【正文】 標(biāo)志位定時(shí)器的溢出標(biāo)志位，可向單片機(jī) CPU 發(fā) 出中斷申請(qǐng)。子程序主要分為功能子程序與中斷子程序，它們之間可以互相嵌套，也可以互相調(diào)用。本課題采用模塊化的設(shè)計(jì)思路，先調(diào)試每個(gè)模塊，確認(rèn)無誤后再將其添加到主程序，完成軟件整體設(shè)計(jì)的控制流程。它還兼容低電壓的TTL 電路，遵守 JEDEC 標(biāo)準(zhǔn)，在電子顯示屏制作當(dāng)中有廣泛的應(yīng)用。 圖 紅綠雙色點(diǎn)陣引腳圖 陜西理工學(xué)院畢業(yè)論文 第 17 頁 共 46 頁 如要將第一個(gè)燈光點(diǎn)亮，只需將 22 腳接高電平而 21 腳接低電平，第一個(gè)點(diǎn)就亮了；如果要將第一行點(diǎn)亮，則第 22 腳要接高電平， 2 2 1 1 10 接地，該行全部綠燈就會(huì)變亮，或者將 2 1 1 11 接低電平，該行紅燈就會(huì)全部變亮。另外引腳彎折定型應(yīng)當(dāng)在焊接之前完成，焊接期間管體與引腳均不得受力。其中晶片相同的一對(duì)發(fā)射管 , 發(fā)射角度愈大則 Iv 愈小。 圖 按鍵控制電路 按鍵開關(guān)中， FROCE 表示特殊情況手動(dòng)強(qiáng)制控制， MODE 表示控制模式，有自動(dòng)模式和手動(dòng)模式兩種，兩種調(diào)節(jié)方式共同控制系統(tǒng)的合理化運(yùn)行。并且此模塊不區(qū)分環(huán)境光源，接近于視覺靈敏度的分光特性。 7— 14 D0～ D7 是 8 位雙向數(shù)據(jù)線。1602LCD 顯示的內(nèi)容為 16X2，即可以顯示兩行，每行 16 個(gè)字符。 XTAL2 晶體振蕩器反相放大器的輸出端。 RST 復(fù)位輸入 ，當(dāng)振蕩器工作時(shí)， RST 引腳出現(xiàn)兩個(gè)機(jī)器周期以上高電平將使單片機(jī)復(fù)位。在訪問外部程序存儲(chǔ)器或 16 位地址 的外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)， P2 送出高 8 位地址數(shù)據(jù)。作為輸出口用時(shí)．每位能吸收電流的方式驅(qū)動(dòng) 8 個(gè) TTL 邏輯門電路，對(duì)端口 P0 寫“ 1”時(shí)，可作為高阻抗輸入端用。 AT89C52 可降至 0 HZ 進(jìn)行靜態(tài)邏輯操作，并支持兩種可選軟件的節(jié)電操作模式。 系統(tǒng)組成 基于設(shè)計(jì)方案的選定，該系統(tǒng)現(xiàn)以 AT89C52 單片機(jī)作為控制裝置的智能組件，其它外圍電路主要包括： LCD 液晶顯示電路、燈光驅(qū)動(dòng)電路、紅外線人體探測(cè)電路、環(huán)境光強(qiáng)檢測(cè)電路、按鍵控制電路、報(bào)警電路，其硬件電路組成框圖如圖 所示 。 GPRS 顯 而易見的優(yōu)點(diǎn)在于它可以充分利用現(xiàn)有資源，方便、快速、低建設(shè)成本地為用戶數(shù)據(jù)終端提供遠(yuǎn)程接入網(wǎng)絡(luò)的部署傳輸速率高，接入時(shí)間短；并且提供實(shí)時(shí)在線功能。 圖 系統(tǒng)控制單元結(jié)構(gòu)框 圖 主 控 系 統(tǒng)環(huán) 境光 檢 測(cè)紅 外 人體 檢 測(cè)報(bào) 警模 塊燈 光驅(qū) 動(dòng)L C D 液 晶顯 示 模 塊硬 件 時(shí)鐘 模 塊E R P R O M存 儲(chǔ) 器 模 塊定 時(shí)器 模 塊看 門 狗陜西理工學(xué)院畢業(yè)論文 第 8 頁 共 46 頁 各個(gè)模塊應(yīng)該完成以下功能： 人紅外人體檢測(cè)模塊：主要是探測(cè)室內(nèi)到底是否有人體存在，需要通過人體存在信號(hào)采集電路來完成； 電源模塊：為整個(gè)系統(tǒng)提供電源； 報(bào)警模塊：檢測(cè)提示用戶系統(tǒng)是否正常工作； 看門狗模塊：外界無時(shí)無刻的會(huì)干擾系統(tǒng)，所以有時(shí)會(huì)出現(xiàn)程序跑飛、死機(jī)甚至造成整機(jī)癱瘓等情況，為了能夠恢復(fù)單片機(jī)的正常工作，只能采用重新復(fù)位的方式。