【正文】 或在下8個SCLK周期的下降沿輸出數(shù)據(jù)字節(jié)。如果斷電時間較短(幾小時或幾天)時，就可以用漏電較小的普通電解電容器代替。 系統(tǒng)供電電路設(shè)計要取得+5V電壓，若選用12V的變壓器，整流濾波后輸出往往大于12V，會使穩(wěn)壓器功耗大，自身溫度較高。圖26 系統(tǒng)供電原理圖在硬件時鐘模塊中，為了在斷電后硬件時鐘能夠正常運行，故采用主從雙電源供電方式。常見的環(huán)境光采集器件光電傳感器有光敏二極管和光敏三極管，根據(jù)需求，選用靈敏度較高的光敏三極管。有光照時，產(chǎn)生的Ib增大，成為光電流Ie=(1+β)Ib。當(dāng)自然光強大于一定程度時，光敏三極管D6呈現(xiàn)低阻狀態(tài)≤1KΩ，三極管Q12的基極電壓升高，Q12管飽和導(dǎo)通，集電極輸出低電平。根據(jù)工作原理，紅外傳感器分為熱型和量子型兩類，熱型紅外傳感器也稱熱釋電紅外傳感器或被動紅外傳感器。其原因為：①被測對象自身發(fā)射紅外線，可不必另設(shè)光源；②、351Lm、814lLm三個被稱為“大氣窗口”的特定光通量的紅外線吸收甚少，可非常容易被檢測；③中、遠(yuǎn)紅外線不受可見光影響，可不分晝夜進(jìn)行檢測。(1)這種探頭是以探測人體輻射為目標(biāo)的，所以熱釋電元件對波長為10μM左右的紅外輻射非常敏感。(5)菲泥爾濾光片根據(jù)性能要求不同，具有不同的焦距(感應(yīng)距離)，從而產(chǎn)生不同的監(jiān)控視場，視場越多，控制越嚴(yán)密。 人體存在傳感器的特性與電路設(shè)計人體傳感器HP208是的基于紅外線技術(shù)的智能產(chǎn)品，它的主要特性如下：(l)感應(yīng)為全自動方式，人進(jìn)入感應(yīng)范圍時輸出高電平()，人離開感應(yīng)范圍則自動延時關(guān)閉高電平，輸出低電平()，其高低電平利于采集；(2)采用可重復(fù)觸發(fā)方式。圖29 人體傳感器電路原理圖 繼電器驅(qū)動接口電路設(shè)計繼電器驅(qū)動接口電路如圖210所示，這里繼電器由相應(yīng)的PNP型號的9012三極管來驅(qū)動，開機時，三極管截止，所以開機后繼電器始終處于釋放狀態(tài)，三極管的基極就會被拉低而產(chǎn)生足夠的基極電流，使三極管導(dǎo)通，繼電器就會得電吸合，從而驅(qū)動負(fù)載，點亮相應(yīng)電燈。另一方面由于學(xué)生學(xué)習(xí)緊張，在夜里忘了時間點，學(xué)習(xí)期間開燈時間過長，致使教室燈工作超時，于是本系統(tǒng)報警電路就會發(fā)出聲音，提醒學(xué)生應(yīng)該休息了。即基極為高電平時，三極管截止，蜂鳴器不工作，教室燈工作正常。本系統(tǒng)中采用共陽極的數(shù)碼管，其中采用ULN2803作為驅(qū)動數(shù)碼管的段選的芯片，采用簡單又便宜的9012三極管來驅(qū)動數(shù)碼管的位選，節(jié)約成本，程序編寫簡單。又由于ULN2803為低電平驅(qū)動，所以數(shù)據(jù)送到單片機端口之前，應(yīng)在程序中先將數(shù)據(jù)取反，然后將數(shù)據(jù)送到與ULN2803輸入端口相連接單片機的PO端口即可，簡化軟件程序。在系統(tǒng)的硬件及輸入輸出方法確定后，程序軟件就可以完全獨立的進(jìn)行設(shè)計。監(jiān)控程序按模塊分為監(jiān)控主程序和命令處理子程序。而命令處理子程序完成各種命令所規(guī)定的具體操作，它按各種命令再分為不同的子程序模塊，它一般總是把其余部分連接起來構(gòu)成一個無限循環(huán)，系統(tǒng)所有功能都在這一循環(huán)中周而復(fù)始的有選擇的執(zhí)行。本系統(tǒng)中的自檢初始化主要指各接口芯片的檢測、芯片內(nèi)部設(shè)定參數(shù)的初始化及系統(tǒng)內(nèi)部寄存器的初始化。本控制系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)采集對象為環(huán)境光信號及人體存在信號，在程序設(shè)計中對這兩個數(shù)據(jù)的采集放置在多任務(wù)模塊中實施定時采集。實時時鐘芯片DS1302的初始化及其讀寫程序設(shè)計的關(guān)鍵是要遵循其時序要求。無論是讀操作還是寫操作，都必須在開頭的8個時鐘周期把提供地址和命令信息的8位數(shù)據(jù)裝入到DS1302的移位寄存器。本系統(tǒng)中只用到工作寄存器中的時分秒及控制寄存器，所應(yīng)用的各寄存器地址(命令)及數(shù)據(jù)寄存器分配情況如表32所示。當(dāng)為低電平時，選擇24小時方式，本系統(tǒng)在設(shè)計中采用的就為24小時方式。DS1302的自檢初始化程序設(shè)計流程圖如圖34所示。對DS1302進(jìn)行讀寫的程序流程圖如圖35所示。二進(jìn)制轉(zhuǎn)換為BCD碼。Display: MOV R0,DisBufptrMOV A,R0DisPlay1: MOV DPTR,DisTabMOVC A,A+DPTR CPL A MOV DisModPort,AMOV A,DisCSPtr MOV DisCSPort,A RL A MOV DisCSPtr,AINC DisBufPtrJB ,DisQuitInitDisO: MOV DisCSPtr,11111110BMOV DisBufPtr,DisBufDisQuit: RET 每次先送一位要顯示的數(shù)據(jù)字節(jié)，然后再送該位LED的位地址字節(jié)，直到8位顯示完全。