【正文】 與導(dǎo)電，從而增強(qiáng)了電路中的電流。內(nèi)置時(shí)鐘電路的頻率最高可達(dá) 12MHz。 聲光控路燈照明系統(tǒng)設(shè)計(jì) 作者： *** 第 5 頁 共 18 頁 第 3章 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 硬件設(shè)計(jì) 整個(gè)系統(tǒng)由 AT89C51 單片機(jī)控制，利用聲音傳感器與光敏控制電路對外界信號進(jìn)行采 集 [17]，將采集到的信號傳給單片機(jī)，單片機(jī)對信號進(jìn)行判斷，將結(jié)果輸出，通過繼電器來控制路燈的亮滅。同時(shí)，自己制作的矩陣式鍵盤，方便耐用，原理簡單，檢修容易。 為避免單片機(jī)與外圍模塊電源之間的干擾、本著輕便節(jié)約的思路，單片機(jī)供電我們采用方案一，其外圍模塊供電我們采用方案三。 通過分析比較之后，為了是系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 簡單，基于 51 單片機(jī)簡單易學(xué)且性價(jià)聲光控路燈照明系統(tǒng)設(shè)計(jì) 作者： *** 第 4 頁 共 18 頁 比高等特點(diǎn)，我們采用方案三。 單 片 機(jī)開關(guān)聲音控制部分光敏控制部分4*4鍵盤繼電器路 燈 圖 21 系統(tǒng)框圖 為了較好的實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)各個(gè)模塊的功能和彼此之間的配合銜接，并且考慮到性價(jià)比，我們對系統(tǒng)各部分做了幾個(gè)方案并對其進(jìn)行了設(shè)計(jì)對比論證，具體論證如下： 主控系統(tǒng)的選擇 方案一：采用凌陽公司的 SPCE061A 單片機(jī) [12]。由淺入深，由路燈照明系統(tǒng)這一實(shí)際情況來掌握科技知識，實(shí)現(xiàn)理 論與實(shí)踐的結(jié)合 ,進(jìn)而為現(xiàn)代科學(xué)事業(yè)盡一份力量！ 研究意義：用聲光控智能開關(guān) [7]來控制路燈的亮滅，只有在天黑以后，當(dāng)有人或車路過馬路，發(fā)出腳步聲或其它聲音時(shí)，路燈會自動點(diǎn)亮，提供照明，當(dāng)行人或者過路車經(jīng)過以后，路燈延時(shí)幾分鐘后會自動熄滅。 選題背景 隨著全國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的快速增長， 城市化進(jìn)程的不斷加快，照明數(shù)量和質(zhì)量都有了很大的提高。 Intelligent control。 該系統(tǒng)可以設(shè)定每只路燈的開關(guān)燈時(shí)間，還可以通過傳感器來識別外部環(huán)境的明 暗變化和有無車輛與人員通過，是一種實(shí)用的路燈控制系統(tǒng)。 本設(shè)計(jì)采用 MCS51 單片機(jī)作為主控端與各路燈的控制核心。幾秒鐘后，如果沒有聲響，則再通過單片機(jī)來控制路燈熄滅，達(dá)到節(jié)能節(jié)電的目的。聲控電路主要負(fù)責(zé)將聲音信號轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的電信號而輸出以實(shí)現(xiàn)其自動控制功能，延時(shí)電路則幫助該控制系統(tǒng)在聲音消失后自動延長一段光照時(shí)間，達(dá)到既能起到照明作用又節(jié)能環(huán)保。為了實(shí)現(xiàn)白天自動熄滅夜間自動打開節(jié)省了人為控制，我選擇了這個(gè)課題，希望從課題研究中找到答案。 所以，對這一課題的研究是必要的。 方案三：采用通用的 51 單片機(jī)作為主控制器。輸出精度高， 0 到 32V 可調(diào)，調(diào)節(jié)范圍大，使用簡單，但是體積重量較大，不方便攜帶。 CH452 內(nèi)置時(shí)鐘振蕩電路，可驅(qū)動 8位數(shù)碼管或 64 只 LED，具有 BCD 譯碼、閃爍、移位段們尋址等功能。 方案二：采用自己制作的光敏傳感電路。 與 MCS48 系列單片機(jī)相比，其以典型的體系結(jié)構(gòu)和完善的專用寄存器集中管理方式以及方便的邏輯位操作功能和豐富的指令系統(tǒng)，為之后的其他單片機(jī)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。某些金屬的碲化物、硒化物、硫化物等均可作為半導(dǎo)體光敏電阻的材料。 在光敏電阻兩端的金屬電極之間加上電壓后，就會有電 流通過光敏電阻，當(dāng)有光線射到光敏電阻時(shí)，電流就會隨光照強(qiáng)度的增加而增大，光電轉(zhuǎn)換就是通過這一原理實(shí)現(xiàn)。