系統(tǒng)的總體方案如圖 所示。 GPRS 方案 GPRS 即通用無線分組業(yè)務(wù)，是一種基于 GSM 系統(tǒng)的無線分組交換技術(shù)，可以提供端到端的、廣域的無線 IP 連接。該方案需要完成下面幾個(gè)要求： （ 1)可隨意控制任任何回路的開關(guān)，監(jiān)控各個(gè)回路工作狀態(tài)，并實(shí)現(xiàn)某回路燈光的連續(xù)調(diào)試； （ 2)可預(yù)設(shè)場(chǎng)景控制器中的內(nèi)容，存儲(chǔ)不同效果的燈光類型，滿足不同環(huán)境對(duì)燈光效果的要求； （ 3)可方便的接入各種先進(jìn)的傳感裝置， 拓展其功能，更好的對(duì)燈光進(jìn)行自動(dòng)控制； （ 4)時(shí)鐘控制器可根據(jù)時(shí)間對(duì)照明系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控，分時(shí)段控制燈光狀態(tài)，避免長明燈現(xiàn)象，節(jié)省了電能的浪費(fèi)； （ 5)可通過 Ethe 搭建組網(wǎng)，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單而且還能與其他 BA 系統(tǒng)互聯(lián)控制，易于系統(tǒng)的擴(kuò)展和移植。在自然環(huán)境光線比較強(qiáng)時(shí)，不管人體是否存在，燈光都處于關(guān)閉狀態(tài)；在自然環(huán)境光線較弱時(shí)，且當(dāng)有人體存在時(shí)，經(jīng)過一定時(shí)延，燈光由控制器自動(dòng)打開，等到人體離開，延時(shí)一定時(shí)間后燈光自動(dòng)關(guān)閉。所以在硬件設(shè)計(jì)過程中，電子元器件的選擇、線路的布控和設(shè)備的安裝位置要充分考慮到抗干擾問題 [10]。 （ 3）公共設(shè)施領(lǐng)域 在商場(chǎng)、道路和展廳等公共區(qū)域，光臨的第一感覺，與燈光的效果密不可分，照明氛圍與建筑陜西理工學(xué)院畢業(yè)論文 第 4 頁 共 46 頁 裝潢的協(xié)調(diào)，會(huì)讓顧客 產(chǎn)生一種美的領(lǐng)略。一個(gè)優(yōu)秀的室內(nèi)燈光控制系統(tǒng)可以提升家庭環(huán)境的品質(zhì)，保證家庭生活的舒服和 健康。集眾品牌之長于統(tǒng)一的控制平臺(tái)，則能很好地兼顧各方利益，同時(shí)客戶在預(yù)算上也會(huì)有很大的主動(dòng)性。其發(fā)展前景主要有： （ 1）標(biāo)準(zhǔn)化。目前，上海金茂大廈，山東世界貿(mào)易中心等建筑已使用了這種燈光控制系統(tǒng)。自美國 1984 年建成第一座智能建筑以來，智能化在世界范圍內(nèi)以一種嶄新的姿態(tài)和技術(shù)迅速展開，尤其是在日本、新加坡、中國臺(tái)灣等國家地區(qū)。此外，能源問題不僅關(guān)系經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境生態(tài)，在特定情況下還會(huì)對(duì)社會(huì)穩(wěn)定產(chǎn)生很大影響，許多小的斗爭(zhēng)都是由此而發(fā)的，譬如例如美國和伊拉克之間的石油爭(zhēng)奪戰(zhàn)，我國和日本之間的釣魚島之爭(zhēng)等。 基于以上種種原由，室 內(nèi)燈光自動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)無疑就成為其中一項(xiàng)核心研究課題。所以，要做到合理、經(jīng)濟(jì)、節(jié)能的目標(biāo)，首先應(yīng)采用先進(jìn)成熟的科技和產(chǎn)品，如電光源、燈具、材料、照明控制設(shè)備等，此外，還應(yīng) 選擇合適的照明控制方式和照明控制系統(tǒng)。 26 結(jié)束語 12 按鍵控制電路 9 單片機(jī)控制電路 畢業(yè)設(shè)計(jì)成果要求： 程序代碼、硬件實(shí)物和論文，論文要求計(jì)算機(jī)打?。?A4 紙），論文有不少于 3000 詞的相關(guān)英文中文翻譯。