【正文】 折線，以減小高頻信號的發(fā)射。模擬電路區(qū)、數(shù)字電路區(qū)、功率驅(qū)動區(qū)要盡量分開，地線不能相混，分別和電源端的地線相連。②采用開關(guān)電源并提供足夠的功率余量，主機部分使用單獨的穩(wěn)壓電路，必要時I/O供電分別采用DCDC模塊隔離，以避免各個部分相互干擾。合理地使用軟件和硬件抗干擾技術(shù)，可使系統(tǒng)最大限度地避免干擾的產(chǎn)生和受干擾后能使系統(tǒng)恢復正常運行，保證系統(tǒng)長期穩(wěn)定可靠地工作。①單片機內(nèi)部程序指針錯亂，使中斷程序運行超出定時時間；②RAM中計時數(shù)據(jù)被沖亂，使程序計算出錯誤的結(jié)果。③中斷誤觸發(fā)，使系統(tǒng)進行錯誤的中斷處理。②死機。5干擾分析（1）數(shù)據(jù)采集誤差的加大。無線數(shù)傳的通信協(xié)議與流程基本上與RS485通信程序相同，因此主機和從機的數(shù)據(jù)通信程序流程圖分別如圖412與413所示。如要傳送1個數(shù)據(jù)幀，此時間延遲將逐漸減少。如圖413圖413從機數(shù)據(jù)通信流程圖無線數(shù)傳通信程序設(shè)計這里所設(shè)計的無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)是采用主從式通信方式，主控制器設(shè)為主站，所有分控制器設(shè)為從站，所有從站都編一個唯一的地址。（3）接收到的數(shù)據(jù)保存至Buf指向的緩沖區(qū)中。該部分程序?qū)?yīng)的流程圖如圖412所示。系統(tǒng)中的主機通信程序分為4個部分，分別為預定義及全局變量部分、程序初始化部分、數(shù)據(jù)通信流程和發(fā)送數(shù)據(jù)部分。主機在發(fā)送數(shù)據(jù)時，按照表42的數(shù)據(jù)格式進行傳輸。如果地址相同，則將其SM2位置0，并發(fā)送本機地址幀，然后準備接收數(shù)據(jù)。若SM2被設(shè)為0，則無論是地址幀還是數(shù)據(jù)幀都將產(chǎn)生RI=1中斷標志，數(shù)據(jù)裝入SBUF。圖411單獨定時控制從機控制程序流程圖RS485通信程序設(shè)計由于RS485總線是異步半雙工的通信總線，在某一個時刻總線只可能呈現(xiàn)一種狀態(tài)，所以這種方式一般適用于主機對從機的查詢方式通信。全部定時控制程序設(shè)計在全部定時控制系統(tǒng)中是通過主控制器向所有的分控制器發(fā)送廣播地址，分控制器在收到廣播地址后，使自己處于接收數(shù)據(jù)狀態(tài)，然后主控制器向網(wǎng)絡(luò)中發(fā)送時間數(shù)據(jù)信息，分控制器在收到時間數(shù)據(jù)后寫入DS1302芯片，等到設(shè)定時間到達后，單片機發(fā)出命令關(guān)閉照明燈。當RST為高電平時，所有的數(shù)據(jù)傳送被初始化，允許對DS1302進行操作。DS1302的控制字節(jié)的最高有效位（位7）必須是邏輯1，如果它為0，則不能把數(shù)據(jù)寫入到DS1302中；位6如果為0，則表示存取日歷時鐘數(shù)據(jù)，為1表示存取RAM數(shù)據(jù)；位5～位1指示操作單元的地址；最低有效位（位0）如為0表示要進行寫操作，為1表示進行讀操作，控制字節(jié)總是從最低位開始輸出。主機收到從機的應(yīng)答后，則開始一次通信，通信完畢，從機繼續(xù)處于監(jiān)聽狀態(tài)，等待呼叫。在主控制器鍵盤上每次按增值與減值鍵改變占空比的值就可以控制燈泡的亮度。假設(shè)把一個周期分為10個時間等份，如果方波中的高低電平占空比是1:9，這時就是一個比較暗的亮度，如果占空比是5:5，就是一個中間亮度，如果高低電平占空比是9:1，這時就是一個比較亮的亮度，高低電平占空比為0:10時，燈泡是滅的，高低電平占空比為10:0時，燈泡最亮。該系統(tǒng)的主機和從機控制程序流程圖分別如圖46與47所示。而其它從機由于地址號不符，他們的SM2位仍然為1，仍處于偵聽狀態(tài)，無法接收主機發(fā)送來的數(shù)據(jù)信息。單片機的工作方式同全部照明啟?？刂葡到y(tǒng)。