基于單片機(jī)控制的紅外感應(yīng)照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)畢業(yè)論文(編輯修改稿)
2025-07-19 01:42 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 表 2 P3 第二功能端口引腳 第二功能 RXD (串行輸入口) TXD (串行輸出口) (外中斷 0)INT0 (外中斷 1)INT1 T0 (定時(shí)/計(jì)數(shù)器 0) T1 (定時(shí)/計(jì)數(shù)器 1) (外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫選通)WR (外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通)RDRST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.ALE/PROG當(dāng)訪問外部程序存儲(chǔ)器或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí),ALE(地址鎖存允許)輸出脈沖用于鎖存地址的低 8 ,ALE 仍以時(shí)鐘振蕩頻率的 1/6 輸出固定的脈沖信號(hào),因此它可對(duì)外輸出時(shí)鐘或用于定時(shí)目的.要注意的是:每當(dāng)訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)將跳過一個(gè) ALE Flash 存儲(chǔ)器編程期間,該引腳還用于輸入編程脈沖(PROG).如有必要,可通過對(duì)特殊功能寄存器(SFR)區(qū)中的 8EH 單元的 D0 位置位,可禁止 ALE ,只有一條 MOVX 和 MOVC 指令才能將 ALE ,該引腳會(huì)被微弱拉高,單片機(jī)執(zhí)行外部程序時(shí),應(yīng)設(shè)置 ALE 禁止位無效.PSEN程序儲(chǔ)存允許(PSEN)輸出是外部程序存儲(chǔ)器的讀選通信號(hào),當(dāng) AT89C52 由外部程序存儲(chǔ)器取指令(或數(shù)據(jù))時(shí),每個(gè)機(jī)器周期兩次 PSEN 有效,間,當(dāng)訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器,將跳過兩次 PSEN 信號(hào).EA/VPP CPU 僅訪問外部程序存儲(chǔ)器(地址為 0000H—FFFFH),EA 端必須保持低電平(接地).需注意的是:如果加密位 LB1 被編程,復(fù)位時(shí)內(nèi)部會(huì)鎖存 EA EA 端為高電平(接 Vcc 端),CPU 存儲(chǔ)器編程時(shí),該引腳加上+12V 的編程允許電源 Vpp,當(dāng)然這必須是該器件是使用 12V 編程電壓 Vpp.XTAL1振蕩器反相放大器的及內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生器的輸入端.XTAL2振 蕩 器 反 相 放 大 器 的 輸 出 端 .3 熱釋電紅外傳感器 熱釋電紅外線傳感器簡(jiǎn)介熱釋電紅外線傳感器能以非接觸形式檢測(cè)出人體輻射的紅外線能量的變化,并將其轉(zhuǎn)化成電壓信號(hào)輸出 [4].將這個(gè)電壓信號(hào)加以放大,便可驅(qū)動(dòng)各種控制電路,如作電源開關(guān)控制、防盜防火報(bào)警、不需要用紅外線或電磁波等發(fā)射源、靈敏度高、可流動(dòng)安裝等特點(diǎn).為了探測(cè)移動(dòng)人體,通常使用雙元件型熱釋電紅外傳感器,在這種傳感器內(nèi)部,兩個(gè)敏感元件反相連接,當(dāng)人體靜止時(shí)兩元件極化程度相同,兩元件極化程度不同,凈輸出電壓不為 0,從而達(dá)到了探測(cè)移動(dòng)人體的目的 [5].熱釋電紅外線傳感器在每個(gè)探測(cè)器內(nèi)裝入一個(gè)或兩個(gè)探測(cè)元件,并將兩個(gè)探測(cè)元件以反極性串聯(lián),到的紅外輻射轉(zhuǎn)變成微弱的電壓信號(hào),經(jīng)裝在探頭內(nèi)的場(chǎng)效應(yīng)管放大后向外輸出 [6].