【正文】 明器材行業(yè)的迅速崛起，中國已經(jīng)成為電光源產(chǎn)品 的主要輸出國之一。努力增加節(jié)能光源和不同檔次、花樣、不同用途的照明器具的開發(fā)，加快綠色、節(jié)能光源產(chǎn)品的開發(fā)推廣和應(yīng)用是我國目前照明器材行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的重點。我國目前已經(jīng)成為世界照明電器生產(chǎn)大國，我們的目標(biāo)是要成為照明電器產(chǎn)品生產(chǎn)強(qiáng)國，我們與發(fā)達(dá)國家在照明電器產(chǎn)品的質(zhì)量、檔次、生產(chǎn)工藝、材料及新產(chǎn)品開發(fā)能力等方面存在明顯的差距?？吹轿覀?nèi)〉贸煽兊耐瑫r，也能清醒的認(rèn)識我們存在的差距，才能不斷的進(jìn)步。美國、法國、荷蘭、英國、意大利等國家從上世紀(jì)90年代起，紛紛制定出相關(guān)扶持政策，用于推廣節(jié)能燈等節(jié)能產(chǎn)品。僅美國環(huán)保局從1991年開始實施綠色照明以來，就投資10多億美元用于推廣高效照明產(chǎn)品。研究指出，節(jié)能燈能減少雇員眼部疲勞和頭疼的發(fā)生率。這也是構(gòu)成商業(yè)機(jī)構(gòu)樂于更換新一代照明系統(tǒng)的另一原因?？梢姽?jié)能燈在國內(nèi)外都有著重大的發(fā)展和重要作用。隨著城市路燈規(guī)模的增加,靠人工對路燈的控制、維護(hù)及工作狀態(tài)的監(jiān)測,在控制、檢測的實時性等方面的矛盾日益突出。對路燈實現(xiàn)智能化和節(jié)能控制,對于解決人工控制存在的問題是非常有利的,同時對于節(jié)約電能和美化城市夜景也是非常重要的。 路燈是我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展和國家建設(shè)中必需的用電設(shè)備，它在我國的整體用電量中所占比例巨大，如果通過節(jié)能裝置對其進(jìn)行有效控制，就能夠降低電力損耗，達(dá)到節(jié)約能源，降低生產(chǎn)安裝成本，有助于我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。 基于單片機(jī)的聲光雙控路燈將在我國的未來城市發(fā)展中發(fā)揮更加廣泛的作用。 第二章 論文設(shè)計方案 (1)利用51系列單片機(jī)作為中央處理器； (2)具有聲控和光控功能； (3)完成系統(tǒng)電路設(shè)計； (4)光敏傳感器的模電變化的電路設(shè)計； （5）完成仿真電路，通過單片機(jī)編程能實現(xiàn)改變燈亮?xí)r間的長短。 隨著科技的飛速發(fā)展，自動化已經(jīng)運(yùn)用在了生活中的方方面面，而路燈就是一個很好的例子。路燈的自動化控制主要通過聲控和光控兩部分來實現(xiàn)。這種控制主要根據(jù)光照強(qiáng)度和聲音來共同控制路燈的點亮與熄滅。白天光照強(qiáng)度很大的時候路燈不需要點亮，而到了晚上通常就需要路燈是點亮的，但是由于晚上又不需要路燈經(jīng)常亮著，因為這樣勢必會浪費(fèi)許多電量，所以需要通過聲控來實現(xiàn)路燈的點亮與熄滅：當(dāng)人或車經(jīng)過的時候發(fā)出聲響，路燈就會自動點亮，一段時間自動熄滅。這樣就大大減少了能源的浪費(fèi)。大致原理介紹：使用光敏電阻和駐極體話筒分別來檢測光信號和聲音信號，通過駐極體話筒和光敏電阻得到的電信號在進(jìn)行測控電路進(jìn)行整流、濾波、放大等功能后變?yōu)閿?shù)字信號，再將這個數(shù)字信號發(fā)送到51單片機(jī)，經(jīng)過51單片機(jī)來判斷是否是高或低電平來決定燈的亮與不亮，燈的亮與不亮用發(fā)光二極管LED來顯示。本設(shè)計有兩種系統(tǒng)，一種是光控系統(tǒng)，另外一種是聲控系統(tǒng)，這兩個功能均通過單片機(jī)控制，使其能達(dá)到如下功能：在白天有光照強(qiáng)度強(qiáng)時，聲控不起作用，光控功能處于關(guān)閉狀態(tài)，路燈在有聲音信號的情況下也不亮；在晚上黑暗狀態(tài)時，聲控系統(tǒng)起作用，當(dāng)有聲響的時候路燈點亮，延時一段時間自動熄滅。本設(shè)計是通過駐極體話筒作為傳感器來接受聲音信號并將其轉(zhuǎn)化為微弱電信號，然后通過放大電路和遲滯比較電路將微弱的電信號轉(zhuǎn)變成單片機(jī)能識別的翻轉(zhuǎn)電平信號即方波信號，單片機(jī)通過程序來判別信號變化來控制開關(guān)的閉合狀態(tài)或者發(fā)光二極管的亮滅，同時光敏電阻受光強(qiáng)的影響阻值發(fā)生改變，引起電壓變化進(jìn)而來控制單片機(jī)的中斷程序，使得開關(guān)在白天和光照比較亮的時候都處于斷開狀態(tài)，達(dá)到聲光雙控開關(guān)的目的。利用51單片機(jī)定時器計數(shù)功能控制路燈在白天一段時間內(nèi)燈不亮；在晚上轉(zhuǎn)變?yōu)橥ㄟ^聲控電路控制路燈的點亮與熄滅。 方案一利用光敏電阻和駐極體話筒將外界的光信號和聲音信號轉(zhuǎn)換為單片機(jī)能識別的電信號來控制路燈。 