【正文】 學(xué)科分類號(hào) 0810 本科學(xué)生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）題 目 (中 文 )： 基 于 AT89C52 的 聲 光 節(jié) 能 控 制 器 （ 英 文 ） ： Based on the help of AT89C52 energy saving controller 2022 年 4 月 20 日湖 南 科 技 學(xué) 院 本 科 畢 業(yè) 論 文 （ 設(shè) 計(jì) ） 誠 信 聲 明本人鄭重聲明：所呈交的本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） ，是本人在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下，獨(dú)立進(jìn)行研究工作所取得的成果，成果不存在知識(shí)產(chǎn)權(quán)爭議，除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文不含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的作品成果。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識(shí)到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔(dān)。 本 科 畢 業(yè) 論 文 （ 設(shè) 計(jì) ） 作 者 簽 名 ： 二 ○一 二 年 四 月 二 十 日基于 AT89C52 的聲光節(jié)能控制器摘□要生活中我們用的最為平常的燈則是樓道里的照明燈，住過居民樓的人都應(yīng)該知道，樓道很窄，晚上行走很不方便，如果讓樓道的照明燈一直亮著，則難免會(huì)浪費(fèi)國家資源，因此設(shè)計(jì)一種既不浪費(fèi)國家電力又很方便實(shí)用的照明燈系統(tǒng)是很有實(shí)用價(jià)值意義的一件事。隨著電子技術(shù)的發(fā)展，尤其是數(shù)字技術(shù)的發(fā)展，用數(shù)字電路技術(shù)實(shí)現(xiàn)燈的自動(dòng)發(fā)亮、節(jié)能節(jié)電變得越來越重要，而且貼近我們的實(shí)際生活。聲光控電路已成為人們?nèi)粘Ｉ钪斜夭豢缮俚谋匦杵?，它不需要開關(guān)，當(dāng)有人經(jīng)過時(shí)會(huì)自動(dòng)的亮；廣泛應(yīng)用于走廊、樓道招待所等公共場所，給人們的生活、帶來極大的方便。因此，得到了廣泛的應(yīng)用。聲光控電路是聲音和光控制電路工作的電子開關(guān)。該電路由電源電路、聲控電路、光控電路和延時(shí)控制開關(guān)電路等組成，它不僅廣泛適用于樓梯間、過道庫房等場合，而且節(jié)能省電，使用方便。【關(guān)鍵詞】 聲音傳感器；光敏傳感器；AT89C52；單片機(jī)；節(jié)能Based on the help of AT89C52 energy saving controllerAbstractLife the most mon we use is in the corridor of the lamp lights, lived the dweller building would know that corridor is very narrow, the evening walk is not easy, if let corridor floodlight has been on, it will be hard to avoid waste state resources, so the design of a doesn39。t waste national power and very convenient and practical floodlight system is very practical value significance of one thing. With the development of electronic technology, especially the development of digital technology, a digital circuit technology to realize the light shine, energy saving electricity saving bees more and more important, and close to the actual life. Sound electric circuit has bee necessary in People39。s Daily life necessities, it does not need to switch, when someone after will be light。 Widely used in the corridor, corridor hostel and other public places, to the life of people, bring great convenience. Therefore, a wide range of applications. Sound electric circuit is sound and light control circuit work electronic switching. The circuit by power supply circuit, sonic circuits, electric circuit and control circuit switch and other ponents of the delay, it not only widely applicable to the stairs, corridor warehouse and so on, and energy saving save electricity and easy to use.