dāng)環(huán)境光比較強(qiáng)時,光敏電阻阻值比較小,信號處理電路檢測到低電平信號,禁止熱釋電紅外傳感器工作,省去了89C51處理過程。當(dāng)環(huán)境光比較弱時,光敏電阻阻值變大,信號處理電路接收到高電平,從而啟動熱釋電紅外傳感器工作。熱釋電紅外傳感器1探測比較遠(yuǎn)
21、的距離,當(dāng)人體進(jìn)入到傳感器1的控測范圍內(nèi)且光強(qiáng)較弱時,信號檢測電路處理信號,并向單片機(jī)發(fā)送一個中斷,89C51啟動燈光控制電路,使燈慢慢變亮。當(dāng)環(huán)境光比校弱時,且人體過于靠近桌面,熱釋電紅外傳感器2檢測到信號,同時了在熱釋電紅外傳感器1的控測范圍內(nèi),信號處理電路同時向89C51發(fā)送信號,89C51處理信號根據(jù)優(yōu)先級順序,屏蔽掉熱釋電紅外傳感器1的信號,啟動延時電路,發(fā)出警報使人離開,若在設(shè)定的時間內(nèi)未離開桌面,則啟動燈光控制電路,使燈慢
22、慢熄滅。當(dāng)人體離開熱釋電紅外傳感器2的控測范圍且在熱釋電紅外傳感器1的控測范圍內(nèi)時,燈光又慢慢變亮。</p><p> 2.1.3系統(tǒng)控制核心</p><p> AT89C51是一種帶4K字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲器的低電壓,高性能CMOS8位微處理器,俗稱單片機(jī)。它是51系列單片機(jī)的一個成員,是8051單片機(jī)的簡化版,是一種帶2K字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲器的單片機(jī)。單片機(jī)的可擦
23、除只讀存儲器可以反復(fù)擦除100次。該器件采用ATMEL高密度非易失存儲器制造技術(shù)制造,與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的MCS-51指令集和輸出管腳相兼容。由于將多功能8位CPU和閃爍存儲器組合在單個芯片中,ATMEL的AT89C51是一種高效微控制器。因此,AT89C2051構(gòu)成的單片機(jī)系統(tǒng)是具有結(jié)構(gòu)最簡單、造價最低廉、效率最高的微控制系統(tǒng),省去了外部的RAM、ROM和接口器件,減少了硬件開銷,節(jié)省了成本,提高了系統(tǒng)的性價比,為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種
24、靈活性高且價廉的方案。</p><p> 圖2-2 單片機(jī)控制電路圖</p><p> 圖2-2是由單片機(jī)組成的報警及燈光控制電路。當(dāng)外部無任何中斷時,89C51控制74LS138的使能控制端,使后面電路不工作。當(dāng)有中斷一產(chǎn)生時,89C51啟動74LS138,向P0腳低4位發(fā)送信號,控制燈慢慢亮。當(dāng)中斷1和中斷0同時產(chǎn)生時,89C51屏蔽掉中斷1,啟動74LS138向P0腳低四位發(fā)送
25、數(shù)據(jù),使燈光慢慢變暗。這里采用74LS138控制DC832可以節(jié)省89C51的管腳,有利于擴(kuò)展,以便于控制多盞燈。由于采有DC0832可以有效地使燈實現(xiàn)階梯形的變化。</p><p><b> 紅外傳感器電路</b></p><p> 圖2-3傳感器組成的信號檢測及處理部分</p><p> 圖2-3是由紅熱釋電紅外傳感器、光敏電阻、BI
26、SS0001組成的信號檢測及處理電路。紅熱釋電紅外傳感器只對波長為10μm(人體輻射紅外線波長)左右的紅外輻射敏感,所以除人體以外的其他物體不會引發(fā)探頭動作。探頭內(nèi)包含兩個互相串聯(lián)或并聯(lián)的熱釋電元,而且制成的兩個電極化方向正好相反,環(huán)境背景輻射對兩個熱釋元件幾乎具有相同的作用,使其產(chǎn)生釋電效應(yīng)相互抵消,于是探測器無信號輸出。一旦人侵入探測區(qū)域內(nèi),人體紅外輻射通過部分鏡面聚焦,并被熱釋電元接收,但是兩片熱釋電元接收到的熱量不同,熱釋電也不
