【正文】 容，更好的保證振蕩器穩(wěn)定和可靠地工作。電容值無嚴(yán)格要求，但電容取值對振蕩頻率輸出的穩(wěn)定性、大小、振蕩電路起振速度有少 許影響， C C2 可在 20pF 到 100pF之間取值，但在 60pF 到 70pF 時振蕩器有較高的頻率穩(wěn)定性。本設(shè)計采用最常用的內(nèi)部時鐘方式，即用外接晶體和電容組成的并聯(lián)諧振回路。內(nèi)部時鐘方式和外部時鐘方式。 圖 時鐘電路： AT89C51 雖然有內(nèi)部振蕩電路，但要形成時鐘，必須外部附加電路。其中電平復(fù)位是通過 RST端經(jīng)電阻與電源 Vcc 接通而實現(xiàn)的。本設(shè)計就是用的按鍵手動復(fù)位如圖 。時鐘頻率用 12MHz 時 C 取 22uF， R 取 1K。 最簡單的上電自動復(fù)位電路中上電自動復(fù)位是通過外部復(fù)位電路的電容充電來實現(xiàn)的。復(fù)位引腳 RST通過一個斯密特觸發(fā)器用來抑制噪聲，在每個機(jī)器周期的 S5P2,斯密特觸發(fā)器的輸出電平由復(fù)位電路采樣一次，然后才能得到內(nèi)部復(fù)位操作所需要的信號 [6]。 e. PSEN (29 腳）：程序存儲器允許輸出信號端； f. EA/Vpp（ 31 腳）：外部程序存儲器地址允許輸入端 /固化編程電壓輸入端； g. P0 端口（ ～ ,39～ 32 腳）： P0 口是一個漏極開路的 8 位準(zhǔn)雙向 I/O端口； f. P P2 及 P3 端口均是帶有內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 端口； 在 89C51 中， P3 端口還用于一些復(fù)用功能。 圖 AT89C51 主要特性： a. 一個 8 位的 80C51 微處理器（ CPU)； b. 片內(nèi) 256 字節(jié)數(shù)據(jù)存儲器 RAM/SFR，用以存放可以讀 /寫的數(shù)據(jù)，如運算西安工業(yè)大學(xué)北方信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 8 的中間結(jié)果、最終結(jié)果以及欲顯示的數(shù)據(jù)等； c. 片內(nèi) 4KB 程序存儲器 Flash ROM，用以存放程序、一些原始數(shù)據(jù)和表格； d. 4 個 8 位并行 I/O 端口 P0～ P3，每個端口既可以用作輸入，也可以用作輸出； e. 兩個 16 位的定時器 /計數(shù)器，每個定時器 /計數(shù)器都可以設(shè)置成計數(shù)方式，用以對外部事件進(jìn)行計數(shù)，也可以設(shè)置成定時方式，并可以根據(jù)計數(shù)或定時的結(jié)果實現(xiàn)計算機(jī)控制； f. 具有 5 個中斷源、兩個中斷優(yōu)先級的中斷控制系統(tǒng)； g. 一個全雙工 UART(通用異步接收發(fā)送器）的串行 I/O 口，用于實現(xiàn)單片機(jī)之間或單片機(jī)與 PC 機(jī)之間的串行通信； h. 片內(nèi)振蕩 器和時鐘產(chǎn)生電路，但石英晶體和微調(diào)電容需要外接，最高允許振蕩頻率為 24MHz； i. 89C51 單片機(jī)與 8051 相比，具有節(jié)電工作方式，即休閑方式及掉電方式。由于將多功能 8 位 CPU 和閃爍存儲器組合在單個芯片中，ATMEL 的 AT89C51 是一種高效微控制器，它為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價格低廉的方案。單片機(jī)的可擦除只讀存儲器可以反復(fù)擦除 100 次。 方案選擇 部分元器件在 Protues 軟件 中未找到，而且焊接電路板對于結(jié)果演 示效果更好，所以本課題選擇焊接電路板。Proteus 是世界上著名的 EDA 工具 (仿真軟件 )，從原理圖布圖、代碼調(diào)試到 單片機(jī) 與外圍電路協(xié)同仿真，一鍵切換到 PCB 設(shè)計，真正實現(xiàn)了從概念到產(chǎn)品的完整設(shè)計。它是目前最好的仿真 單片機(jī) 及外圍器件的工具。 