從機收到的命令是開燈時，打開MOC3021驅(qū)動雙向可控硅，從而就點亮了燈泡；同理，如果收到的命令是關(guān)燈時，封閉MOC3021使雙向可控硅截止，也就達到了關(guān)閉燈泡的目的。單片機的數(shù)據(jù)通信由串口完成，定時器T1為波特發(fā)生器，數(shù)據(jù)傳送格式為1位起始位，8位數(shù)據(jù)位，1位停止位，1位可編程位（TB8）。在主從式多機系統(tǒng)中主機發(fā)送的信息可以傳送到所有的從機或指定的從機，在這里是要發(fā)送給所有的從機，來控制照明燈的啟停。LED數(shù)碼顯示程序的流程圖如圖43所示。圖42鍵盤掃描程序流程圖 LED數(shù)碼顯示程序設(shè)計本系統(tǒng)采用了四位共陽極七段數(shù)碼管，共陽極數(shù)碼管的8個發(fā)光二極管的陽極（二極管正端）連接在一起，通常，公共陽極接高電平（一般接電源），其它管腳接段驅(qū)動電路輸出端。（2） 利用開、關(guān)鍵控制照明燈具的啟停。消抖動程序是這樣實現(xiàn)的，當檢測到一個脈沖信號時，并不立即認為是一次按鍵，而是延時一段時間以后再進行檢測，如果三次檢測都有信號，那么就認為有一次按鍵動作發(fā)生了。如果所有的四根行線都沒有信號，那么就把第一根列線置低，把第二根列線置高，再一次檢測行線有沒有信號，然后依次類推。鍵盤用來輸入指令，發(fā)光數(shù)碼管用來顯示單片機的狀態(tài)，這是一個比較簡單的人機交互形式。結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計方法雖然是早期的程序設(shè)計方法，但該方法還一直被廣泛地使用。4基于單片機的照明控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計軟件是計算機系統(tǒng)的靈魂，沒有軟件計算機不能充分發(fā)揮其功能，這是軟件在計算機中的地位，而在計算機控制系統(tǒng)中，軟件也是非常重要的。系統(tǒng)的主控制器和分控制器分別是以AT89C51與AT89C2051單片機為基礎(chǔ)，按照所要求的功能配上相應(yīng)的外圍電路。接收電流20mA，發(fā)射電流40mA,休眠時電流僅為20uA。（10） 智能數(shù)據(jù)控制，用戶無需編制多余的程序（9） 高速無線通訊和大的數(shù)據(jù)緩沖區(qū)。（8） 雙串口，3種接口方式。（4） 完善的通訊協(xié)議。圖318單片機與無線數(shù)傳模塊的連接SRWF1模塊的特性（1） 微發(fā)射功率:最大10dbm（10mW）的發(fā)射功率。單片機與無線數(shù)傳模塊之間可以進行信息的傳送與回饋，即所謂的雙向通信。當有串行中斷產(chǎn)生時判別是否是本機號，發(fā)送應(yīng)答信息，繼續(xù)保持P10為低電平，使串行收發(fā)器處于接收狀態(tài)；若不是本機地址，使串行收發(fā)器處于接收偵聽狀態(tài)。在進行通信時只需要一個信號控制MAX485的接收和發(fā)送即可。圖316主機通信電路圖圖317從機通信電路圖主機與從機選用的RS485通信收發(fā)器芯片為MAX485，它是MAXIM公司生產(chǎn)的用于RS 485通信的低功率收發(fā)器件，采用單一電源+5 V工作，額定電流為300 μA，采用半雙工通信方式。 RS485通信電路的設(shè)計本系統(tǒng)的有線通信方式采用RS485總線進行通信，RS485標準支持半雙工通信，只需三根線就可以進行數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收，同時具有抑制共模干擾的能力，接收靈敏度可達177。使用PWM方法進行可控硅控制時，調(diào)制頻率不能低于市電頻率，因為當頻率低于50Hz時，超過了人眼視覺暫留效應(yīng)，用于調(diào)光將產(chǎn)生閃爍的現(xiàn)象。當電源電壓VCC不變的情況下，輸出電壓的平均值U取決與占空比α的大小，改變α的大小就可以改變輸出電壓的平均值，這就是PWM的工作原理。當此腳輸出高電平時，將會封鎖住MOC3021，使雙向可控硅BT131不導通，這樣就會使照明燈關(guān)閉；，使光電耦合器MOC3021打開驅(qū)動雙向可控硅，從而將雙向可控硅觸發(fā)導通，這樣就開啟了所要控制的照明燈。