【正文】 CE = 1； //CE 引腳為高電平，邏輯控制有效 //發(fā)送地址 for ( i=8； i0； i ) //循環(huán) 8 次移位 { SCLK = 0； temp = addr； DIO = (bit)(tempamp。 時(shí)鐘模塊在系統(tǒng)啟動(dòng)自檢初始化時(shí)，首先會(huì)對(duì)時(shí)鐘芯片 DS1302 的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行判斷，當(dāng)檢測(cè)到 DS1302 處于啟動(dòng)狀態(tài)時(shí)才對(duì)其進(jìn)行初始化，啟動(dòng)時(shí)鐘。 數(shù)據(jù)采集模塊本控制系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)采集對(duì)象為環(huán)境光信號(hào)及人體存在信號(hào)，在程序設(shè)計(jì)中對(duì)這兩個(gè)數(shù)據(jù)的采集放置在多任務(wù)模塊中實(shí)施定時(shí)采集。若時(shí)鐘芯片處于啟動(dòng)狀態(tài)，則需要對(duì)其進(jìn)行初始化并啟動(dòng)實(shí)時(shí)時(shí)鐘。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，它的編程方法與功能要求及系統(tǒng)應(yīng)用密切相關(guān)。圖 212 系統(tǒng)看門(mén)狗電路系統(tǒng)看門(mén)狗電路由系統(tǒng)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)及故障保護(hù)部分組成，X5045 是一種串行通信 512 字節(jié)的 EEPROM，同時(shí)兼有看門(mén)狗和電源監(jiān)控功能，X5045 有三種可編程看門(mén)狗周期，上電和 VCC 低于檢測(cè)門(mén)限時(shí)，輸出復(fù)位信號(hào)，X5045 輸出復(fù)位高電平有效，為了復(fù)位更加可靠，其復(fù)位輸出端外接一個(gè) 10K 的上拉電阻，并與 AT89S51 的復(fù)位端相連。X5045 具有三種常用的功能：看門(mén)狗定時(shí)器、復(fù)位控制和 EEPROM。按鍵控制電路采用單片機(jī) P2 口的低 4 個(gè)口作按鍵的輸入信號(hào)端，信號(hào)取自電阻的分壓。繼電器線圈兩端反相并聯(lián)的二極管是起到吸收反向電動(dòng)勢(shì)的功能，保護(hù)相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)三極管，這種繼電器驅(qū)動(dòng)方式硬件結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單。 X1 和 X2 是振蕩源，外接 晶振。DS1302 只需三根線即可與單片機(jī)進(jìn)行通信，體積小，使用簡(jiǎn)單，時(shí)鐘精度較高，滿足系統(tǒng)的要求，其引腳圖如圖 26 所示。兩種觸發(fā)方式：a. 不可重復(fù)觸發(fā)方式：即感應(yīng)輸出低電平后，延時(shí)時(shí)間段一結(jié)束，輸出將自動(dòng)從低電平變?yōu)楦唠娖?；：即感?yīng)輸出低電平后，在延時(shí)時(shí)間段內(nèi)，如果有人體在其感應(yīng)范圍內(nèi)活動(dòng)，其輸出將一直保持低電平，直到人離開(kāi)后至延時(shí)結(jié)束，低電平跳變?yōu)楦唠娖剑ǜ袘?yīng)模塊檢測(cè)到人體的每一次活動(dòng)后會(huì)自動(dòng)順延一個(gè)延時(shí)時(shí)間段，并且以最后一次活動(dòng)的時(shí)間為延時(shí)時(shí)間的起始點(diǎn)).具有感應(yīng)封鎖時(shí)間：感應(yīng)模塊在每一次感應(yīng)輸出后，待延時(shí)時(shí)間一結(jié)束，可以緊跟著設(shè)置一個(gè)封鎖時(shí)間段，在此時(shí)間段內(nèi)感應(yīng)器不接受任何感應(yīng)信號(hào)。當(dāng)環(huán)境光照強(qiáng)度大于一定程度時(shí)，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。. 圖 23 系統(tǒng)供電電路 數(shù)據(jù)采集電路教室的環(huán)境光強(qiáng)度和人體存在與否是系統(tǒng)主要的輸入?yún)?shù)，因此教室中的環(huán)境光照強(qiáng)度和人體存在成為系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集的主要對(duì)象。 系統(tǒng)主控電路本系統(tǒng)的主控模塊采用 AT89S51 作為主控芯片，它是一種低功耗， 8 位CMOS 工藝處理器，具有 8K 在線可編程 Flash 存儲(chǔ)器，片內(nèi)的 Flash 可多次編程，為在線編程提供了方便。而軟件部分，是對(duì)硬件端口所體現(xiàn)的信號(hào)，加以采集、分析、處理，最終實(shí)現(xiàn)控制器所要實(shí)現(xiàn)的各項(xiàng)功能，達(dá)到設(shè)計(jì)目的。其輸入?yún)?shù)主要是人體存在信號(hào)和環(huán)境光強(qiáng)度信號(hào)等外界因素。3 軟件設(shè)計(jì) 系統(tǒng)采用 STC12C4052AD 單片機(jī)作為控制的核心，負(fù)責(zé)整個(gè)系統(tǒng)的邏輯運(yùn)算，因此軟件設(shè)計(jì)是系統(tǒng)能否穩(wěn)定運(yùn)行以及能否實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)功能的關(guān)鍵。光敏傳感電路實(shí)現(xiàn)教室內(nèi)光照強(qiáng)度數(shù)據(jù)的采集，其門(mén)限值可通過(guò)可調(diào)電阻調(diào)節(jié)。1． 2 液晶顯示電路 為了實(shí)現(xiàn)較好的人機(jī)交互界面，在本系統(tǒng)中采用 1602 液晶顯示屏來(lái)顯示用戶的設(shè)定作息時(shí)間及用戶所查詢的信息。但是目前在校園內(nèi)，教室燈火通明，卻空無(wú)一人的現(xiàn)象屢見(jiàn)不鮮，這不僅造成了嚴(yán)重的資源浪費(fèi)，也對(duì)高校的形象造成了很壞的影響。