本系統(tǒng)體積小、成本低、性價(jià)比高、控制便捷、可靠性高、應(yīng)用范圍廣，避免了電能的巨大浪費(fèi)，從而實(shí)現(xiàn)了環(huán)保節(jié)能的目的，具有較強(qiáng)的應(yīng)用價(jià)值。 1 2 研究現(xiàn)狀 9 LCD 顯示電路 26 結(jié)果分析 31 附錄 B：外文文獻(xiàn)譯文 面對(duì)日益突出的能源問題，越來越多的學(xué)者和研究者從各個(gè)方面密切關(guān)注著節(jié)能問題，也做出了不少的貢獻(xiàn)。總而言之，照明系統(tǒng)是我們生活中最為常用，最為基礎(chǔ)的系統(tǒng)。我國的能源總儲(chǔ)量雖然不低，但是人口眾多，再加上單位產(chǎn)值的能耗是發(fā)達(dá)國家的 3 至 10 倍，所以人均儲(chǔ)量就少得可憐。其次，自動(dòng)化程度也在不斷提高，由于計(jì)算機(jī)技術(shù)的普及，燈光管理也應(yīng)朝著自動(dòng)化、智能化的方向發(fā)展。故而造成了對(duì)照明效果的忽視。 陪伴著電子信息技術(shù)的發(fā)展和人們生活習(xí)慣的改觀，室內(nèi)燈光自動(dòng)控制系統(tǒng)將在更廣闊的空間中發(fā)揮更大的作用。其功能強(qiáng)大、體積小、應(yīng)用靈活被越來越多的人所關(guān)注，現(xiàn)已 是多種智能設(shè)備的核心元件； （ 5）可擴(kuò)展性。這些設(shè)備使用過程中必定帶來繁冗的各項(xiàng)操作，像 燈光不時(shí)的開關(guān)，音視頻信號(hào)、投影畫面的頻頻切換，這種情況下，自動(dòng)控制系統(tǒng)根據(jù)室內(nèi)環(huán)境情景，選擇適合目前場(chǎng)景的燈光亮度，讓操作瞬間方便簡(jiǎn)單。當(dāng)你走進(jìn)會(huì)議室時(shí)，稱心的燈光通過預(yù)先編程的 照明系統(tǒng)自動(dòng)開啟，將室內(nèi)光照亮度調(diào)整到最合適的開會(huì)狀態(tài)；在會(huì)議結(jié)束人員離開房間后，燈光自動(dòng)關(guān)閉；室內(nèi)的燈光隨窗外的自然光線的變化而變化，自覺地節(jié)約電能??在快節(jié)奏的今天，辦公人員幾乎忙于繁忙的工作，而干凈、靈活、舒適的辦公環(huán)境，會(huì)給他們愉悅的享受，工作效率也就有效地提高了。 本研究通過硬件實(shí)體，預(yù)設(shè)不同的燈光場(chǎng)景，隨意地改變各區(qū)域的燈光亮度，來適應(yīng)不同的室內(nèi)主題和主人需求。 陜西理工學(xué)院畢業(yè)論文 第 5 頁 共 46 頁 方案論證是對(duì)室內(nèi)燈光自動(dòng)控制系統(tǒng)的構(gòu)思，分析用何種方法可以實(shí) 現(xiàn)，該方法有哪些好處及局限性，并根據(jù)功能要求，性價(jià)比，實(shí)現(xiàn)難易程度等作以綜合比較，選擇一個(gè)最優(yōu)的解決方案。對(duì)于人們來說，不愿看見像黑匣子一樣的系統(tǒng)，一點(diǎn)反應(yīng)也沒有，而是希望它能夠給予足夠多的信息。與此同時(shí)，多網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)方式可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境靈活搭建，適用于多種復(fù)雜環(huán)境。監(jiān)控中心使用固定 IP 連接的方式接入 Inte 網(wǎng)絡(luò)，通過網(wǎng)關(guān) GGSN 接入 GPRS 網(wǎng)絡(luò)。 在軟件設(shè)計(jì)過程中，總體設(shè)計(jì)采用自頂而下的設(shè)計(jì)思想，先對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行的大體步驟有一個(gè)定義，便于主程序編寫，同時(shí)在編程的過程中又用到了結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)思路。 CAN 現(xiàn)場(chǎng)總線作不能同 Inter 互連，不能共享遠(yuǎn)程信息。對(duì)于自身的學(xué)習(xí)來說， GPRS 和 CAN 總線方面知識(shí)存在一定的欠缺，沒有單片機(jī)那樣的熟練。