西安工業(yè)大學(xué)北方信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 6 Protues 軟件調(diào)試方案 Protues 軟件是英國 Labcenter electronics 公司出版的 EDA 工具軟件。才外人體傳感器要求靈敏度高、可靠性強(qiáng)，本系統(tǒng)采用 熱釋電紅外傳感器（ PIR） RE200B。而軟件部分，是對硬件端口所體現(xiàn)的信號加以采集、分析、處理，最終實現(xiàn)系統(tǒng)所要實現(xiàn)的各項功能。同時，還可以按作息時間來控制，夜晚超過 12 點，若還有人存在，則關(guān)閉控 制系統(tǒng)的運行，改用開關(guān)手動控制。 本課題所研制的控制系統(tǒng)以自然光強(qiáng)度和人體存在作為主要輸入?yún)?shù)，可以實現(xiàn)自動與手動控制相兼容。因此，只有對程序執(zhí)行的時間要 求十分苛刻時，才考慮使用匯編語言。 與匯編語言相比， C51 語言可以編寫出更加靈活和更多功能的用戶界面，提供優(yōu)質(zhì)的圖文顯示而且硬件處理效率也不會降低太多。對于一個 較大的程序，可將整個程序按功能分成若干個模塊，不同的模塊完成不同的功能。 C 語言是一種高級 程序設(shè)計語言 ，它提供了十分完備的規(guī)范化流程控制結(jié)構(gòu)。 單片機(jī) C51 語言兼?zhèn)涓呒壵Z言與低級語言的優(yōu)點 ， 語法結(jié)構(gòu)和標(biāo)準(zhǔn) C 語言基本一致，語言簡潔，便于學(xué)習(xí) ， 運行于 單片機(jī) 平臺，支 持的 微處理器 種類繁多，可移植性好。和 C 語言不同的是， C51 語言運行于 單片機(jī)平臺， 而 C 語言則運行于普通的桌面平臺。因此，不同的處理器有不同的匯編語言語法和編譯器，編譯的程序無法在不同的處理器上執(zhí)行，缺乏 可移植性 ； 意圖 ， 可維護(hù)性 差，即使是完成 簡單的 工作 也需要大量的匯 編語言代碼，很容易產(chǎn)生 bug，難于調(diào)試； ，而且只能針對特定的 體系結(jié)構(gòu)和 處理器 進(jìn)行優(yōu)化，開發(fā) 效率 很低， 周期 長且 單調(diào) 。 匯編語言優(yōu)點： ，故能夠保持機(jī)器語言的一致性， 直接 、 簡捷 ，并能象機(jī)器指令一樣 訪問 、 控制 計算機(jī)的各種 硬件 設(shè)備 ；西安工業(yè)大學(xué)北方信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 4 簡短 ，占用 內(nèi)存 少，執(zhí)行 速度 快，是高效的程序 設(shè)計 語言，經(jīng)常與 高級語言 配合使用，以 改善 程序的執(zhí)行速度和效率，彌補(bǔ)高級語言在硬件控制方面的不足，應(yīng)用十分廣泛。這樣，就不可避免地加重了程序員的負(fù)擔(dān)。匯編語言保持了機(jī)器語言的優(yōu)點，具有直接和簡捷的特點，可有效地訪問 、控制計算機(jī)的各種硬件設(shè)備，如 磁盤 、存儲器、 CPU、 I/O 端口等，且占用內(nèi)存少，執(zhí)行速度快，是高效的 程序設(shè)計語言 。因為是機(jī)器指令的符號化表示，故不同的機(jī)器就有不同的匯編語言。處理器執(zhí)行指令時，根據(jù)不同的指令采取不同的動作 ，完成不同的 功能 ，既可以改變自己 內(nèi)部 的工作狀態(tài)，也能控制其它外圍 電路 的工作狀態(tài) [2]。 處理器 是在 指令 的 控制 下 工作的， 處理器 可以識別的每一條指令稱為 機(jī)器指令 。因此，有時候人們也把匯編語言稱為組合語言。使用匯編語言編寫的程序，機(jī)器不能直接識別，還要由 匯編程序 或者叫匯編語言編譯器轉(zhuǎn)換成機(jī)器指令。 2 教室照明系統(tǒng)方案論證 3 2 教室照明系統(tǒng)方案論證 匯編語言 匯編語言是面向機(jī)器的 程序設(shè)計 語言。當(dāng)室內(nèi)唔認(rèn)識，節(jié)電裝置延時 5 分鐘后，自動關(guān)閉供電電源。即使打開開關(guān)，照明燈也不亮（即光線亮度夠時，室內(nèi)有人燈也不亮）。 