為了提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和精確度，還需要對系統(tǒng)采取相應(yīng)的抗干擾措施。 (2) 抗電磁干擾 探測器的抗電磁波干擾性能符合GB ∶主動紅外入侵探測器中的要求，一般手機電磁干擾不會引起誤報?？撮T狗電路的功能就是對CPU進(jìn)行實時檢測，當(dāng)CPU落入死循環(huán)之后，能及時發(fā)現(xiàn)并使整個系統(tǒng)復(fù)位。本系統(tǒng)數(shù)據(jù)存儲及故障保護(hù)部分由X5045組成，這里不再贅述。程序運行混亂時使程序重入正軌的方法通常有指令冗余和攔截技術(shù)。通常是在雙字節(jié)指令和三字節(jié)指令后插入兩個字節(jié)以上的NOP。通常用軟件陷阱來攔截亂飛的程序。本控制系統(tǒng)的設(shè)計適用于各類大、中專院校的教室燈光管理，也適用于各類辦公室的燈光控制。系統(tǒng)的抗干擾措施，也對提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和精確度起到了一定的作用。致謝本課題研究是在王莉老師悉心指導(dǎo)下完成的，傾注著老師的心血和汗水。 參考文獻(xiàn)[1]余發(fā)山.《單片機原理及應(yīng)用技術(shù)》.中國礦業(yè)大學(xué)出版社，[2]文艷,譚鴻.《Protel 99 SE 電子電路設(shè)計》.機械工業(yè)出版社，[3].《現(xiàn)代電子技術(shù)》,2002,4(1) [4].《中國電子制作》,2006,9(1)[5]俞海珍，李憲章，.《電子照明技術(shù)》,2006. 7(1)[6]曹巧媛.《單片機原理及應(yīng)用》.電子工業(yè)出版社，1997[7].《電測與儀表》，(1)[8].《電子技術(shù)》，[9]張友德等.《單片機原理應(yīng)用與實驗》.復(fù)旦大學(xué)出版社，1992[10]王幸之.《單片機應(yīng)用系統(tǒng)抗干擾技術(shù)》.北京航空航天大學(xué)出版社,[11]余永權(quán).《ATMEL89系列單片機應(yīng)用技術(shù)》.北京航空航天大學(xué)出版社,[12]張萌,和湘,姜斌.《單片機應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)綜合實例》.清華大學(xué)出版社,[13]孫育才,王榮興,孫華芳.《ATMEL新型AT89S52系列單片機及其應(yīng)用》.清華大學(xué)出版社,[14]姜海濤,.《保定師范專科學(xué)校學(xué)報》.附錄：系統(tǒng)硬件原理圖。謹(jǐn)此向王老師致以最崇高的敬意和最衷心的感謝!在本課題進(jìn)行期間，韓傳亮，齊廣飛，劉利旗等同學(xué)的幫助，使課題能夠順利地完成，在此對他們表示感謝!最后，衷心感謝所有關(guān)心、幫助和支持過我的老師、同學(xué)和朋友們。由于學(xué)習(xí)到的知識有限，加上時間上的倉促和經(jīng)驗的缺乏，故而本設(shè)計整體上的性能還不是十分完善。系統(tǒng)控制單元的硬件電路中多采用簡易芯片(ULN2803， DS1302， X5045等)，簡化了電路設(shè)計，同時節(jié)省了單片機I/O口資源，為系統(tǒng)進(jìn)一步擴展留下了空間。5 結(jié)論 本設(shè)計對適合應(yīng)用于教室燈光控制系統(tǒng)的控制部分進(jìn)行了研究。 此外，對系統(tǒng)流向起重要作用的指令如RET、 RETI、LCALL、LJMP、JC等指令之前插入兩條NOP，也可將亂飛程序納入正軌，確保這些重要指令的執(zhí)行。若“飛” 到了三字節(jié)指令，出錯機率更大。在工程實踐中，軟件抗干擾研究的內(nèi)容主要是： 一、消除模擬輸入信號的嗓聲（如數(shù)字濾波技術(shù)）；二、程序運行混亂時使程序重入正軌的方法?？撮T狗電路實質(zhì)上是一個單穩(wěn)電路。 系統(tǒng)看門狗抗干擾措施為了防止系統(tǒng)會出現(xiàn)運行不穩(wěn)定、死機或停不了機即程序跑飛等現(xiàn)象，系統(tǒng)故添加了看門狗電路。 (1) 抗非人體干擾 探測器安裝在推薦地使用高度，人體存在傳感器只能安裝在室內(nèi)，這樣不會對探測范圍內(nèi)地面上的小動物不產(chǎn)生信號。4 系統(tǒng)抗干擾措施單片機的可靠性隨著單片機在工業(yè)控制領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，越來越受到人們的關(guān)注。BCD碼轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制。在本系統(tǒng)中，因設(shè)定的時間參數(shù)一般都為二進(jìn)制或十六進(jìn)制數(shù)，為了便于同DS1302的時鐘數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，故在程序中需進(jìn)行二進(jìn)制與BCD碼之間的轉(zhuǎn)換，其相互間的轉(zhuǎn)換程序如下。DSCheck: MOV R6,DS1302Sec+1 ACALL DSRd1ByteMOV DSCheckData,A CJNE A,60H,$+3DSCheckNext: JNC DSSetTimeACALL DSDelayMOV R6,DS1302Sec+l