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| 基于单片机的教室照明自动控制器设计 摘 要 本研究针对教室里的灯光控制的方法，详细的研究了大学里面教室的灯光使用的特点和照明的需求以及其存在的一些问题，提出了一种基于单片机的教室照明自动控制器的设计思路，并在该基础上开发了自动控制器的设计思路。 该系统以AT89S51单片机作为控制模块的核心智能控制部件，利用热释红外人体传感器检测人体的存在，使用光敏三极管构成的电路用来检测环境光的强度；依据教室里面开灯的合理的条件，并且通过对环境光信号和人体存在信号的判断与识别，完成了对教室里面照明的智能的控制，避免了教室用电的大量浪费。该系统还具有很多的报警功能；并且同时还采用了硬/软件的“看门狗”等一些抗干扰的措施。因而该系统可以满足各类院校对教室的照明控制的要求，在很大程度的达到节能目的。 关键词：自动控制；红外线；传感器；看门狗；单片机 目 录 第一章 引 言 1 1.1 课题研究的现实意义 1 1.2 国内外教室照明控制器的研究现状 1 1.3 使用教室智能照明自动控制器的好处 3 1.4 本章小节 3 第2章 教室照明自动控制器的简介以及控制方案的研究 4 2.1 教室照明自动控制器的简介 4 2.3 控制器控制方案的研究 4 2.4 本章小节 4 第3章 教室照明自动控制器控制模块的硬件设计 6 3.1控制器模块的硬件构成 6 3.2 系统各模块的电路的设计 7 3.2.1 单片机最小系统的设计 7 3.2.2 系统电源电路的设计 8 3.2.3 系统复位电路的设计 9 3.2.4 数据采集电路的设计 11 3.2.5 系统时钟电路的设计 14 3.2.6 继电器电路的设计 16 3.2.7 报警电路的设计 17 3.2.8 按键控制电路的设计 18 3.3 本章小节 19 第4章 教室照明自动控制器控制模块的软件设计 20 4.1系统监控主程序模块 20 4.1.1 系统自检初始化 20 4.1.2 定时中断处理的设计 21 4.2 数据采集模块 22 4.2.1 人体存在传感器的优缺点 22 4.2.2 数据采集软件的实现 22 4.2.3 人体存在传感器的抗干扰措施 23 4.2.4 人体存在传感器的安装要求 24 4.3 时钟模块 24 4.3.1 数据输入输出 25 4.3.2 时钟自检初始化 26 4.3.3 时钟程序设计 27 4.4 系统工作总流程 29 4.5 本章小节 30 第5章 教室照明自动控制器的调试 31 5.1 单片机系统调试 31 5.2 主要问题分析 33 第六章 结论 35 参考文献 36 附录 39 |