西安工業(yè)大學(xué)北方信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 2 教室照明節(jié)能智 能控制系統(tǒng)是根據(jù)判別光照度強(qiáng)弱和人體特定紅外波普感應(yīng)原理，結(jié)合結(jié)合人體感應(yīng)傳感其技術(shù)，通過數(shù)字電路的精確分析判斷，實現(xiàn)“按需用電”之目的。當(dāng)然，這種產(chǎn)品在某種程度上說確實實現(xiàn)了節(jié)能的目的，但同時也給人們的生存環(huán)境造成了一定的破壞?，F(xiàn)在的公共場所照明應(yīng)用最多的還是你年前出現(xiàn)的聲光控延時燈具和開關(guān)。 目前國內(nèi)國外同領(lǐng)域大多都研究智能自動控制在照明中的應(yīng)用，以熱釋紅外為基礎(chǔ)來檢測是否有人，靠單片機(jī)來實行自動化，但是大多數(shù)只是停留在理論階段，并未在實際生活中像聲控那樣廣泛應(yīng)用，而高校中用電量 30%— 40%都用在照明上，這部 分中浪費極為嚴(yán)重。再者，現(xiàn)代自動化程度不斷提高，計算機(jī)技術(shù)的普及，燈光的管理也朝著自動化、智能化方向發(fā)展 [1]。 目前對燈光的智能控制，尤其是我國教室燈光的智能控制尤為缺乏和不完善，依然是傳統(tǒng)式的人工管理。而此問題對我國來說尤為嚴(yán)重。 關(guān)鍵詞 :教室節(jié)能照明；軟件設(shè)計； 熱釋電 紅外傳感器；智能控制 III The Software Design of Classroom Energyefficient Lighting Intelligent Control System Abstract This classroom light intelligent control systemthe theory of the lightput forward methods of on the basis of developed, whichmachine of AT89C52 is a major part, and the environment of development isbetter than before. This system can satisfy the following functions, such ascontrolling the circuit of illumination, testing and processing daylightsignal, testing and processing the signal of human body that illuminates theback track exists, reporting to the warning devices, etc. This paper describes system software design process, the use of modular programming ideas, use C51 language source code, classrooms energyefficient lighting. This system had many advantages. For example, the physical volume wassmall，the system was conveniently controlled, the credibility was high, theappropriation was strong, and its price proportion was ideal， etc. Theexperiment proved that the system can satisfy the control mand of theclassroom39。 本文詳細(xì)闡述了系統(tǒng)的軟件設(shè)計過程，采用模塊化的編程思想，使用 C51語言編寫源程序，實現(xiàn)教室的節(jié)能照明功能。 作者簽名： 日 期： II 教室節(jié)能照明智能控制系統(tǒng)軟件設(shè)計 摘要 該系統(tǒng)以 AT89C52 單片機(jī)作為控制裝置的智能部件，采用熱釋紅外人體傳感器檢測人體的存在，采用光敏電阻構(gòu)成的電路檢測環(huán)境光的強(qiáng)度 。對本研究提供過幫助和做出過貢獻(xiàn)的個人或集體，均已在文中作了明確的說明并