【正文】 光燈還具有頻閃效應(yīng)，經(jīng)常使用會給人的眼睛帶來一定的傷害；三是耗電量大、臺燈通常都是以日光燈為主，在幾瓦到幾十瓦之間；四是人工化，人們由于手工操作，往往會忘記關(guān)燈，這也造成電能的浪費，到目前為止，在燈具市場上，很少見到采用+5V的直流電源供電的一種人體智能臺燈，它具有既不會出現(xiàn)觸電，使用壽命長、無輻射、又不污染等優(yōu)點，有許多普通按鍵臺燈所無法比及的優(yōu)勢，智能化臺燈一方面可以更節(jié)省電能，有利于環(huán)保，另一方面可以糾正使用者的坐姿，預(yù)防脊椎變形和眼睛近視。智能臺燈可分為自動和手動兩種模式。在這里設(shè)計了以人體紅外輻射（）傳感控制電路。當(dāng)人離開時則自動關(guān)燈，達到節(jié)約能源的目的。在手動模式下，智能臺燈和普通臺燈是一樣使用的。全球這么多臺燈，估算一下，消耗能源可觀。本系統(tǒng)在實驗室進行了實物實驗。以便黑暗中時人一到門口則啟動，省去了開燈的麻煩，用戶可以根據(jù)自己的實際情況進行距離調(diào)節(jié)。有時人學(xué)習(xí)累了，趴在桌子上睡覺，而忘了關(guān)燈,這時系統(tǒng)就會檢測到，從而啟動延時程序，一段時間過后，臺燈就會自動熄滅。其特點是在有人時且外界光強較弱時能自動開燈，無人時關(guān)燈，節(jié)約能源；且能糾正坐姿，防止近視。當(dāng)夜晚來臨時，人們又摸黑去開燈，非常不方便。當(dāng)人體在臺燈的范圍內(nèi)且環(huán)境光強較弱時，自動感應(yīng)開燈；當(dāng)人體太靠近桌面時，臺燈自動感應(yīng)，警告糾正坐姿，若在一定時間內(nèi)未離開桌面則自動熄滅。單片機在本次智能節(jié)能臺燈設(shè)計中的主要控制單元，主要控制電路燈光，控制電路是在單片機的控制下工作。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，并不立即執(zhí)行，而是對其進行延時，防止由于不小心而進入到探測器2的范圍內(nèi)，以免產(chǎn)生誤判。AT89C2051是一種帶2K字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲器的單片機。該器件采用ATMEL高密度非易失存儲器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的MCS51指令集和輸出管腳相兼容。AT89C單片機為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價廉的方案。作為輸出口時，每一個管腳都能夠驅(qū)動8個TTL電路。P0口還能夠在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器或程序存儲器時，轉(zhuǎn)換地址和數(shù)據(jù)總線復(fù)用，并在這時激活內(nèi)部的上拉電阻。P1 口：P1口一個帶內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P1的輸出緩沖級可驅(qū)動4個TTL電路。因為內(nèi)部有電阻，某個引腳被外部信號拉低時輸出一個電流。P2 口：P2 是一個帶有內(nèi)部上拉電阻的8 位雙向I/O 口，P2 的輸出緩沖級可驅(qū)動（吸收或輸出電流）4 個TTL 邏輯門電路。作為輸入口使用時，因為內(nèi)部存在上拉電阻，某個引腳被外部信號拉低時會輸出一個電流（IIL）。Flash 編程和程序校驗時，P2 也接收高位地址和其他控制信號。對P3口寫如“1”時，它們被內(nèi)部電阻拉到高電平并可作為輸入端時，被外部拉低的P3口將用電阻輸出電流。當(dāng)振蕩器工作時，RST 引腳出現(xiàn)兩個機器周期以上高電平將使單片機復(fù)位。在FLASH編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。因此它可用作對外部輸出的脈沖或用于定時目的。如想禁止ALE的輸出可在SFR8EH地址上置0。另外，該引腳被略微拉高。：程序儲存允許輸出是外部程序存儲器的讀選通信號，當(dāng)AT89C51由外部程序存儲器讀取指令時，每個機器周期兩次有效，即輸出兩個脈沖。/VPP：外部訪問允許。需要注意的是：如果加密位LBI被編程，復(fù)位時內(nèi)部會鎖存端狀態(tài)。閃爍存儲器編程時，該引腳加上+12V的編程允許電壓VPP，當(dāng)然這必須是該器件是使用12V編程電壓VPP。XTAL2：振蕩器反相放大器的輸出端。該反向放大器可以配置為片內(nèi)振蕩器。如采用外部時鐘源驅(qū)動器件，XTAL2應(yīng)不接。整個PEROM陣列和三個鎖定位的電擦除可通過正確的控制信號組合，并保持ALE管腳處于低電平10ms 來完成。此外，AT89C51設(shè)有穩(wěn)態(tài)邏輯，可以在低到零頻率的條件下靜態(tài)邏輯，支持兩種軟件可選的掉電模式。但RAM，定時器，計數(shù)器，串口和中斷系統(tǒng)仍在工作。 BISS0001BISS0001是一款具有較高性能的傳感信號處理集成電路。BISS001的主要功能如下： 1. 為CMOS數(shù)?；旌蠈Ｓ眉呻娐?； 2. 具有獨立的高輸入阻抗運算放大器，可與多種傳感器匹配進行信號處理； 3. 