摘 要本課題針對(duì)教室燈光的控制，分析了教室燈光智能控制的原理和實(shí)現(xiàn)方法，提出了基于單片機(jī)設(shè)計(jì)教室燈光智能控制系統(tǒng)的思路，并在此基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)了智能控制系統(tǒng)的硬件模塊和相應(yīng)軟件部分。尤其現(xiàn)今越來(lái)越提倡低碳生活，節(jié)約能源已經(jīng)成為一種全球共識(shí)，而作為培養(yǎng)社會(huì)精英的高校更應(yīng)該起到榜樣的作用。該款是一種高速、高可靠性單片機(jī)，工作電壓 5．5～3．4V，F(xiàn)lash 程序存儲(chǔ)器 4K 字節(jié)，SRAM 為 256 字節(jié)，2 個(gè)定時(shí)器，8 路 8 位 A／D 轉(zhuǎn)換器，可通過(guò)串口實(shí)現(xiàn)在線編程、A／D 轉(zhuǎn)換、看門(mén)狗等功能。 1． 3 其他電路 按鍵電路主要由一個(gè) 24 的按鍵陣列組成，主要用于完成作息時(shí)間、當(dāng)前時(shí)間、定時(shí)時(shí)間段的設(shè)定。設(shè)置強(qiáng)制按鈕主要考慮到有時(shí)需要對(duì)燈進(jìn)行強(qiáng)制控制，例如需要在教室通過(guò)投影儀觀看電影時(shí)，為達(dá)到最佳的收看效果，需要關(guān)上燈。 本系統(tǒng)主要應(yīng)用于教室的燈光控制，但是對(duì)于一些公共場(chǎng)合，如會(huì)議室、辦公室、樓道等場(chǎng)所，只要在本系統(tǒng)的基礎(chǔ)上稍加改動(dòng)，也可以很好地滿足其需要，因此本系統(tǒng)的可移植性好，具有比較大的市場(chǎng)潛力和廣泛的應(yīng)用前景.目 錄摘 要 ..............................................................................................................................I第一章 教室燈光控制器簡(jiǎn)介與方案分析 ...................................................................1 教室燈光控制器簡(jiǎn)介 ............................................................................................1 系統(tǒng)控制方案分析 ................................................................................................1第二章 系統(tǒng)控制模塊的硬件設(shè)計(jì) ...............................................................................3 系統(tǒng)控制模塊的硬件構(gòu)成及簡(jiǎn)介 ........................................................................3 系統(tǒng)控制的主要硬件電路 ....................................................................................3 系統(tǒng)主控電路 .................................................................................................3 系統(tǒng)供電電路 .................................................................................................4 數(shù)據(jù)采集電路 .................................................................................................5 系統(tǒng)時(shí)鐘電路 .................................................................................................7 繼電器驅(qū)動(dòng)電路 .............................................................................................8 超時(shí)報(bào)警電路 .................................................................................................8 按鍵控制電路 .................................................................................................9 系統(tǒng)看門(mén)狗電路 .............................................................................................9第三章 控制模塊軟件設(shè)計(jì) .........................................................................................13 系統(tǒng)監(jiān)控主程序模塊 ..........................................................................................13 系統(tǒng)自檢初始化 ...........................................................................................13 定時(shí)中斷處理設(shè)計(jì) ...........................