DS1302由兩者中的較大者供電。對DS1302的每一次讀寫需16個時鐘脈沖，前8個脈沖輸入操作地址和讀寫命令。DS1302與單片機的連接僅需要3根線，即SCLK、I/O、RST。分控制器系統(tǒng)的硬件電路原理圖如圖314所示。采用DS12887芯片設(shè)計的時鐘電路無需任何外圍電路和器件，并具有良好的微機接口。具體的比較結(jié)果如下表31所示。 “1腳”，“2腳”，“6腳”，“5腳”的電壓與“2腳”的電壓保持一致。圖312中,熱釋電傳感器S 極輸出信號送入BIS0001的14 腳,經(jīng)內(nèi)部第一級運算放大器放大后,由C3 耦合從12 腳輸入至內(nèi)部第二級運算放大器放大,再經(jīng)電壓比較器構(gòu)成的鑒幅器處理后,檢出有效觸發(fā)信號去啟動延遲時間定時器,最后從12 腳輸出信號(Vo ) 送入單片機進行照明控制。由于熱釋電傳感器輸出的信號變化緩慢、幅值小(小于1 mV) ,不能直接作為照明系統(tǒng)的控制信號,因此傳感器的輸出信號必須經(jīng)過一個專門的信號處理電路,使得傳感器輸出信號的不規(guī)則波形轉(zhuǎn)變成適合于單片機處理的數(shù)字信號。鏡片與探頭的配合應(yīng)用——我們常用的是雙源式探頭，揭開濾光玻璃片，其內(nèi)部有兩點對7—14um的紅外波長特別敏感的TO—5材料連接著場效管。以毫米為單位。二、白色主要用于適配外殼顏色。 （5）菲涅爾透鏡菲涅爾透鏡作用有兩個：一是聚焦作用，即將熱釋紅外信號折射（反射）在PIR上，第二個作用是將探測區(qū)域內(nèi)分為若干個明區(qū)和暗區(qū)，使進入探測區(qū)域的移動物體能以溫度變化的形式在PIR上產(chǎn)生變化熱釋紅外信號。物體發(fā)射出的紅外線輻射能，最強波長和溫度的關(guān)系滿足λm*T=2989（）（其中λm為最大波長，T為絕對溫度）。（4）濾光窗 制造熱釋電紅外探測元的高熱電材料是一種廣譜材料，～20μm。傳感器仍然沒有信號輸出。熱釋電紅外傳感器（以下簡稱：傳感器）由敏感單元、阻抗變換器和濾光窗等三大部分組成。實際使用時,在熱釋電傳感器前需安裝菲涅爾透鏡,這樣可大大提高接收靈敏度,增加檢測距離及范圍。//兩次轉(zhuǎn)換間隔大于21usP0=0xff。if(ADOUT)vol|=0x01。//開啟控制電路，使能DATA OUT和I/O CLOCKfor(i=1。w=PickCount。sbit ADCS=P1^2。由于可能破壞輸出數(shù)據(jù)，所以在接近轉(zhuǎn)換完成時要小心防止CS被拉至低電平。10位數(shù)據(jù)通過DATA OUT 被發(fā)送到主機串行接口。串行接口然后把I/O CLOCK序列提供給I/O CLOCK并從DATA OUT接收前次轉(zhuǎn)換結(jié)果。為了區(qū)別于原有的Microwire總線，稱這種新產(chǎn)品為增強型的Microwire／PLUS總線。)1LSB Max，芯片體積小等特點。信號經(jīng)過采集送入A/D轉(zhuǎn)換電路，通過單片機處理后，最終作為系統(tǒng)應(yīng)用程序進行開關(guān)燈判斷的依據(jù)。 （2）對+5V電源進行監(jiān)視：當+5V電源正常時，RESET為低電平，單片機正常工作；當+5V電源電壓降至+，RESET輸出高電平，對單片機進行復位。4個7段數(shù)碼管都被接成共陽極方式。每當按下一個鍵時，對應(yīng)的行線與列線就會連通，這樣單片機就能檢測出信號，并通過鍵盤掃描程序?qū)︽I盤進行掃描，以識別被按鍵的行、列位置。圖32主控制器系統(tǒng)的硬件電路原理圖 鍵盤的接口設(shè)計鍵盤的結(jié)構(gòu)形式有兩種，即獨立式按鍵和矩陣式鍵盤。圖31 系統(tǒng)硬件總述圖本系統(tǒng)采用了ATMEL公司MCS51系列單片機中的AT89C51芯片，它是低壓高性能CMOS 8位微處理器，帶有4k字節(jié)Flash閃速存儲器，128字節(jié)內(nèi)部RAM，15個I／O口線，兩個16位定時／計數(shù)器，—個5向量兩級中斷結(jié)構(gòu)，一個全雙工串行通信口。 