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畢業(yè)設(shè)計(jì)_基于單片機(jī)的智能臺(tái)燈設(shè)計(jì)-文庫吧資料

2024-12-09 20:41本頁面
  

【正文】 樓 m2。 本工程耐火等級(jí)二級(jí),屋面防水等級(jí)三級(jí),地震防烈度為 8度,設(shè)計(jì)使用年限 50 年。 一、 工程概況: 西夏建材城生活區(qū) 2 30住宅樓位于銀川市新市區(qū) ,橡膠廠對(duì)面。下文為附加文檔,如不需要,下載后可以編輯刪除,謝謝! 施工組織設(shè)計(jì) 本施工組織設(shè)計(jì)是本著“一流的質(zhì)量、一流的工期、科學(xué)管理”來進(jìn)行編 制的。畢竟 “ 經(jīng)師易得,人師難求 ” ,希望借此機(jī)會(huì)向 盧丹 老師表示最衷心的感謝! 此外,本文最終得以順利完成,也是與文學(xué)院其他老師的幫助分不開的,雖然他們沒有直接參與我的論文指導(dǎo),但在開題時(shí)也給我提供了不少的意見,提出了一系列可行性的建議 , 在此向他們表示深深的感謝! 最后要感謝的是我的父母,他們不僅培養(yǎng)了我對(duì)中國傳統(tǒng)文化的濃厚的興趣,讓我在漫長的人生旅途中使心靈有了虔敬的歸依,而且也為我能夠順利的完成畢業(yè)論文提供了巨大的支持與幫助。從課題的選擇到論文的最終完成, 盧丹 老師始終都給予了細(xì)心的指導(dǎo)和不懈的支持,并且在耐心指導(dǎo)論文之余, 盧丹 老師仍不忘拓展我們的文化視野,讓我們感受到了文學(xué)的美妙與樂趣。 還有一個(gè)不足之處在臺(tái)燈開啟時(shí),產(chǎn)生的光強(qiáng)容易干擾光敏電阻對(duì)環(huán)境光強(qiáng)的判別,引起誤判,現(xiàn)在的處理方法是傳感器部分與控制部分單獨(dú)分開放置。因?yàn)楫?dāng)有多個(gè)熱釋電紅外傳感器時(shí),就需要相應(yīng)的信號(hào)檢測(cè)電路。除了硬件部分采用防干擾技術(shù)外,在軟件中也采用了防干擾技術(shù),當(dāng)中斷 0 產(chǎn)生時(shí),并不立即執(zhí)行,而是對(duì)其進(jìn)行延時(shí),防止由于不小心而進(jìn)入到探測(cè)器 2 的范圍內(nèi),以免產(chǎn)生誤判。以專門感應(yīng)人體紅外信號(hào)的熱釋電紅外傳感器為基礎(chǔ),以 BISS0001 信號(hào)處理電路,利用單片機(jī)進(jìn)行處理,以達(dá)到便于控制的目的。信號(hào)經(jīng)過 BISS0001 后從而轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)輸出,便于用單片機(jī)進(jìn)處理。 本系統(tǒng)的主要技術(shù)難點(diǎn)在于對(duì)人體紅外信號(hào)的采集及處理。熱釋電紅外探測(cè)器 1 的距離是 10cm 左右(距離可調(diào)),主要考慮是當(dāng)學(xué)習(xí)時(shí),有時(shí)坐姿不正,引起身體離桌面太近,容易引起近視,此時(shí)臺(tái)燈發(fā)出警告,提醒注意,若在設(shè)定的時(shí)間內(nèi)未離開,則強(qiáng)制熄滅。熱釋電紅外探測(cè)器 1 的距離是 4m 左右(距 離可調(diào)),主要是因?yàn)榘銇碚f是門離書桌的距離 。另一個(gè)是作為一個(gè)必需品,當(dāng)然要使生活變得更方便,省去了黑暗中開燈的麻煩,并且可以糾正坐姿。臺(tái)燈是一般家庭的生活必需品,但由于經(jīng)常忘記關(guān)燈而造成巨大的能源浪費(fèi)。 