圖 2 雙元紅外傳感器示意圖,為了提高探測(cè)器的探測(cè)靈敏度以增大探測(cè)距離,一般在探測(cè)器的前方裝設(shè)一個(gè)菲涅爾透鏡,該透鏡用透明塑料制成,將透鏡的上、下兩部分各分成若干等份,制成一種具有特殊光學(xué)系統(tǒng)的透鏡,它和放大電路相配合,可將信號(hào)放大 70 分貝以上,這樣就可以測(cè)出 1020 米范圍內(nèi)人的行動(dòng) [7].一旦人進(jìn)入探測(cè)區(qū)域內(nèi),人體紅外輻射通過部分鏡面聚焦,并被熱釋電元接收,但是兩片熱釋電元接收到的熱量不同,熱釋電也不同不能抵消,經(jīng)信號(hào)處理而輸出電壓信號(hào).圖 2 雙元紅外傳感器示意圖 熱釋電紅外線傳感器結(jié)構(gòu)特性 圖 3 雙探測(cè)元熱釋電紅外傳感器圖 3 D 端接電源正極,G端接電源負(fù)極,S 、特性一致的探測(cè)元串接在一起,、大小相等的,熱釋電傳感器通過安裝在傳感器前面的菲涅爾透鏡將其聚焦后加至兩個(gè)探測(cè)元上,從而,它的探測(cè)波長(zhǎng)范圍為 ,該傳感器在窗口上加裝了一塊干涉濾波片 [8].這種濾波片除了允許某些波長(zhǎng)范圍的紅外輻射通過外,還能將燈光、陽(yáng)光和其它紅外輻射拒之門外. 產(chǎn)品在安裝過程中還需要注意安裝方向,由于透鏡的光學(xué)特性決定橫切探測(cè)區(qū)域比較敏感,所以產(chǎn)品安裝時(shí)要注意入侵方向與探測(cè)器視場(chǎng)的夾角,最好成 90176。垂直,這樣就可以保證有人出現(xiàn)時(shí)能最大程度橫切探測(cè)區(qū)域. 4 電磁繼電器 電磁繼電器介紹電磁繼電器是在在輸入電路內(nèi)電流的作用下,由機(jī)械部件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生預(yù)定響、交流電磁繼電器、磁保持繼電器、極化繼電器、舌簧繼電器,節(jié)能功率繼電器 [9]. 電磁式繼電器一般由控制線圈、鐵芯、銜鐵、觸點(diǎn)簧片等組成,控制線圈和接點(diǎn)組之間是相互絕緣的,因此,的線圈兩頭加上其線圈的額定的電壓時(shí),線圈中就會(huì)流過一定的電流,從而產(chǎn)生電磁效應(yīng),銜鐵就會(huì)在電磁力吸引的作用下克服返回彈簧的拉力吸向鐵芯,從而帶動(dòng)銜鐵的動(dòng)觸點(diǎn)與靜觸點(diǎn)(常開觸點(diǎn)),電磁的吸力也隨之消失,銜鐵就會(huì)在彈簧的反作用力返回原來的位置,使動(dòng)觸點(diǎn)與原來的靜觸點(diǎn)(常閉觸點(diǎn))吸合、釋放,從而達(dá)到了在電路中的接通、切斷的開關(guān)目的. 繼電器驅(qū)動(dòng)原理當(dāng) AT89C52 單片機(jī)的 引腳輸出低電平時(shí),三極管飽和導(dǎo)通,＋12V 電源加到繼電器線圈兩端,繼電器吸合,繼電器的常開觸點(diǎn)閉合,相當(dāng)于開關(guān)閉合. 當(dāng) AT89C52 單片機(jī)的 引腳輸出高電平時(shí),三極管截止,繼電器線圈兩端沒有電位差,繼電器銜鐵釋放,繼電器的常開觸點(diǎn)釋放,瞬間,由于線圈中的電流不能突變?yōu)榱?繼電器線圈兩端會(huì)產(chǎn)生一個(gè)較高電壓的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)則可以通過二極管釋放,從而保護(hù)了三極管免被擊穿,也消除了感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)對(duì)其他電路的干擾,這就是二極管的保護(hù)作用.5 方案設(shè)計(jì) 系統(tǒng)概述 、熱釋電紅外線傳感器及處理電路、,光照檢測(cè)電路和熱釋電紅外線傳感器采集光照強(qiáng)弱、是否有人等信息送到單片機(jī),單片機(jī)根據(jù)這些信息通過控制電路對(duì)照明設(shè)備進(jìn)行開關(guān)操作,包括總體設(shè)計(jì)、硬件設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)等幾個(gè)階段,就本設(shè)計(jì)來說也
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