帶有雙向鑒幅器，可有效抑制干擾； 4. 內(nèi)設(shè)延遲時間定時器和封鎖時間定時器； 5. 結(jié)構(gòu)新穎，穩(wěn)定可靠，調(diào)解范圍寬； 6. 內(nèi)置參考電壓，工作電壓范圍為2～6V。與微處理器完全兼容。D/A轉(zhuǎn)換器由8位輸入鎖存器、8位DAC寄存器、8位D/A轉(zhuǎn)換電路及轉(zhuǎn)換控制電路構(gòu)成 DAC0832的主要特性參數(shù) DAC0832有如下參數(shù)： 　 ； 、雙緩沖或直接數(shù)字輸入； ； （+5V～+15V）； ，20mW。由ILE、CS、WR1的邏輯組合產(chǎn)生LE1，當(dāng)LE1為高電平時，數(shù)據(jù)鎖存器狀態(tài)隨輸入數(shù)據(jù)線變換，LE1的負跳變時將輸入數(shù)據(jù)鎖存； XFER：數(shù)據(jù)傳輸控制信號輸入線，低電平有效，負脈沖（脈寬應(yīng)大于500ns）有效； WR2：DAC寄存器選通輸入線，負脈沖（脈寬應(yīng)大于500ns）有效。 IOUT1：電流輸出端1，其值隨DAC寄存器的內(nèi)容線性變化； IOUT2：電流輸出端2，其值與IOUT1值之和為一常數(shù)； Rfb：反饋信號輸入線，改變Rfb端外接電阻值可調(diào)整轉(zhuǎn)換滿量程精度； Vcc：電源輸入端，Vcc的范圍為+5V～+15V； VREF：基準(zhǔn)電壓輸入線，VREF的范圍為10V～+10V； AGND：模擬信號地 DGND：數(shù)字信號地 　DAC8032工作方式根據(jù)對DAC0832的數(shù)據(jù)鎖存器和DAC寄存器的不同的控制方式，DAC0832有三種工作方式：直通方式、單緩沖方式和雙緩沖方式。所以這個芯片的應(yīng)用很廣泛,關(guān)于DAC0832應(yīng)用的一些重要資料見下圖： D/A轉(zhuǎn)換結(jié)果采用電流形式輸出。運放的反饋電阻可通過RFB端引用片內(nèi)固有電阻，也可外接。 74LS138 74LS138為3 線－8 線譯碼器，共有 54/74LS138和 54/74LS138 兩種線路結(jié)構(gòu)型式，如圖23。如果出現(xiàn)兩個輸出管腳在同一個時間為0的情況，說明該芯片已經(jīng)損壞。71LS138有三個附加的控制端、和。否則，譯碼器被禁止，所有的輸出端被封鎖在高電平。帶控制輸入端的譯碼器又是一個完整的數(shù)據(jù)分配器。這就不難理解為什么把叫做地址輸入了。本系統(tǒng)制作的主要設(shè)計源泉來源于生活，因此創(chuàng)新之處也在于處理生活中一些比較常見的問題。 系統(tǒng)組成部分 系統(tǒng)工作原理89C51熱釋電紅外傳感器1熱釋電紅外傳感器2光敏電阻信號處理電路提醒電路燈光控制電路圖31 系統(tǒng)示意圖本系統(tǒng)組成如圖31所示，主要由三部分組成：：檢測人體輻射紅外信號及光強信號經(jīng)過處理 后變成可處理的數(shù)字信號；：處理信號并發(fā)出控制命令；：給出提醒信號并根據(jù)89C51給出的命令控制燈光。其工作過程為：當(dāng)環(huán)境光比較強時，光敏電阻阻值比較小，信號處理電路檢測到低電平信號，禁止熱釋電紅外傳感器工作，省去了89C51處理過程。熱釋電紅外傳感器1探測比較遠的距離，當(dāng)人體進入到傳感器1的控測范圍內(nèi)且光強較弱時，信號檢測電路處理信號，并向單片機發(fā)送一個中斷，89C51啟動燈光控制電路，使燈慢慢變亮。當(dāng)人體離開熱釋電紅外傳感器2的控測范圍且在熱釋電紅外傳感器1的控測范圍內(nèi)時，燈光又慢慢變亮。其中電源部分通過7812和7805分別輸出12 V和5 V電壓，12 V給LM324供電，5 V電壓給其余部分供電。該單片機作用是處理由BISS0001發(fā)送過來的信號并給開關(guān)控制單元和蜂鳴器發(fā)送命令；蜂鳴器單元主要是根據(jù)MCU單元發(fā)出的命令給出警告信號；開關(guān)控制單元由數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片DAC0832來實現(xiàn)，任務(wù)是根據(jù)89C5l給出的命令來控制臺燈的打開或閉合。 電路設(shè)計部分在電路設(shè)計部分中，單片機在本次智能節(jié)能臺燈設(shè)計中的主要控制單元，主要控制電路燈光，控制電路是在單片機的控制下工作。圖32是由熱釋電紅外傳感器、光敏電阻、BISS0001組成的信號檢測及處理電路。探頭內(nèi)包含兩個互相串聯(lián)或并聯(lián)的熱釋電元，而且制成的兩個電極化方向正好相反，環(huán)境背景輻射對兩個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，于是探測器無信號輸出。當(dāng)外界光強較強時，光敏電阻阻值很小，BISS0001檢測到低電平，從而封鎖14腳，禁止傳感器infare1的信號。R1000、R100C1000和C1001組成的延時電路。圖32 傳感器組成的信號檢測及處理部分單片機燈光控制電路如圖33所示。當(dāng)外部無任何中斷時，89C51控制74LS138的使能控制端，使后面電路不工作。當(dāng)中斷1和中斷0同時產(chǎn)生時