QUIT1: LJMP LL 18 4 結(jié)語 首先,通過本次智能臺(tái)燈系統(tǒng)的設(shè)計(jì),在各方面能 力上都有著很大程度上提高,單片機(jī)方面的專業(yè)知識(shí)也有很深的了解,也深刻了解寫一篇設(shè)計(jì)報(bào)告的步驟和格式,有過這樣的一次訓(xùn)練,相信在以后的畢業(yè)設(shè)計(jì)報(bào)告中會(huì)起到很大的幫助,而且學(xué)會(huì)良好的格式會(huì)為將來的工作提供較好的基礎(chǔ)。*** MOV R1, 38H CLR 7EH WAIT0: JBC 7EH, DD LJMP WAIT0 DD: MOV R1, 38H MOV A, R1 RR A RR A RR A RR A MOV R4, A RL A ADD A, R4 MOV DPTR, TAB JMP A+DPTR TAB: LJMP ZERO LJMP EIGHT LJMP FOUR LJMP STOP LJMP TWO LJMP ZERO LJMP SIX LJMP LL LJMP ONE LJMP LL LJMP FIVE LJMP LL LJMP THREE 17 LJMP LL LJMP SEVEN LJMP LL ORG 0250H ZERO: LJMP LL ONE: LCALL RING40 OO1: MOV R7, 01H CLR 7EH WAIT1: JBC 7EH, WW1 LJMP WAIT1 WW1: MOV R1, 38H MOV A, R1 CJNE A, 50H, BB1 LJMP ZZ1 BB1: CJNE A, 80H, QUIT1 SETB CLR CLR CLR LJMP QUIT1 ZZ1: CLR 。 延時(shí)等待轉(zhuǎn)換結(jié)束 DLAY: NOP NOP NOP NOP NOP 15 DJNZ R7, DLAY MOVX A, DPTR MOV R0, A。 程序清單 : AD: MOV R0, ADTURNO MOV R6, OBH ADLOOP: MOV DPTR, OBFF8H。延時(shí) 10ms TIME0: SETB TR0 MOV R0, 20 D_1:MOV R1, 250 DJNZ R1, $ DJNZ R0, D_1 CLR TR0 14 RET 。燈慢慢熄滅 DET0: CALL TIME1 。燈慢慢變亮 DET1: MOV P0, 00000001B CALL TIME0 。開啟計(jì)數(shù)器 T0 MOV IE, 10000111B 。置初始值 DET0, DET1 可重復(fù)觸發(fā),燈滅 MOV TMOD, 00000010B 。遠(yuǎn)探測(cè)器 ORG 0013H AJMP DET0 。若為 0,則返回主程序;若為 1,則向 P0 高四位發(fā)送數(shù)據(jù),使燈保持原來最亮狀態(tài),調(diào)用延時(shí)程序TIME1,判斷 R0 是否等于 0,若是則中斷返回,若不是,則 R0 減 1,繼續(xù)循環(huán),直至 R0等到于 0,此程序的目的是實(shí)現(xiàn)燈慢慢變暗 [10]。調(diào)用延時(shí)程序 TIME0(延時(shí) 1 分鐘) ,查詢中斷 0 控制位 。當(dāng)中斷 1 來時(shí),進(jìn)入中斷 1,設(shè)置 R0 為 0,調(diào)用延時(shí)程序 TIME0(延時(shí) 10ms),判斷 R0 是否等于 7,若不是,則加 1,繼續(xù)發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)入循環(huán),直至 R=7,即實(shí)現(xiàn)的是燈慢慢變亮的一個(gè)過程。 系統(tǒng)程序框圖 圖 系統(tǒng)程 序框圖 程序框圖如圖 所示,程序開始后,對(duì)程序進(jìn)行初始化。 11 3 系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) 系統(tǒng)軟件程序設(shè)計(jì)主要包括 : 系統(tǒng)程序框圖 ,主程序設(shè)計(jì),采樣子程序設(shè)計(jì),數(shù)據(jù)處理程序等。