它片內(nèi)具有 4K 可重復(fù)擦寫的只讀程序存儲(chǔ)器（ PEROM）和 8KB 的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（ RAM）。不應(yīng)將數(shù)據(jù)“ 1”寫入未定義的地址單元，由于這些地址單元可能在將來的產(chǎn)品中會(huì)被賦予新的功能，在此種情況下，復(fù)位后這些單元數(shù)值總是“ 0”。作輸入口使用時(shí)，因?yàn)閮?nèi)部存在上拉電阻某個(gè)引腳被外部信號(hào)拉低時(shí)會(huì)輸出一個(gè)電流 IIL。對(duì) P3 口寫入“ 1”時(shí)，它們被內(nèi)部上拉電阻拉高并可作為輸入端口。 EA/VPP 外部訪問允許。液晶顯示器厚度較薄，直接驅(qū)動(dòng)，適用于大規(guī)模集成電路，目前已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在個(gè)人電腦、數(shù)字?jǐn)z像機(jī)、PDA 移動(dòng)通信工具等眾多領(lǐng)域。 5 R/W 為讀寫信號(hào)線，低電平時(shí)進(jìn)行寫操作，高電平時(shí)進(jìn)行讀操作。硬件仿真電路如圖 所示。透光率設(shè)置方法是若想把透光率設(shè)為 X，則在寄存器 Change Measurement time 中寫入的值應(yīng)為： X 乘以 100%透光率的基準(zhǔn)值。 本電路采用 HDDS25CM5MM 的紅外對(duì)管來實(shí)現(xiàn)硬件功能，它的 感應(yīng)距離是 25cm， 感應(yīng)方式為對(duì)射型（非透明物），最大 工作電流 可達(dá) 10MA， 輸出電流是 100mA，并且 可直接驅(qū)動(dòng)繼電器。發(fā)射強(qiáng)度與溫度也有一定的關(guān)系：在溫度上升的情況，發(fā)射強(qiáng)度同樣也會(huì)有所下降的。 LD1088BHG 型號(hào)的 8X8 點(diǎn)陣共由 64 個(gè)發(fā)光二極管組成，且每個(gè)發(fā)光二極管是放置在行線和列線的交叉點(diǎn)上，當(dāng)對(duì)應(yīng)的某一行置 1 電平，某一列置 0 電平，則相應(yīng)的二極管就點(diǎn)亮了。SCH_cp 的上升沿進(jìn)行數(shù)據(jù)輸入， 從 ST_cp 的上升沿方可進(jìn)入到存儲(chǔ)寄存器中去。陜西理工學(xué)院畢業(yè)論文 第 18 頁 共 46 頁 在芯片 74HC595 的驅(qū)動(dòng)下， LED 點(diǎn)陣可根據(jù)實(shí)際燈光需求，通過程序控制，可呈現(xiàn)其該有的燈光場(chǎng)景效果。 部分模塊設(shè)計(jì) 主控模塊 主程序控制分為監(jiān)控主程序、定時(shí)器程序及命令處理子程序。 圖 監(jiān)控主程序流程圖 系統(tǒng)的多任務(wù)處理是由主程序控制執(zhí)行的，它由人體傳感器處理任務(wù)，環(huán)境光強(qiáng)檢測(cè)任務(wù)，定時(shí)器管理任務(wù)， LCD 顯示刷新任務(wù)四個(gè)部分組成，各個(gè)任務(wù)相互協(xié)調(diào)，相輔相成。該定時(shí)中斷處理子程序框圖如圖 所示。在本系統(tǒng)中就使用了這種模塊化的的設(shè)計(jì)思路，將程序分成不同的模塊，便于調(diào)試和糾錯(cuò)。整個(gè)系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)流程圖如圖 所示。9S H_ C P11S T _ CP12DS14MR10OE13U57 4 HC 5 9 5Q015Q11Q22Q33Q44Q55Q66Q77Q 7 39。 圖 74HC595 引腳圖 595 是具有 8 位移位寄存器和一個(gè)存儲(chǔ)器，三態(tài)輸出功能。當(dāng)有人通過時(shí)，接收端收不到發(fā)射端產(chǎn)生的信號(hào)，電壓為 0V；沒有人時(shí)，接收端可以收到信號(hào)，電壓為 5V，以此來識(shí)別是否有人進(jìn)出。一般來說，其紅外輻射強(qiáng)度與正向工作電流成正比，但在接近最大額定值的