單片機(jī)智能臺(tái)燈系統(tǒng)設(shè)計(jì)(doc畢業(yè)設(shè)計(jì)論文)-在線瀏覽
2024-08-05 02:18本頁(yè)面
【正文】 AT89C51單片機(jī)熱釋電紅外傳感器2信號(hào)處理電路電源控制電路遙控器熱釋電紅外傳感器1輸出提醒電路圖21 單片機(jī)控制系統(tǒng)原理框圖本系統(tǒng)組成如圖一所示，主要由三部分組成：1) 傳感器及信號(hào)處理部分：檢測(cè)人體輻射紅外信號(hào)及光強(qiáng)信號(hào)經(jīng)過(guò)處理后變成可處理的數(shù)字信號(hào)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3) 輸出提醒電路及電源控制控制電路 ：給出提醒信號(hào)并根據(jù)89C51給出的命令控制燈光 系統(tǒng)工作原理整個(gè)系統(tǒng)是以89C51控制下工作的。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。當(dāng)環(huán)境光比校弱時(shí)，且人體過(guò)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(kāi)，若在設(shè)定的時(shí)間內(nèi)未離開(kāi)桌面，則啟動(dòng)燈光控制電路，使燈慢慢熄滅。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)。單片機(jī)的可擦除只讀存儲(chǔ)器可以反復(fù)擦除100次。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。圖22 單片機(jī)控制電路圖 圖22是由單片機(jī)組成的報(bào)警及燈光控制電路。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。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。 紅外傳感器電路圖23傳感器組成的信號(hào)檢測(cè)及處理部分圖23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。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(wú)信號(hào)輸出。當(dāng)外界光強(qiáng)較強(qiáng)時(shí)，光敏電阻阻值很小，BISS0001檢測(cè)到低電平，從而封鎖14腳，禁止傳感器infare1的信號(hào)。R1000、R100C1000和C1001組成的延時(shí)電路。圖24人體位置檢測(cè)是靠一個(gè)紅外發(fā)射管（二極管）向前方發(fā)射紅外線，如果人坐在燈前面，那么發(fā)射的紅外線就會(huì)反射回來(lái)，被紅外接收頭檢測(cè)到后，就會(huì)向計(jì)算機(jī)傳輸一個(gè)指令，表示人已經(jīng)到了。圖25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）。同樣的，如果你覺(jué)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。 圖26過(guò)零檢測(cè)電路用于檢測(cè)電源電壓波形的過(guò)零點(diǎn)，產(chǎn)生過(guò)零脈沖。 輸出控制部分電路輸出控制部分分為兩塊：圖271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(guò)了。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。用它來(lái)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。它是一種三態(tài)固件器件（SCR），其陽(yáng)極相當(dāng)于晶體管的集電極，陰極相當(dāng)于發(fā)射極，門(mén)控極相當(dāng)于基極?？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。 電源控制部分圖28電源部分是將220V的交流電通過(guò)變壓器轉(zhuǎn)換成9V交流電，再通過(guò)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）。因此還須將電流通過(guò)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。 遙控器部分圖29遙控器系統(tǒng)分為發(fā)射與接受兩個(gè)部分，發(fā)射部分就是遙控器。（與人體位置檢測(cè)的紅外線發(fā)射管共用紅外接收頭） 第3節(jié) 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。向P0腳寫(xiě)入低電平，開(kāi)啟所有中斷，啟動(dòng)計(jì)數(shù)器。當(dāng)中斷0和中斷1同時(shí)產(chǎn)生時(shí)，根據(jù)優(yōu)先級(jí)，屏蔽掉中斷1，開(kāi)啟中斷0。防止人體不小心到達(dá)熱釋電探測(cè)器的探測(cè)范圍內(nèi)，采用延時(shí)程序來(lái)排除干擾，防止誤判。3．2 系統(tǒng)主程序設(shè)計(jì) 源程序： 3．3 采樣子程序設(shè)計(jì)根據(jù)電路圖25，因EOC未接入單片機(jī)，故只能采用延時(shí)等待的方法來(lái)讀取A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果，ADC0809的INO和INl兩個(gè)地址分別是OBFF8H, OBFF9H, INO通道采集到的11個(gè)數(shù)據(jù)放入以ADTURNO(片內(nèi)21H)為首址的一片數(shù)據(jù)區(qū)內(nèi)，IN1通道采集到的11個(gè)數(shù)據(jù)放入以ADTURN1(片內(nèi)2CH)為首址的另一片數(shù)據(jù)區(qū)內(nèi)。 啟動(dòng)INO通道A/D轉(zhuǎn)換GOON: MOVX DPTR, A MOV R7, OAOH。將轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)送入以ADTURNO為首址的一片RAM內(nèi)INC RODJNZ R6, ADLOOPSJMP ADRET3．4 數(shù)據(jù)處理相關(guān)部分程序代碼：: 第4節(jié) 結(jié)束語(yǔ)首先，通過(guò)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(xiě)一篇設(shè)計(jì)報(bào)告的步驟和格式，有過(guò)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(lái)的工作提供較好的基礎(chǔ)。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)。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(kāi)燈的麻煩，并且可以糾正坐姿。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?lái)說(shuō)是門(mén)離書(shū)桌的距離。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
試題試卷相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1