接受部分能接收到遙控器發(fā)射的紅外線。 圖 通過集成穩(wěn)壓塊電流示意圖 這樣的電流在通過 2 個(gè)電容后就適合計(jì)算機(jī)工作了,在電路原理圖右上角以 +5V 輸出 [8]。 圖 通過整流的電流示意圖 10 通過 E0后如圖 所示。因此還須將電流通過電解電容和集成穩(wěn)壓塊 7805,逐步達(dá)到穩(wěn)壓、濾波的作用 [7]。 電源控制部分 圖 電源控制電路 如圖 所示,電源部分是將 220V 的交流電通過變壓器轉(zhuǎn)換成 9V 交流電,再通過整流橋轉(zhuǎn)換成 5V 直流電(因?yàn)橛?jì)算機(jī)工作需要 5V 直流電)??煽毓韬屠^電器只須其中的一個(gè)工作,智能臺(tái)燈就可以正常工作。它是一種三態(tài)固件器件( SCR),其陽極相當(dāng)于晶體管的集電極,陰極相當(dāng)于發(fā)射極,門控極相當(dāng)于基極。用它來控制臺(tái)燈,臺(tái)燈就只有通斷兩種可能,要么燈亮,要 么燈暗,并不能調(diào)光。電磁鐵不通電時(shí),鐵片具有的彈性勢(shì)能使鐵片碰到另一點(diǎn),電路不通。 輸出控制部分電路 如圖 所示輸出控制部分分為兩塊: 圖 繼電器控制電路(實(shí)框部分)、可控硅控制電路(虛框部分) (1)繼電器控制電路(實(shí)框部分) 繼電器想必大家在初中接觸電學(xué)時(shí)已經(jīng)學(xué)過了。 8 過零檢測(cè)部分 圖 過零檢測(cè)電路 如圖 所示過零檢測(cè)電路用于檢測(cè)電源電壓波形的過零點(diǎn),產(chǎn)生過零脈沖。同樣的,如果你覺的天色已經(jīng)很暗了,燈還不亮,那你把電阻調(diào)小些就可以了 [5]。 環(huán)境光檢測(cè) 圖 環(huán)境光檢測(cè)電路 如圖 所示環(huán)境光檢測(cè)是比較重要的一個(gè)部分,其中關(guān)鍵的元件有兩個(gè),一個(gè)是光敏二極管,一個(gè)是 50K 的可變電阻(電位器)。信號(hào)經(jīng)處理后從 2 腳輸出。當(dāng)外界光強(qiáng)較弱時(shí),光敏電阻阻值很大, BISS0001 檢測(cè)到低電平,開啟 14 腳; infare1 檢測(cè)到人體信號(hào)時(shí),產(chǎn)生微弱的信號(hào)輸出,經(jīng) R R100 R CC C7 組成的信號(hào)放大濾波電路 [4]。 BISS0001 是由運(yùn)算放大器、電壓比較器、狀態(tài)控制器、延遲時(shí)間定時(shí)器以及封鎖時(shí)間定時(shí)器等構(gòu)成的數(shù)模混合專用集成電路。探頭內(nèi)包含兩個(gè)互相串聯(lián)或并聯(lián)的熱釋電元,而且制成的兩個(gè)電極化方向正好相反,環(huán)境背景輻射對(duì)兩個(gè)熱釋元件幾乎具有相同的作用,使其產(chǎn)生釋電效應(yīng)相互抵消,于是探測(cè)器無信號(hào)輸出。 6 紅外傳感器電路 圖 傳感器組成的信號(hào)檢測(cè)及處理部分 圖 是由紅熱釋電紅外傳感器、光敏電阻、 BISS0001 組成的信號(hào)檢測(cè)及處理電路。這里采用 74LS138 控制 DC832 可以節(jié)省 89C51 的管腳,有利于擴(kuò)展,以便于控制多盞燈。當(dāng)有中斷一產(chǎn)生時(shí), 89C51啟動(dòng) 74LS138,向 P0 腳低 4 位發(fā)送信號(hào),控制燈慢慢亮。 如附錄 A 所示是由單片機(jī)組成的報(bào)警及燈光控制電路。由于將多功能 8 位 CPU 和閃爍存儲(chǔ)器組合在單個(gè)芯片中, ATMEL 的 AT89C51 是一種高效微控制器。 單片機(jī)的可擦除只讀存儲(chǔ)器可以反復(fù)擦除 100 次。 