27、同,不能抵消,于是輸出檢測信號。 BISS0001是由運(yùn)算放大器、電壓比較器、狀態(tài)控制器、延遲時間定時器以及封鎖時間定時器等構(gòu)成的數(shù)?;旌蠈S眉呻娐?。當(dāng)外界光強(qiáng)較強(qiáng)時,光敏電阻阻值很小,BISS0001檢測到低電平,從而封鎖14腳,禁止傳感器infare1的信號。當(dāng)外界光強(qiáng)較弱時,光敏電阻阻值很大,BISS0001檢測到低電平,開啟14腳;infare1檢測到人體信號時,產(chǎn)生微弱的信號輸出,經(jīng)R5、R1005、R4、C1、C
28、6、C7組成的信號放大濾波電路。R1000、R1001、C1000和C1001組成的</p><p> 2.2.1人體位置檢測</p><p><b> 圖2-4</b></p><p> 人體位置檢測是靠一個紅外發(fā)射管(二極管)向前方發(fā)射紅外線,如果人坐在燈前面,那么發(fā)射的紅外線就會反射回來,被紅外接收頭檢測到后,就會向計算機(jī)傳輸一個指
29、令,表示人已經(jīng)到了。如果這時,環(huán)境光檢測也符合要求,那么臺燈就亮了。</p><p> 2.2.2環(huán)境光檢測</p><p><b> 圖2-5</b></p><p> 環(huán)境光檢測是比較重要的一個部分,其中關(guān)鍵的元件有兩個,一個是光敏二極管,一個是50K的可變電阻(電位器)。光敏二極管的檢測能力的強(qiáng)弱(靈敏度)是根據(jù)那個可變電阻來控制的
30、,有的人認(rèn)為天色還挺亮的,燈就開了,那你就把電阻變大些,光敏二極管的靈敏度就下降了,這樣就可以達(dá)到等天再暗些再開燈。同樣的,如果你覺的天色已經(jīng)很暗了,燈還不亮,那你把電阻調(diào)小些就可以了。這樣多調(diào)幾次,你就能把智能臺燈調(diào)到一個最理想的最適合你的狀態(tài)了。</p><p> 2.2.3過零檢測部分</p><p><b> 圖2-6</b></p><
31、;p> 過零檢測電路用于檢測電源電壓波形的過零點(diǎn),產(chǎn)生過零脈沖。整流部分部分產(chǎn)生的全脈動直流電壓送到過零檢測電路,形成與電壓過零點(diǎn)同步的負(fù)脈沖同步信號,送到單片機(jī)的中斷輸入端INT0,用于觸發(fā)可控硅進(jìn)行同步移項。</p><p><b> 輸出控制部分電路</b></p><p> 輸出控制部分分為兩塊:</p><p><b
32、> 圖2-7</b></p><p> 1繼電器控制電路:(實框部分)</p><p> 繼電器想必大家在初中接觸電學(xué)時已經(jīng)學(xué)過了。它是通過磁力來控制電路通斷,電磁鐵通電時,小鐵片被吸,于是電路導(dǎo)通。電磁鐵不通電時,鐵片具有的彈性勢能使鐵片碰到另一點(diǎn),電路不通。所以使用繼電器控制電路會發(fā)出輕微的啪嗒的聲音,也被人們稱為觸點(diǎn)式技術(shù)。用它來控制臺燈,臺燈就只有通斷兩種可
33、能,要么燈亮,要么燈暗,并不能調(diào)光。</p><p> 2可控硅控制電路:(虛框部分)</p><p> 比起繼電器,可控硅就復(fù)雜的多。它是一種三態(tài)固件器件(SCR),其陽極相當(dāng)于晶體管的集電極,陰極相當(dāng)于發(fā)射極,門控極相當(dāng)于基極。SCR只工作在導(dǎo)通和截至的狀態(tài),故可作為開關(guān)元件??煽毓韬屠^電器只須其中的一個工作,智能臺燈就可以正常工作。但是可控硅比繼電器優(yōu)越的地方在于可控硅使用的是無
34、觸點(diǎn)式技術(shù),雖然它也只有通斷兩種狀態(tài),但是因為它是利用交流電正弦波的一部分,所以它不但開合動作時沒有聲音,而且可以對燈泡進(jìn)行調(diào)光,因其調(diào)光時是處于“軟”狀態(tài),所以比機(jī)械調(diào)光具有更好的優(yōu)越性。</p><p><b> 電源控制部分</b></p><p><b> 圖2-8</b></p><p> 電源部分是將22
35、0V的交流電通過變壓器轉(zhuǎn)換成9V交流電,再通過整流橋轉(zhuǎn)換成5V直流電(因為計算機(jī)工作需要5V直流電)。此時5V直流電很不穩(wěn)定,不符合計算機(jī)工作的需求。因此還須將電流通過電解電容和集成穩(wěn)壓塊7805,</p><p> 逐步達(dá)到穩(wěn)壓、濾波的作用。</p><p><b> 穩(wěn)壓示意圖</b></p><p><b> 通過整流橋的