圖23主控制器硬件電路結(jié)構(gòu)框圖圖24分控制器硬件電路結(jié)構(gòu)框圖系統(tǒng)在單片機的控制之下完成數(shù)據(jù)的通信、顯示，同時能夠控制照明燈具，其硬件電路只是系統(tǒng)的實施工具，大量的工作是由軟件來完成的。圖22無線數(shù)傳系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖系統(tǒng)的主控制器通過RS485總線或無線數(shù)傳模塊將數(shù)據(jù)或命令發(fā)送給分控制器，同時將信息送給數(shù)碼顯示單元進行顯示，并有看門狗電路對運行程序進行有效監(jiān)視。有線通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖如圖21所示。此編程工具相比匯編語言具有結(jié)構(gòu)化、適用范圍大、可移植性好等特點。硬件電路是采用結(jié)構(gòu)化系統(tǒng)設(shè)計方法，該方法保證設(shè)計電路的標準化、模塊化。2基于單片機的照明控制系統(tǒng)的設(shè)計框架與性能 系統(tǒng)設(shè)計要點系統(tǒng)設(shè)計主要包括硬件和軟件兩大部分，依據(jù)控制系統(tǒng)的工作原理和技術(shù)性能，將硬件和軟件分開設(shè)計。C信號室內(nèi)光信號人體信號時鐘信號電燈的開關(guān)狀態(tài)參數(shù)自然光照度人體作息時間邏輯狀態(tài)強無休息斷強無上課斷強有休息斷強有上課斷弱無休息斷弱無上課斷弱有休息斷弱有上課合表11 系統(tǒng)邏輯表12 系統(tǒng)邏輯真值表信號室內(nèi)光信號人體信號時鐘信號電燈的開光狀況參數(shù)自然光信號人體作息時間符號ABCD邏輯狀態(tài)10001010110011100000001001000111本章介紹了照明控制系統(tǒng)在智能樓宇中的應(yīng)用、發(fā)展以及所使用的主要專業(yè)技術(shù)。關(guān)系如果假設(shè)：室內(nèi)光線強度為A：光線強時A=1，光線弱時A=0；人體信號為B：有人時B=1，無人時B=0；作息時間為C：上課時C=1，休息時C=0；電燈開關(guān)狀態(tài)為D：合時D=1，斷開時D=0。圖12 主控制器硬件電路結(jié)構(gòu)框圖3下位機系統(tǒng)分控制器硬件電路結(jié)構(gòu)如圖13所示。 系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)主要由三部分組成：（1）上位機系統(tǒng)；（2）下位機系統(tǒng)；（3）通信系統(tǒng)。硬件電路是采用結(jié)構(gòu)化系統(tǒng)設(shè)計方法，該方法保證設(shè)計電路的標準化、模塊化。（2）國內(nèi)一些智能照明控制系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)集中控制和集中顯示，具有一定的智能性，但其只能控制房間中的一個燈或一組燈的開、關(guān)，不能實現(xiàn)場景控制，也不能對燈光的亮度進行調(diào)節(jié)，不能產(chǎn)生多種照明效果。美國LCamp。輸入裝置包括傳感器、定時裝置和控制面板或遙控器。智能照明控制系統(tǒng)是指用計算機技術(shù)并輔助以其它手段，對電力照明實行自動控制，提供合適照明光環(huán)境的同時降低照明系統(tǒng)電能消耗和其它使用費用。在智能建筑中的智能照明、供熱、空調(diào)、通訊及辦公設(shè)備將全部由電子計算機進行控制與管理。 智能照明控制系統(tǒng)的發(fā)展與現(xiàn)狀智能控制技術(shù)發(fā)展方向主要有基于人工智能技術(shù)的智能控制方向、智能控制的模糊控制方向和智能控制的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制方向，在智能控制的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制方向上，基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和模糊邏輯有機結(jié)合的神經(jīng)模糊技術(shù)，已成為近年來的一個熱門課題。有線傳輸?shù)姆绞诫m然使用非常廣泛且可靠性較高