【正文】
巨大的節(jié)約能源效果,對于綠色地球的實現(xiàn)做出巨大的貢獻。據(jù)可靠調(diào)查,一個城市每年在電力消耗的經(jīng)濟支出上對于普通人來說簡直是一個天文數(shù)字,且一個人一生中的不必要的用電都可能供城市公用路燈系統(tǒng)支持幾天。 智能調(diào)光系統(tǒng)不僅可以解決上述問題,還可以使燈在有需要的時候自動開啟或者關(guān)閉,并且能夠做到自適應(yīng)調(diào)整,以達到對外界的最佳照明效果。 illumination III 目 錄 1 緒論 ................................................................... 1 研究背景和意義 ..................................................... 1 指導(dǎo)思想 ........................................................... 1 2 硬件設(shè)計 ............................................................... 3 需要注意的問題 ..................................................... 3 所使用芯片的簡介 ................................................... 4 單片機芯片 ..................................................... 4 模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片 ADC0808............................................ 6 地址鎖存芯片 74HC373............................................ 7 并行口擴展芯片 8255............................................. 8 七段數(shù)碼器 .................................................... 10 主要模塊的實現(xiàn)方案 ................................................ 11 最小系統(tǒng)模塊 .................................................. 12 AD 轉(zhuǎn)換模塊 .................................................... 13 地址鎖存模塊 .................................................. 14 數(shù)碼管顯示模塊 ................................................ 14 8255 與 LED 顯示模塊 ............................................ 15 硬件連接及電路圖 .................................................. 15 3 軟件設(shè)計及仿真 ........................................................ 17 軟件的總體設(shè)計 .................................................... 17 AD 轉(zhuǎn)換 ........................................................... 18 七段數(shù)碼管的顯示 .................................................. 19 8255 及 LED 顯示 ................................................... 20 中斷定時器的使用 .................................................. 21 延時函數(shù)的設(shè)定 .................................................... 22 4 實物的 連接與調(diào)試 ...................................................... 23 光敏電阻 5516 的相關(guān)參數(shù) ........................................... 23 IV PCF8591 AD/DA 芯片概述 ............................................ 23 PCF8591 的應(yīng)用 .................................................... 24 器件總地址 .................................................... 24 控制字節(jié) ...................................................... 24 實物的連接方式 .................................................... 25 硬件程序的燒錄 .................................................... 26 5 設(shè)計總結(jié) .............................................................. 27 系統(tǒng)應(yīng)用前景 ...................................................... 27 設(shè)計過程中遇到的主要問題以及解決辦法 .............................. 27 創(chuàng)新之處及擴展分析 ................................................ 28 心得體會 .......................................................... 29 致謝 .................................................................... 30 參考資料 ................................................................ 31 附錄 1 Proteus 仿真圖 .................................................... 32 附錄 2 實物圖片 ......................................................... 