36、電流:</b></p><p><b> 通過E0后:</b></p><p> 最后通過集成穩(wěn)壓塊7805</p><p> 這樣的電流在通過2個電容后就適合計算機(jī)工作了,在電路原理圖右上角以+5V輸出。</p><p><b> 遙控器部分</b></p>&l
37、t;p><b> 圖2-9</b></p><p> 遙控器系統(tǒng)分為發(fā)射與接受兩個部分,發(fā)射部分就是遙控器。接受部分能接收到遙控器發(fā)射的紅外線。(與人體位置檢測的紅外線發(fā)射管共用紅外接收頭)</p><p> 第3節(jié) 系統(tǒng)的軟件設(shè)計</p><p> 系統(tǒng)軟件程序設(shè)計主要包括: 系統(tǒng)程序框圖,主程序設(shè)計,采樣子程序設(shè)計,數(shù)據(jù)
38、處理程序等。各芯片地址編碼為:81551/0口:7FF8H - 7FFDH,ADC0809: OBFF8H-OBFFFH</p><p> 3.1 系統(tǒng)程序框圖</p><p> 圖3-1 系統(tǒng)程序框圖</p><p> 程序框圖如圖3-1所示,程序開始后,對程序進(jìn)行初始化。向P0腳寫入低電平,開啟所有中斷,啟動計數(shù)器。當(dāng)中斷1來時,進(jìn)入中斷1,設(shè)置R0為
39、0,調(diào)用延時程序TIME0(延時10ms),判斷R0是否等于7,若不是,則加1,繼續(xù)發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)入循環(huán),直至R=7,即實現(xiàn)的是燈慢慢變亮的一個過程。當(dāng)中斷0和中斷1同時產(chǎn)生時,根據(jù)優(yōu)先級,屏蔽掉中斷1,開啟中斷0。調(diào)用延時程序TIME0(延時1分鐘),查詢中斷0控制位;防止人體不小心到達(dá)熱釋電探測器的探測范圍內(nèi),采用延時程序來排除干擾,防止誤判。若為0,則返回主程序;若為1,則向P0高四位發(fā)送數(shù)據(jù),使燈保持原來最亮狀態(tài),調(diào)用延時程序TIM
40、E1,判斷R0是否等于0,若是則中斷返回,若不是,則R0減1,繼續(xù)循環(huán),直至R0等到于0,此程序的目的是實現(xiàn)燈慢慢變暗。</p><p><b> 系統(tǒng)主程序設(shè)計</b></p><p><b> 源程序:</b></p><p><b> ORG0000H</b></p>&l
41、t;p> AJMP MAIN</p><p><b> ORG0003H</b></p><p> AJMPDET1 ;遠(yuǎn)探測器</p><p><b> ORG0013H</b></p><p> AJMPDET0;近探測器</p>
42、<p><b> ORG0050H</b></p><p> MAIN: MOV P0,#00000001B;置初始值DET0,DET1可重復(fù)觸發(fā),燈滅</p><p> MOVTMOD,#00000010B;方式2,8位自動重裝計數(shù)器</p><p> MOV TCON,#00010000B
43、;開啟計數(shù)器T0</p><p> MOVIE,#10000111B;開啟所有中斷</p><p><b> SJMP$</b></p><p><b> ;燈慢慢變亮</b></p><p> DET1:MOVP0,#00000001B</p><p
44、> CALLTIME0;燈亮度延時10ms</p><p> MOVP0,#00000011B</p><p> CALLTIME0</p><p> MOVP0,#00000101B</p><p> CALLTIME0</p><p> MOVP0,#00000111B
45、</p><p> CALLTIME0</p><p> MOVP0,#00001001B</p><p> CALLTIME0</p><p> MOVP0,#00001011B</p><p> CALLTIME0</p><p> MOVP0,#0000110
46、1B</p><p> CALLTIME0</p><p> MOVP0,#00001111B</p><p> CALLTIME1</p><p><b> RETI</b></p><p><b> ;燈慢慢熄滅</b></p><p