方案二通過方案一與方案二的比較分析，可以清楚看到，如果在白天陰雨天氣等光照強(qiáng)度很弱的情況下路燈也不會點亮，方案一因為是計時器功能實現(xiàn)白天燈不亮，設(shè)計不夠靈活，而方案二則很靈活地可以通過光敏電阻進(jìn)行調(diào)節(jié)，思路清晰明確且簡潔易懂，故選擇方案二。 第三章 系統(tǒng)硬件設(shè)計 AT89C52AT89C52是一個低電壓，高性能CMOS 8位單片機(jī)，片內(nèi)含8k bytes的可反復(fù)擦寫的Flash只讀程序存儲器和256 bytes的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存儲技術(shù)生產(chǎn)，兼容標(biāo)準(zhǔn)MCS51指令系統(tǒng)，片內(nèi)置通用8位中央處理器和Flash存儲單元，AT89C52單片機(jī)在電子行業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用。： AT89C52引腳圖：VCC：供電電壓。GND：接地。P0口：P0口為一個8位漏級開路雙向I/O口，每腳可吸收8TTL門電流。當(dāng)P1口的管腳第一次寫1時，被定義為高阻輸入。P0能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲器，它可以被定義為數(shù)據(jù)/地址的第八位。在FIASH編程時，P0 口作為原碼輸入口，當(dāng)FIASH進(jìn)行校驗時，P0輸出原碼，此時P0外部必須被拉高。P1口：P1口是一個內(nèi)部提供上拉電阻的8位雙向I/O口，P1口緩沖器能接收輸出4TTL門電流。P1口管腳寫入1后，被內(nèi)部上拉為高，可用作輸入，P1口被外部下拉為低電平時，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。在FLASH編程和校驗時，P1口作為第八位地址接收。 P2口：P2口為一個內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P2口緩沖器可接收，輸出4個TTL門電流，當(dāng)P2口被寫“1”時，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。并因此作為輸入時，P2口的管腳被外部拉低，將輸出電流。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。P2口當(dāng)用于外部程序存儲器或16位地址外部數(shù)據(jù)存儲器進(jìn)行存取時，P2口輸出地址的高八位。在給出地址“1”時，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢，當(dāng)對外部八位地址數(shù)據(jù)存儲器進(jìn)行讀寫時，P2口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。P2口在FLASH編程和校驗時接收高八位地址信號和控制信號。P3口：P3口管腳是8個帶內(nèi)部上拉電阻的雙向I/O口，可接收輸出4個TTL門電流。當(dāng)P3口寫入“1”后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。作為輸入，由于外部下拉為低電平，P3口將輸出電流（ILL）這是由于上拉的緣故。P3口作為AT89C52的一些特殊功能口，管腳備選功能 RXD（串行輸入口） TXD（串行輸出口） /INT0（外部中斷0） /INT1（外部中斷1） T0（記時器0外部輸入 T1（記時器1外部輸入） /WR（外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通） /RD（外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通）RST：復(fù)位輸入。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時，要保持RST腳兩個機(jī)器周期的高電平時間。/PSEN：外部程序存儲器的選通信號。在由外部程序存儲器取指期間，每個機(jī)器周期兩次/PSEN有效。但在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時，這兩次有效的/PSEN信號將不出現(xiàn)。/EA / VPP：當(dāng)/EA保持低電平時，則在此期間外部程序存儲器（0000HFFFFH），不管是否有內(nèi)部程序存儲器。注意加密方式1時，/EA將內(nèi)部鎖定為RESET；當(dāng)/EA端保持高電平時，此間內(nèi)部程序存儲器。在FLASH編程期間，此引腳也用于施加12V編程電源（VPP）。XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時鐘工作電路的輸入。XTAL2：來自反向振蕩器的輸出。 AT89C52引腳功能介紹 駐極體話筒具有體積小、結(jié)構(gòu)簡單、電聲性能好、價格低的特點，廣泛用于盒式錄音機(jī)、無線話筒及聲控等電路中。屬于最常用的電容話筒。由于輸入和輸出阻抗很高，所以要在這種話筒外殼內(nèi)設(shè)置一個場效應(yīng)管作為阻抗轉(zhuǎn)換器，為此駐極體電容式話筒在工作時需要直流工作電壓。 駐極體話筒