【Key words】sound transducer；photo sensor；AT89C52；singlechip；energy conservation目 錄 言 ............................................................1 聲光控制概述 .................................................1 聲光控制節(jié)能的意義 ..........................................22. 聲光控制開關(guān) .....................................................3 聲光控制開關(guān)原理 .............................................3 聲敏傳感器模塊 ...............................................7 光敏傳感器模塊 ...............................................83. AT89C52 單片機(jī) ..................................................10 單片機(jī)簡介 ..................................................10 AT89C52 各引腳介紹 ..........................................114. 程序代碼 ........................................................205. 總 結(jié) ...........................................................29 .........................................................30 謝 ............................................................31 言 聲光控延時(shí)開關(guān)是國家建設(shè)部,國家科技部在建筑節(jié)能產(chǎn)品中，定義的延時(shí)自熄開關(guān)中的一種，其在使用中的節(jié)能作用是非常明顯的。以 40W 燈具使用普通開關(guān)傍晚連續(xù)點(diǎn)亮 6 小時(shí)為例，耗電應(yīng)為 ；如果仍以40W 燈具使用聲光控延時(shí)開關(guān)，按照傍晚點(diǎn)亮 100 次，每次 30 秒鐘計(jì)算，耗電量為 。二者的耗電量相比差距為 20 倍之多。由此可見，聲光控開關(guān)最大的節(jié)能之處在于它很大的開/停時(shí)間比，仍以上面的例子作比，普通手動(dòng)開關(guān)一天 24 小時(shí)內(nèi)如打開 6 小時(shí)，則一天的開停比為 6：24=；而采用聲光控開關(guān)一天 24 小時(shí)累計(jì)的打開時(shí)間為 小時(shí) ，則一天的開停比為 ：24=。 如今單片機(jī)技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟，未來的發(fā)展方向趨向于運(yùn)用單片機(jī)可以設(shè)計(jì)出智能型的聲控開關(guān)，電路設(shè)計(jì)好后，運(yùn)用軟件編程來實(shí)現(xiàn)其功能，靈活方便，修改簡單。在使用過程中更加的安全節(jié)電，智能環(huán)保。 聲光控制概述 本設(shè)計(jì)聲光控制節(jié)能器是通過聲敏傳感器和光敏傳感器來實(shí)現(xiàn)的，當(dāng)光敏傳感器在背光的的時(shí)候燈就會(huì)慢慢的熄滅，即模擬人走過的時(shí)候。另外在電路中這種原理也可以通過聲音的振動(dòng)來實(shí)現(xiàn)，當(dāng)人走過是只需用手輕拍一下燈就會(huì)自動(dòng)點(diǎn)亮，人離開后又熄滅。這樣既給路人提供了相應(yīng)的方便，同時(shí)也達(dá)到了節(jié)電和節(jié)能的目的，延長燈的壽命。 在學(xué)校、機(jī)關(guān)、廠礦企業(yè)等單位的公共場所以及居民區(qū)的公共樓道，長明燈現(xiàn)象十分普遍，這造成了能源的極大浪費(fèi)。另外，由于頻繁開關(guān)或者人為因素，墻壁開關(guān)的損壞率很高，增大了維修量、浪費(fèi)了資金。本設(shè)計(jì)是一個(gè)基于單片機(jī)的聲光控制節(jié)能器，節(jié)電效果十分明顯，同時(shí)也大大減少了維修量、節(jié)約了資金，使用效果良好。白天光照好，不管過路者發(fā)出多大聲音，都不會(huì)使燈泡發(fā)亮。夜晚光暗，電路的拾音器只要檢測到有碎發(fā)聲響，就會(huì)自動(dòng)點(diǎn)亮為行人照明，過數(shù)十秒后又自動(dòng)熄滅，節(jié)能節(jié)電。 聲光控制節(jié)能的意義當(dāng)前我國的宏觀經(jīng)濟(jì)建設(shè)中，節(jié)電節(jié)能的任務(wù)越來越緊迫。智能節(jié)能通過借助各種不同的智能設(shè)置控制方式和控制元件，對(duì)不同時(shí)間不同環(huán)境的光照度進(jìn)行精確設(shè)置和管理來實(shí)現(xiàn)最大的節(jié)能效果。 用聲光控延時(shí)開關(guān)代替住宅小區(qū)的樓道上的開關(guān)，只有在天黑以后，當(dāng)有人走過樓梯通道，發(fā)出腳步聲或其它聲音時(shí)，樓道燈會(huì)自動(dòng)點(diǎn)亮，提供照明，當(dāng)人們進(jìn)入家門或走出公寓，樓道燈延時(shí)幾分鐘后會(huì)自動(dòng)熄滅。在白天，即使有聲音，樓道燈也不會(huì)亮，可以達(dá)到節(jié)能的目的。