系統(tǒng)控制核心 AT89C51 是一種帶 4K 字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲(chǔ)器的低電壓,高性能 CMOS8位微處理器,俗稱單片機(jī)。當(dāng)環(huán)境光比校弱時(shí),且人體過于靠近桌面,熱釋電紅外傳感器 2 檢測(cè)到信號(hào),同時(shí)了在熱釋電 紅外傳感器 1 的控測(cè)范圍內(nèi),信號(hào)處理電路同時(shí)向 89C51 發(fā)送信號(hào), 89C51 處理信號(hào)根據(jù)優(yōu)先級(jí)順序,屏蔽掉熱釋電紅外傳感器 1 的信號(hào),啟動(dòng)延時(shí)電路,發(fā)出警報(bào)使人離開,若在設(shè)定的時(shí)間內(nèi)未離開桌面,則啟動(dòng)燈光控制電路,使燈慢慢熄滅 [3]。當(dāng)環(huán)境光比較弱時(shí),光敏電阻阻值變大,信號(hào)處理電路接收到高電平,從而啟動(dòng)熱釋電紅外傳感器工作。 5 系統(tǒng)工作原理 整 個(gè)系統(tǒng)是以 89C51 控制下工作的。 ( 2)以 89C51 組成的中央處理單元:處理信號(hào)并發(fā)出控制命令。就是因?yàn)槿蛳虼髿馀湃脒^多的 CO2,導(dǎo)致了溫室效應(yīng)的加劇,海平面上升,大片的土地被淹沒,氣候變暖,降水和土壤濕度進(jìn)一步減少,氣候逐漸干旱,土地沙漠化和草原退化將變 的更加嚴(yán)重。大家都知道我國有70%的電能來自火力發(fā)電廠,而火力發(fā)電廠少發(fā)一度電(就是 1 千瓦時(shí))會(huì)減少 1 千克的CO2 排放。不要小看這個(gè) 千瓦時(shí)的電能。如果用上我們的智能臺(tái)燈,那么假設(shè)一天我們可以節(jié)省 10min 的開燈時(shí)間,燈上裝的是 10W 的節(jié)能燈泡(一個(gè) 10W 的節(jié)能燈泡相當(dāng)于 40W 的白熾燈泡)。省電是比較重要的,現(xiàn)在全世界都缺少電能, 2021 年,美國和加拿大大面積停電。在手動(dòng)模式下,智能臺(tái)燈和普通臺(tái)燈是一樣使用的智能臺(tái)燈最大的優(yōu)點(diǎn)就是省電和方便。當(dāng)人沒有被微機(jī)檢測(cè)到,無論多暗,臺(tái)燈也不會(huì)開 [1]。當(dāng)人被微機(jī)檢測(cè)到,環(huán)境光又達(dá)到某個(gè)程度的時(shí)候(可以設(shè)定與調(diào)節(jié)),臺(tái)燈就會(huì)開啟。 智能臺(tái)燈可分成自動(dòng) 和手動(dòng)兩種模式。 目前,燈具市場(chǎng)上出售的臺(tái)燈種類繁多,一 般的臺(tái)燈均采用 220V 交流電源供電,日光燈管、白熾燈泡為光源,手動(dòng)開關(guān)或觸摸感應(yīng)式開關(guān)來控制。 有的臺(tái)燈還有應(yīng)急功能,用于停電時(shí)無電照明已用來應(yīng)急。它的工作原理主要是把燈光集中在一小塊區(qū)域內(nèi),集中光線,便于工作和學(xué)習(xí)。 臺(tái)燈是人們生活中用來照明的一種家用電器。但是,現(xiàn)代電子技術(shù)的發(fā)展和人們的需求變化,已使傳統(tǒng)的臺(tái)燈感受到產(chǎn)品更新?lián)Q代的威脅。 關(guān)鍵詞 : 智能,省電,方便,保護(hù)視力 II Abstract The system of the main idea is derived from life. the lamp is the average family necessities of life, but often fot to turn off the light of energy an
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