47、> DET0:CALLTIME1;延時1分鐘</p><p> MOVTCON,A</p><p><b> ANLA,#1</b></p><p><b> JZLOOP</b></p><p> MOVP0,#00001111B</p>
48、<p> CALLTIME0</p><p> MOVP0,#00001101B</p><p> CALLTIME0</p><p> MOVP0,#00001011B</p><p> CALLTIME0</p><p> MOVP0,#00001001B</p>
49、;<p> CALLTIME0</p><p> MOVP0,#00000111B</p><p> CALLTIME0</p><p> MOVP0,#00000101B</p><p> CALLTIME0</p><p> MOVP0,#00000011B</p&
50、gt;<p> CALLTIME0</p><p> MOVP0,#00000001B</p><p><b> RETI</b></p><p><b> LOOP:RET</b></p><p><b> ;延時10ms</b></p&
51、gt;<p> TIME0: SETBTR0</p><p> MOVR0,#20</p><p> D_1:MOVR1,#250</p><p> DJNZR1,$</p><p> DJNZR0,D_1</p><p><b> CLRTR0</b>
52、;</p><p><b> RET</b></p><p><b> ;延時1分鐘</b></p><p> TIME1:SETBTR0</p><p> MOVR0,#250</p><p> MOVR1,#200</p><p&
53、gt; MOVR2,#60</p><p> D_2 :DJNZR0,D_2</p><p> MOVR1,#200</p><p> DJNZR1,D_2</p><p> MOVR2,#60</p><p> DJNZR2,D_2</p><p><
54、;b> CLRTR0</b></p><p><b> RET</b></p><p><b> END</b></p><p><b> 采樣子程序設(shè)計</b></p><p> 根據(jù)電路圖2-5,因EOC未接入單片機(jī),故只能采用延時等待的方法來
55、讀取A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果,ADC0809的INO和INl兩個地址分別是OBFF8H, OBFF9H, INO通道采集到的11個數(shù)據(jù)放入以ADTURNO(片內(nèi)21H)為首址的一片數(shù)據(jù)區(qū)內(nèi),IN1通道采集到的11個數(shù)據(jù)放入以ADTURN1(片內(nèi)2CH)為首址的另一片數(shù)據(jù)區(qū)內(nèi)。</p><p><b> 程序清單:</b></p><p> AD: MOV R0,
56、 #ADTURNO</p><p> MOV R6, #OBH</p><p> ADLOOP: MOV DPTR, #OBFF8H; 啟動INO通道A/D轉(zhuǎn)換</p><p> GOON: MOVX @DPTR, A</p><p> MOV R7, #OAOH; 延時等待轉(zhuǎn)換結(jié)束</p><p&
57、gt; DLAY: NOP </p><p><b> NOP</b></p><p><b> NOP</b></p><p><b> NOP</b></p><p><b> NOP</b></p><p>
58、 DJNZ R7, DLAY</p><p> MOVX A, @DPTR</p><p> MOV @R0, A;將轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)送入以</p><p> ADTURNO為首址的一片RAM內(nèi)</p><p><b> INC RO</b></p><p> DJNZ R6, ADLO
59、OP</p><p><b> SJMP AD</b></p><p><b> RET</b></p><p><b> 數(shù)據(jù)處理</b></p><p> 3.3.1濾波程序設(shè)計</p><p> 相關(guān)部分程序代碼::</p>