聲光控延時(shí)照明電路不僅適用于住宅區(qū)的樓道，而且也適用于工廠、辦公樓、教學(xué)樓等公共場所，它具有體積小、外形美觀、制作容易、工作可靠等優(yōu)點(diǎn)，適合于各種樓房走廊的照明設(shè)備。 降低能耗、節(jié)約能源、注重環(huán)保是當(dāng)今世界的主潮流，高能耗且會(huì)加劇溫室效應(yīng)的白熾燈越來越不受歡迎。因?yàn)闃堑勒彰魇欠浅掷m(xù)性的，有人經(jīng)過才需要光亮，因此聲光控白熾燈在樓道照明領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。2. 聲光控制開關(guān) 聲光控制開關(guān)原理 聲音是我們最為熟知的。人與人需要用聲音去交流，機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)出聲音，動(dòng)物會(huì)發(fā)出聲音等等。然而發(fā)此寶貴的資源卻被我們忽視了很長時(shí)間，如今留給我們的就是怎樣合理高效的利用這一資源。以前人們?cè)谠O(shè)計(jì)電路時(shí)只求一個(gè)‘用’字，只要能用就萬事大吉了，所以我們常見的電路都有很多開關(guān)如照明電路要讓它工作我們必須機(jī)械地去控制它，這對(duì)于當(dāng)今社會(huì)各種各樣的智能化建筑如智能辦公樓，智能化公寓等是非常不實(shí)用的；在這種情況下聲音就派上了用場，聲控作為智能化電路的一部分是一可缺少的；然而要實(shí)現(xiàn)聲控也不是一件容易的事，因?yàn)槁曇羰且荒M量且非電信號(hào)無法在數(shù)字電路中使用，所以我們?cè)谠O(shè)計(jì)聲控電路時(shí)就面臨怎樣把模擬量轉(zhuǎn)化為數(shù)字量，把聲音信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)的問題。要解決這個(gè)問題我們可以設(shè)計(jì)一個(gè)類似于‘竊聽器’的接收設(shè)備專門用來接聽聲音信號(hào)并將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)轉(zhuǎn)送到下一級(jí)電路。但是作為聲控電路對(duì)聲音信號(hào)的要求既不能太強(qiáng)也不能太弱，太強(qiáng)聲控難以實(shí)現(xiàn)；而太弱電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜也難以實(shí)現(xiàn)，所以最好是能接收到如人的講話聲，腳踏地板聲。當(dāng)這類信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)時(shí)，電信號(hào)一般較弱，必須對(duì)其進(jìn)行放大對(duì)此可選擇功放電路，運(yùn)放電路，差分電路等，根據(jù)電路對(duì)信號(hào)的要求一般選擇運(yùn)放電路較好，提高信號(hào)輸出電壓。經(jīng)過這一步實(shí)現(xiàn)了聲音信號(hào)到電信號(hào)的轉(zhuǎn)換。有了電信號(hào)實(shí)現(xiàn)聲控就容易了，我們可以讓產(chǎn)生的電信號(hào)去觸發(fā)觸發(fā)器使電路導(dǎo)通。對(duì)于這樣的電路設(shè)計(jì)對(duì)外加電源的要求必須穩(wěn)定，不斷電，故最好再為其設(shè)計(jì)一個(gè)穩(wěn)壓電路這樣才能使電路穩(wěn)定工作。而對(duì)元器件的要求也較高，特別是半導(dǎo)體器件必須保證靈敏度高，各電參數(shù)精確穩(wěn)定，這樣電路才能高效地工作。如今對(duì)于這樣的電路設(shè)計(jì)我們以不必為其煩惱，因?yàn)橛辛寺曇魝鞲衅?，可以直接將聲音信?hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，大簡化了電路結(jié)構(gòu)，使聲控電路的設(shè)計(jì)顯得更加容易。下面就運(yùn)用聲音傳感器設(shè)計(jì)的聲控照明電路加以分析：聲控照明電路的主要原理:是利用了聲學(xué)和電子學(xué)的原理即用聲音傳感器將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)從而推動(dòng)觸發(fā)器觸發(fā)使電路導(dǎo)通工作。 作為一個(gè)智能化聲控照明電路應(yīng)具有以下功能：①能在聲音的控制下實(shí)現(xiàn)電路的導(dǎo)通與截止。②聲音的發(fā)出應(yīng)是多方面的如腳步聲，物體打擊聲等。③響應(yīng)時(shí)間應(yīng)越短越好。為此在選擇電路元器件時(shí)應(yīng)選擇靈敏度較高的聲音傳感器組成聲控照明電路控制電路的前端，同時(shí)我們還要為該傳感器設(shè)置傳感條件如聲音響度必須在20DB 以上才能響應(yīng)等。中間端采用觸發(fā)器構(gòu)成，利用觸發(fā)器不觸不發(fā)，一觸即發(fā)的特點(diǎn)去推動(dòng)照明電路工作，觸發(fā)器的選擇也應(yīng)選擇靈敏度高，響應(yīng)時(shí)間短的觸發(fā)器如 D 觸發(fā)器，JK 觸發(fā)器等。 聲控?zé)羰且环N聲控電子照明裝置，由音頻放大器、選頻電路、延時(shí)開啟電路和可控硅電路組成。它提供了一種操作簡便、靈活、抗干擾能力強(qiáng)，控制靈敏的聲控?zé)?，它采用人嘴發(fā)出約 1 秒的控制信號(hào)“嘶”聲，即可方便及時(shí)地打開和關(guān)閉聲控照明裝置，并有防誤觸發(fā)而具有的自動(dòng)延時(shí)關(guān)閉功能，并設(shè)有手動(dòng)開關(guān)，使其應(yīng)用更加方便。聲控?zé)粲稍捦?、音頻放大器、選頻電路、倍壓整流電路、鑒幅電路、恒壓源電路、延時(shí)開啟電路、可控延時(shí)開關(guān)電路、可控硅