【正文】 ................................................................ 2 系統(tǒng)控制模塊的硬件構(gòu)成及簡介 ....................................................................... 2 系統(tǒng)控制的主要硬件電路 ................................................................................... 2 系統(tǒng)主控電路 ................................................................................................. 2 系統(tǒng)供電電路 ................................................................................................. 3 數(shù)據(jù)采集電路 ................................................................................................. 4 系統(tǒng)時鐘電路 ................................................................................................. 6 繼電器驅(qū)動電路 ............................................................................................. 7 超時報警電路 ................................................................................................. 7 按鍵控制電路 ................................................................................................. 8 系統(tǒng)看門狗電路 ............................................................................................. 8 第三章 控制模塊軟件設(shè)計 ......................................................................................... 11 系統(tǒng)監(jiān)控主程序模塊 ......................................................................................... 11 系統(tǒng)自檢初始化 ........................................................................................... 11 定時中斷處理設(shè)計 ....................................................................................... 12 數(shù)據(jù)采集模塊 ..................................................................................................... 12 人體存在傳感器的優(yōu)缺點 ........................................................................... 12 數(shù)據(jù)采集軟件的實現(xiàn) ................................................................................... 12 時鐘模塊 ............................................................................................................. 13 數(shù)據(jù)輸入輸出 ............................................................................................... 13 時鐘程序設(shè)計 ............................................................................................... 14 顯示 驅(qū)動模塊 ..................................................................................................... 16 第四章 系統(tǒng)調(diào)試運行及問題分析 ............................................................................. 18 單片機系統(tǒng)調(diào)試方法及步驟 ............................................................................. 18 主要問題分析 ..................................................................................................... 19 第五章 總結(jié)與展望 ..................................................................................................... 21 總結(jié) ..................................................................................................................... 21 展望 ..................................................................................................................... 21 致 謝 ..............................................................................................錯誤 !未定義書簽。 因此，在該軟件實現(xiàn)中我們采用了模塊化的方案，整個軟件設(shè) 計由初始化模塊、鍵盤接收模塊、中斷處理模塊、數(shù)據(jù)顯示模塊和定時輸出模塊五個模塊組成，系統(tǒng)程序主流程框圖如圖 3 所示。設(shè)置強制按鈕主要考慮到有時需要對燈進行強制控制，例如需要在教室通過投影儀觀看電影時，為達到最佳的收看效果，需要關(guān)上燈。電路存在兩種工作模式：自動控制模式和強制模式。 3 1． 3 其他電路 按鍵電路主要由一個 24 的按鍵陣列組成，主要用于完成作息時間、當(dāng)前時間、定時時間段的設(shè)定。系統(tǒng)選用日立公司的 HD44780 液晶顯示。該款是一種高速、高可靠性單片機，工作電壓 5． 5～ 3． 4V， Flash 程序存儲器 4K 字節(jié)， SRAM為 256 字節(jié)， 2 個定時器， 8 路 8 位 A／ D 轉(zhuǎn)換器，可通過串口實現(xiàn)在線編程、 A／ D 轉(zhuǎn)換、看門狗等功能。其中，光敏傳感電路模塊主要完成對教室當(dāng)前光線明暗程度的判定，時鐘電路主要實現(xiàn)時基功能，兩者分別提供光照和定時數(shù)據(jù)供以單片機為核心的中央控制模塊進行邏輯判斷，單片機 最終將運算結(jié)果輸出到液晶顯示屏，同時對教室燈光進行控制。尤其現(xiàn)今越來越提倡低碳生活，節(jié)約能源已經(jīng)成為一種全球共識，而作為培 養(yǎng)社會精英的高校更應(yīng)該起到榜樣的作用。 本系統(tǒng)程序 部分采用 C 語言編寫，采用模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計、條理清晰、通用性好，便于改進和擴充。摘 要 1 摘 要 本課題針對教室燈光的控制，分析了教室燈光智能控制的原理和實現(xiàn)方法，提出了基于單片機設(shè)計教室燈光智能控制系統(tǒng)的思路，并在此基礎(chǔ)上開發(fā)了智能控制系統(tǒng)的硬件模塊和相應(yīng)軟件部分。該系統(tǒng)具有體積小，控制方便，可靠性高，針對性強，性價比高等優(yōu)點，可以滿足各類院校對教室燈光控制的要求，很大程度的達到節(jié)能目的。但是目前在校園內(nèi)，教室燈火通明，卻空無一人的現(xiàn)象屢見不鮮，這不僅造成了嚴(yán)重的資源浪費，也對高校的形象造成了很壞的影響。整個系統(tǒng)的硬件框圖如圖 1 所示。 1． 2 液晶顯示電路 為了實現(xiàn)較好的人機交互界面，在本系統(tǒng)中采用 1602 液晶顯示屏來顯示用戶的設(shè)定作息時間及用戶所查詢的信息。 HD44780 具有簡單而功能較強的指令集，可實現(xiàn)字符移動／閃爍等功能。光敏傳感電路實現(xiàn)教室內(nèi)光照強度數(shù)據(jù)的采集，其門限值可通過可調(diào)電阻調(diào)節(jié)。 2． 1 自動控制模式 系統(tǒng)復(fù)位默認(rèn)工作在 自動控制模式，當(dāng)教室內(nèi)自然光線弱，光敏傳感器把感應(yīng)到的光強信號送至單片機處理，輸出照明命令，則打開教室燈光，但因系統(tǒng)定時關(guān)燈時間與學(xué)校作息時間一致，因此在非需要開燈的時間段內(nèi)，教室燈光自動關(guān)閉，達到節(jié)約用電的效果。 3 軟件設(shè)計 系統(tǒng)采用 STC12C4052AD 單片機作為控制的核心，負(fù)責(zé)整個系統(tǒng)的邏輯運算，因此軟件設(shè)計是系統(tǒng)能否穩(wěn)定運行以及能否實現(xiàn)