60、<p> MAOPAO: MOV Rl, #ADTURNO</p><p> MOV R5, #OAH</p><p><b> CLR OOH</b></p><p> FILTER: MOV 3CH, @R1</p><p><b> INC Rl</b></p&g
61、t;<p> MOV A, @R1</p><p><b> CLR C</b></p><p> SUBB A, 3CH</p><p><b> JNC NEXT</b></p><p> MOV A, @Rl</p><p> MOV @R1,
62、 3CH</p><p><b> DEC R1</b></p><p> MOV @Rl, A</p><p><b> INC Rl</b></p><p><b> SETB OOH</b></p><p> NEXT: DJNZ R5,
63、 FILTER</p><p> JB OOH, MAOPAO</p><p> MOV LINEADRO, 26H</p><p><b> RET</b></p><p> 3.3.2 遙控器程序設(shè)計</p><p> 控制臺燈部分程序代碼:</p><p>
64、 LL: LCALL RING30 </p><p> MOV R7,#1H ;***</p><p> MOV R1,#38H</p><p><b> CLR 7EH</b></p><p> WAIT0: JBC 7EH,DD </p><p> LJMP
65、 WAIT0</p><p> DD: MOV R1,#38H</p><p><b> MOV A,@R1</b></p><p><b> RR A</b></p><p><b> RR A</b></p><p><b>
66、 RR A</b></p><p><b> RR A</b></p><p><b> MOV R4,A</b></p><p><b> RL A</b></p><p><b> ADD A,R4</b></p>
67、<p> MOV DPTR,#TAB</p><p> JMP @A+DPTR</p><p> TAB: LJMP ZERO</p><p> LJMP EIGHT </p><p> LJMP FOUR </p><p> LJMP STOP
68、 </p><p> LJMP TWO </p><p> LJMP ZERO </p><p> LJMP SIX </p><p><b> LJMP LL </b></p><p><b> LJMP ONE</b&g
69、t;</p><p><b> LJMP LL </b></p><p> LJMP FIVE </p><p><b> LJMP LL </b></p><p> LJMP THREE</p><p><b> LJMP LL </b>&
70、lt;/p><p> LJMP SEVEN </p><p> LJMP LL </p><p><b> ORG 0250H</b></p><p> ZERO: LJMP LL</p><p> ONE: LCALL RING40 </p><p>
71、 OO1: MOV R7,#01H</p><p><b> CLR 7EH</b></p><p> WAIT1: JBC 7EH,WW1 </p><p> LJMP WAIT1</p><p> WW1: MOV R1,#38H </p><p><b>
72、MOV A,@R1</b></p><p> CJNE A,#50H,BB1 </p><p> LJMP ZZ1 </p><p> BB1: CJNE A,#80H,QUIT1 </p><p> SETB P1.3 </p><p>
73、<b> CLR P1.2</b></p><p><b> CLR P1.1</b></p><p><b> CLR P1.0</b></p><p> LJMP QUIT1</p><p> ZZ1: CLR P1.3 ;<
74、/p><p> CLR P1.2</p><p> CLR P1.1</p><p> CLR P1.0</p><p> LCALL RING50 ;</p><p> QUIT1: LJMP LL </p><p> 第4節(jié) 結(jié)束語</
75、p><p> 首先,通過本次智能臺燈系統(tǒng)的設(shè)計,在各方面能力上都有著很大程度上提高,單片機(jī)方面的專業(yè)知識也有很深的了解,也深刻了解寫一篇設(shè)計報告的步驟和格式,有過這樣的一次訓(xùn)練,相信在以后的畢業(yè)設(shè)計報告中會起到很大的幫助,而且學(xué)會良好的格式會為將來的工作提供較好的基礎(chǔ)。</p><p> 本系統(tǒng)的主要設(shè)計思想來源于生活。臺燈是一般家庭的生活必需品,但由于經(jīng)常忘記關(guān)燈而造成巨大的能源浪費(fèi)。全