33 附錄 3 Keil 程序 ......................................................... 33 緒論 1 1 緒論 研究背景和意義 隨著社會的發(fā)展,照明系統(tǒng)已經(jīng)成為各種場合具體應(yīng)用的不可或缺的一部分,它甚至在舞臺燈光、城市路燈、家居環(huán)保中起著舉足輕重的作用,而其核心模塊就是單片機智能控制系統(tǒng)。 photosensitivesensor。 關(guān)鍵詞: 智能調(diào)光;光敏傳感器; LED 燈;光照強度 II Abstract The intelligent lightcontrol system play important role in our life. It can make people rest, work and live with a good visual condition and excellent psychological feelings, which create a fortable environment. This design use the single chip microputer as the control system, overe the traditional lighting system’s heavy energy consumption, not easy to adjust light intensity and other shortings, realize the humanization and intelligent adjustment control. The single chip microputer adjusts the light intensity according to the AD module data from the photosensitive. If the outside light bee strong, then the lighting system provided weak light。設(shè)計通過點亮 LED 燈的數(shù)目來調(diào)整光照強度, LED 燈點亮的個數(shù)越多,光線越充沛。 編號: 本科畢業(yè)設(shè)計 LED 照明燈智能調(diào)光系統(tǒng)的設(shè)計 院 系: 信息工程學(xué)院 姓 名: *** 學(xué) 號: 1035140140 專 業(yè):通信工程 年 級: 2020 級 指導(dǎo)教師: *** 職 稱:副教授 完成日期: 2020 年 5 月 I 摘 要 照明控制系統(tǒng)在生活中扮演著重要的角色,可以為人們工作、生活提供良好的視覺條件,營造舒適的光環(huán)境。 本設(shè)計采用單片機作為控制系統(tǒng),克服了傳統(tǒng)照明設(shè)備耗能、不便于調(diào)節(jié)光強等缺點,實現(xiàn)了對光強調(diào)整的人性化、智能化的控制。 我所做的智能調(diào)光系統(tǒng),是 單片機根據(jù) AD 模塊采集光敏傳入的數(shù)據(jù),及時地調(diào)整對光強的控制,當(dāng)外界光照較強時,光照系統(tǒng)提供的光照強度相應(yīng)較弱 , 外界光照較弱時,光照系統(tǒng)提供的光照較強 , 解決 了 LED 照明燈 自動開啟 、 關(guān)閉 、 自適應(yīng)調(diào)整 等問題, 達到 了 最佳 調(diào)光 效果。 If the outside light is weak, the lighting system provide the strong light correspondingly, which solve the LED light open and close automatically and adaptive adjustment problems, achieved the best lighting effect. Key words: intelligent lightconditioning。 LED。但對于一些大型的應(yīng)用場合,如:露天停車場、活禽養(yǎng)殖廠、工廠控制車間等,都存在光照應(yīng)用不合理,電力能源過度消耗等嚴重問題, 甚至城市光污染越來越成為一個新的議題。成功地避免了燈在不需要的時候開啟或者需要時關(guān)閉,大大的避免了不必要的電力能源浪費,對于地球環(huán)保和能源的節(jié)約,可以起到巨大的推動作用。智能光照系統(tǒng)如果可以普及化,不僅可以為財政部門省下了一大筆的開支,使其可以將節(jié)省下的資金投資到更有意義的地方去 ,使得城市可以更好、更快的發(fā)展。 展望一下未來,智能調(diào)光系統(tǒng)的應(yīng)用前景是十分光明的。時下正在興起的無線技術(shù),也為智能調(diào)光增添了一縷新的色彩。如: ( 1) 智慧家居 ——根據(jù)實際需要,讓你的家明亮舒適。 ( 3) 智慧廠房 ——為工廠生產(chǎn)提供合適的光照環(huán)境,節(jié)約能源消耗。 ( 5) 智慧養(yǎng)殖 ——為家禽家畜提供適宜的光照,促進其生長繁殖。實現(xiàn)能根據(jù)外界光線條件通過光敏電阻、 AD 轉(zhuǎn)換模塊等的處理實現(xiàn)控制LED 燈 , 使其可以根據(jù)光線的強度自動調(diào)整點亮的 LED 的個數(shù),使燈光的效果達到最佳,進而電力的消耗也降低到最小 。當(dāng)外界光線強度弱到一定程度的時候,此時光敏電阻的阻值變大,而其兩端的電壓也相應(yīng)的增大,如果 ADC采集模塊所采集到的電壓值達到設(shè)定的閾值(較大), LED 燈打開的數(shù)目自動增加。當(dāng)然,在上述過程中,也可以使用按鈕來調(diào)整 LED 燈點亮的情況,方便地調(diào)整對 光線的 控制 。其原理是利用光敏電阻感受外界光線強度并體現(xiàn)在自身阻值的變化上。這一 具體 變化需要用 ADC 模塊采集并經(jīng)處理后顯示出來,這就需要使用 ADC 模塊和七段顯示數(shù)碼管了。一般優(yōu)先選擇使用 8255 芯片。它是否正常工作關(guān)系大局。只有提供了恰當(dāng)?shù)臅r鐘脈沖,數(shù)據(jù)才能被快速地正確的采集,才能進一步送進單片機內(nèi)部進行處理,最后才能有效控制 LED 顯示模塊進行顯示。 ( 2) 耗電量低: LED 耗電相當(dāng)?shù)?,直流?qū)動,功耗(單管 ~ 瓦),電光功率轉(zhuǎn)換接近 30%。 ( 3) 使用壽命長:有人稱 LED 光源為長壽燈。 ( 4) 高亮度、低熱量: LED 使用冷發(fā)光技術(shù),發(fā)熱量比普通照明燈具低很多。光譜中沒有紫外線和紅外線,既沒有熱量,也沒有輻射,眩光小,冷光源,可以安全觸摸,屬于典型的綠色照明光源。燈體內(nèi)也沒有松動的部分,使得 LED 不易損壞。 硬件設(shè)計 4 所使用芯片的簡 介 單片機芯片 STC89C52RC 單片機是宏晶科技推出的新一代高速 、 低功耗 、