由觸發(fā)器構(gòu)成中間端，利用觸發(fā)器一觸即發(fā)的特點(diǎn)來控制照明電路工作，在選擇觸發(fā)器時(shí)應(yīng)具有靈敏度高、響應(yīng)時(shí)間短等優(yōu)點(diǎn)，常見的有 JK 觸發(fā)器、 D 觸發(fā)器等。如可編程定時(shí)計(jì)數(shù)器 8253 或者 51 單片機(jī)通過編程構(gòu)成的計(jì)數(shù)器等。 本設(shè)計(jì)利用繼電器的小電流控制大電流的特點(diǎn)，來實(shí)現(xiàn)將單片機(jī)輸出的小電流來控制路燈需要的大電流。 聲光控路燈照明系統(tǒng)設(shè)計(jì) 作者： *** 第 9 頁 共 18 頁 穩(wěn)壓電源電路如 圖 35。世界各國，尤其是發(fā)達(dá)同家和地區(qū)，對綠色照明的應(yīng)用將更加普遍，現(xiàn)代化綠色照明系統(tǒng)，對于保護(hù)環(huán)境、維護(hù)生態(tài)平衡、保護(hù)人類健康都具有重大意義。 //光敏開關(guān) 1 為無光， 0 為有光 sbit dg=P0^0。x) for(y=123。 int sj。 EA=1。 } h++。 } } } void dingshi50ms( ) interrupt 1 { TH0=(6553550000)/256。 } if(min==60) { h++。 聲光控路燈照明系統(tǒng)設(shè)計(jì) 作者： *** 第 17 頁 共 18 頁 else dg=1。 bb=h%10。 } void display(uchar i,uchar xx) { P1=table_wei[i]。同時(shí)不斷檢查我的論文進(jìn)度，督促我更好更快的完成。 。在此，向***老師表示最誠摯的謝意。 delay(3)。 display(0,aa)。 } void dingshi20ms( ) interrupt 3 { TH1=(6553520xx0)/256。 } if(h==24) h=0。 //定時(shí) 50ms。 } if(s3==0) { while(s3==0) { delay(1)。 TR0=1。 聲光控路燈照明系統(tǒng)設(shè)計(jì) 作者： *** 第 14 頁 共 18 頁 void main() { P0=0xff。y)。 sbit ss2=P0^2。 在實(shí)現(xiàn)聲光控的基礎(chǔ)上還可以加上更多其它的檢測電路，可以檢測車輛是否超速，檢測路燈的明暗狀況等信息，再將檢測到的信號傳送到主控端，實(shí)現(xiàn)路燈的實(shí)時(shí)、智能控制。 整個(gè)程序 [20]的流程包括對光敏電阻、聲音傳感器的檢測結(jié)果的處理，對定時(shí)時(shí)間的路燈處理情況等功能。 部分單元電路 鍵盤模塊 4*4 鍵盤通常采用線選法。因此作為一個(gè)延時(shí)電路，在整個(gè)電路中應(yīng)能實(shí)現(xiàn)在延時(shí)結(jié)束后發(fā)出一個(gè)結(jié)束信號，傳送到控制電路。 圖 33 聲控電路原理 延時(shí)電路 電子計(jì)數(shù)器的出現(xiàn)，使得功能多變的定時(shí)、計(jì)數(shù)器層出不窮，其形式也變得多種多樣。其電路原理如 圖 32。通常都將光敏電阻器制成薄片結(jié)構(gòu)，以使其吸收的光能更多，從而提高其靈敏度。具有非常好的中斷功能，包括一個(gè)串行中斷、兩個(gè)定時(shí) /計(jì)數(shù)器中斷和兩個(gè)外中斷，可通過這些功能來實(shí)現(xiàn)不同的控制要求，并有二級優(yōu)先級別選擇。 綜上分析，我們選用方案二。 方案三：采用自制的 4*4 矩陣式鍵盤輸入控制， 4*4 矩陣式鍵盤充分利用單片機(jī)的 I/O 端口，節(jié)省硬件的同時(shí)，擴(kuò)增了按鍵數(shù)。體積小，重量輕，攜帶方便，輸出電壓可調(diào)。開發(fā)更加容易，使整個(gè)系統(tǒng)變得更加簡單，性價(jià)比較高， C 語言 [15]與匯編語言 [16]可以互相調(diào)用。系統(tǒng)總體由聲音傳感器、光控電路、鍵盤模塊、繼電器等組成，系統(tǒng)組成如 圖 21 所示。同時(shí)也希望通過這次的研究能讓人們進(jìn)一步地了解聲光控路燈的應(yīng)用前景。 聲光控路燈照明系統(tǒng)具有許多實(shí)際意義 [3]：一是省電，燈泡不會很長時(shí)間亮著，所以節(jié)電效率較高；二是便利，不需要接觸，全自動智能控制 [4]；另外，線路簡單，安裝便利，是公共場所照明的首選。 【關(guān)鍵詞】 MCS51 單片機(jī)；智能控制；