基于单片机的自动照明系统论文 - 图文

题 目滨江学院

毕业论文（设计）

基于单片机的自动照明系统

院 系 专 业 学生姓名 学 号 指导教师 职 称

二Ｏ一三 年 五 月 二十 日

目 录

1.引言 ............................................................. 1 1.1本课题研究的意义 ............................................ 1 1.2国内外照明灯光自动控制器的研究现状 .......................... 1 1.3本课题研究的内容 ............................................ 2 2．自动照明控制系统的设计方案 ...................................... 3 2.1功能介绍 .................................................... 3 2.2方案的比较与选择 ............................................ 3 2.3系统组成 .................................................... 4 3.自动照明控制系统的硬件介绍 ....................................... 5 3.1总体电路图 .................................................. 5 3.2单片机介绍 .................................................. 6 3.3 主机模块 .................................................... 6 3.3.1 复位电路 ................................................. 7 3.3.2 时钟电路 ................................................. 7 3.4 人体红外检测模块 ............................................ 8 3.5日光强度检测模块 ............................................ 9 3.6 1602 液晶显示模块 .......................................... 10

3.6.1 引脚分布和接口信号说明 .................... 错误！未定义书签。 3.6.2 LCD液晶电路 ............................. 错误！未定义书签。

3.7 继电器驱动模块供电电路 ..................................... 12 3.8 系统供电电路 ............................................... 13

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4.软件设计 ........................................................ 14 4.1系统监控主程序模块 ......................................... 14 4.2系统自检初始化 ............................................. 14 4.3定时中断处理设计 ........................................... 14 4.4人体红外传感器的优缺点 ..................................... 15 4.5数据采集软件的实现 ......................................... 15 4.6编程与仿真 ................................. 错误！未定义书签。

4.6.1Keil C51软件 ............................................. 16 4.5.2 proteus介绍 ............................................. 16

6.结果与分析 ...................................................... 17 6.1 电路调试 ................................................... 17 6.2 系统功能测试 ............................................... 18 7.结语与展望 ...................................................... 19 致 谢 ............................................................ 19 参考文献： ........................................................ 20 ABSTRACT .......................................................... 21

II

基于单片机的自动照明系统

刘斌全

南京信息工程大学滨江学院自动控制系自动化 南京 210044

摘要：本课题的主要内容是研究照明灯光的自动控制。对于学校教室照明，首先以51单片机核心，对教室灯光智能控制

的原理和实现方法进行分析，在此基础上开发了自动控制系统的硬件装置和相应软件模块。以AT89S51为控制模块的核心，以人体传感器感应人的存在，以光敏电阻组成的电路检测光的强弱，通过对环境光信号以及人体存在信号的识别与判断，来完成对教室灯的智能控制，减少能源没必要的浪费。本文中还加入了1602液晶显示模块，以便能够更好的监控整个系统的运行状态。该系统具有体积小，专用性强，可靠性高，控制方便,合理的性能价格比等优点，可以满足各类院校中教室灯光的智能化控制，因为其节能效果显著，所以具有很好的现实推广意义。此过程还需要软件的配合，通过软件仿真和实际效果验证了本文自动照明系统的方案的正确性。

关键词：AT89S51；人体感应检测；自动照明开关控制；1602液晶显示

1.引言

1.1本课题研究意义

科学技术的快速发展，提高了人们的生活水平，带来的却是资源的匮乏以及环境的恶化。人类社会的发展高度依赖于资源的开发与利用，资源匮乏已成为全世界所面临的严峻问题，在我国，而能源问题显得更为严重。目前，由于各类院校扩招所造成教室的不断扩建，教室内部照明的总体需求量也越来越多，由于在管理水平的落后，很多教室在没有人的情况下灯依然开着，这样就造成很多电能没必要的浪费。因此，教室的灯光管理需要改善。

如今，在对灯光的自动控制方面，国内外研究人员都已经提出很多的方案。而教室内部灯的控制，院校持续扩招造成教室以及宿舍楼的不断扩建，照明用电量不断增加，特别是很多高校对教室灯光管理水平的不完善，人工管理模式依然很常见，造成学校巨大的电能浪费和经济损失，这种现象与当今的所提倡的节能理念背道而驰。再者，现代自动化水平不断的提高，灯光的管理也在向着自动化、智能化的方向发展。例如家居灯光的智能化控制等等。基于以上原因，促使教室灯光控制也要向着新的理念发展，智能化控制真好迎合时代。因此，开发出实用的控制系统将教室灯光控制智能化具有重要的现实意义。

1.2国内外研究现状

自然界三大能源的总储备量是一定的，在经济飞速发展的今天，三大能源的储备量正在日益下降，除了要世界性的节约能源外。积极需找新型能源也迫在眉睫。在能源的利用方面丹麦处于世界一流水平，无论是节能设备的开发，还是推广都很成功，其经验为世界各其他国家提供了很好的借鉴。自1974年以来，

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