76、球這么多臺燈,估算一下,消耗能源可觀。另一個是作為一個必需品,當(dāng)然要使生活變得更方便,省去了黑暗中開燈的麻煩,并且可以糾正坐姿。本系統(tǒng)在實驗室進(jìn)行了實物實驗。熱釋電紅外探測器1的距離是4m左右(距離可調(diào)),主要是因為般來說是門離書桌的距離;以便黑暗中時人一到門口則啟動,省去了開燈的麻煩,用戶可以根據(jù)自己的實際情況進(jìn)行距離調(diào)節(jié)。熱釋電紅外探測器1的距離是10cm左右(距離可調(diào)),主要考慮是當(dāng)學(xué)習(xí)時,有時坐姿不正,引起身體離桌面太近,容易引
77、起近視,此時臺燈發(fā)出警告,提醒注意,若在設(shè)定的時間內(nèi)未離開,則強(qiáng)制熄滅。有時人學(xué)習(xí)累了,趴在桌子上睡覺,而忘了關(guān)燈,這時系統(tǒng)就會檢測到,從而啟動延時程序,一段時間過后,臺燈就會自動熄滅。</p><p> 本系統(tǒng)的主要技術(shù)難點(diǎn)在于對人體紅外信號的采集及處理。由于采用的是熱釋電紅外傳感器,當(dāng)人體進(jìn)入其感應(yīng)范圍時,傳感器就會產(chǎn)生幾mV信號,然后通過以BISS0001為中心的信號處理電路,對信號進(jìn)行二次放大,并濾波,
78、以防止外界的信號產(chǎn)生干擾。信號經(jīng)過BISS0001后從而轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號輸出,便于用單片機(jī)進(jìn)處理。</p><p> 本系統(tǒng)制作的主要設(shè)計源泉來源于生活,因此創(chuàng)新之處也在于處理生活中一些比較常見的問題。以專門感應(yīng)人體紅外信號的熱釋電紅外傳感器為基礎(chǔ),以BISS0001信號處理電路,利用單片機(jī)進(jìn)行處理,以達(dá)到便于控制的目的。當(dāng)房間亮度不夠時,且有人在附近時,臺燈便會自動點(diǎn)亮,省去了黑暗中摸開關(guān)的麻煩;當(dāng)學(xué)習(xí)時由于靠
79、桌面太近,造成坐姿不正,系統(tǒng)就會提示,以糾正坐姿,防止近視;當(dāng)學(xué)習(xí)太累了時,趴在桌子上睡會兒時,臺燈就會自動熄滅;當(dāng)無人在時,系統(tǒng)也會使臺燈自動熄滅,以達(dá)到節(jié)省能源的目的。除了硬件部分采用防干擾技術(shù)外,在軟件中也采用了防干擾技術(shù),當(dāng)中斷0產(chǎn)生時,并不立即執(zhí)行,而是對其進(jìn)行延時,防止由于不小心而進(jìn)入到探測器2的范圍內(nèi),以免產(chǎn)生誤判。</p><p> 雖然本系統(tǒng)以達(dá)到了使生活方便的目的,但是電路還是不夠簡單。因為
80、當(dāng)有多個熱釋電紅外傳感器時,就需要相應(yīng)的信號檢測電路。改進(jìn)之處在于用一個信號處理電路同時控制多個傳感器。還有一個不足之處在臺燈開啟時,產(chǎn)生的光強(qiáng)容易干擾光敏電阻對環(huán)境光強(qiáng)的判別,引起誤判,現(xiàn)在的處理方法是傳感器部分與控制部分單獨(dú)分開放置。</p><p><b> 參考文獻(xiàn)</b></p><p> [1] 胡學(xué)海.單片機(jī)原理及應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(M).電子工業(yè)出版社,
81、 2005</p><p> [2] 李華.MCS-51系統(tǒng)單片機(jī)實用接口技術(shù)(M).北京航空航天大學(xué)出版社,1993</p><p> [3] 趙繼文.傳感器與應(yīng)用電路設(shè)計(M).科學(xué)出版社, 2002</p><p> [4] 余永全.單片機(jī)在控制系統(tǒng)中的應(yīng)用(M).電子工業(yè)出版社,2003</p><p> [5] 何立民.單片
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