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单片机照明灯智能控制器

目录

摘要.........................................................................................................................................I Abstract...................................................................................................................................II 1绪论 (1)

1.1课题研究的背景 (1)

1.2开发的意义 (1)

1.3课题研究的方案 (1)

2芯片选用说明 (1)

2.1AT89S52 (1)

2.1.1相关芯片及其引脚分析 (1)

2.1.2引脚功能说明 (2)

2.2AT89C2051 (4)

2.2.1相关芯片及其引脚分析 (4)

2.3LCD1602 (5)

2.3.1相关芯片及其引脚分析 (5)

2.3SMC1602A参考连接: (7)

3.系统硬/软件设计 (8)

3.1夜用照明系统的设计 (8)

3.2标准时钟显示部分设计: (10)

3.3光敏接收电路 (12)

3.4接键可调部分 (12)

3.5系统照明和报警部分 (13)

3.6系统复位与晶振电路 (13)

3.7软件设计部分 (13)

3.8程序源程序:见附页1 (14)

4调试 (14)

4.1硬件调试 (14)

4.2软件的调试 (14)

5.总结与展望 (16)

5.1工作总结 (16)

5.2展望 (16)

参考文献: (17)

致谢 (18)

附页1:程序清单 (19)

单片机照明灯智能控制器

摘要

该夜用照明灯系统采用AT89S52单片机为核心,利用单片机的端口分别控制LCD1602标准时钟系统、可控硅和电铃,达到智能操控照明系统。我们常见的路灯、过道灯、草坪灯、广告箱灯、霓虹灯和厕所等公共场所用的一些照明灯往往彻夜通明,这不仅浪费能源,在某种程度上也造成了光污染。在今天电力能源供应比较紧张的情况下,在没有人员活动的深夜让这些灯关掉一些,不仅可以节约能源,也能够节约一些开支。本文主要介绍系统的开发背景,意义,并重点介绍了硬件设计和软件设计的过程。在硬件方面,从元件,模块,系统逐级阐述,特别是系统的核心部分AT89C52,并用PROTEL99SE软件对原理图和电路板的制作。软件方面,用现阶段比较流行的单片机C语言编程,利用定时器中断控制标准时钟。最后是软硬件的调试,其中介绍了单片机仿真软件KEIL C51的使用。

关键词AT89S52可控硅AT89c2051LCD1602光敏电阻keil c51PROTEL99SE

本科毕业论文(设计)英文摘要

Abstract

This night flare system is an system based on the AT89S52monolithic integrated circuit,it makes use of the port of monolithic integrated to control the LCD1602standard clock system,the silicon-controlled rectifier and the electric bell separately and then the lighting system was controlled by intelligence.Some common streets which are in public places,such as:the aisle way light,the lawn lamp,the advertisement box lamp,the neon light and the restroom and so on the public place uses some flares often all night are brightly lit,this is not only wasting of energy,but also make the ray pollution in some kind of procedure. Nowaday,the electric power energy is in short supply,so if we turn off some when there is no people,it is not expenses.In this article,it introduces the systematic development background,the significance and especially the process of the hardware design and the software design.In the hardware aspect,this article elaborates the part,the module,the system one by one,especially the core of the system AT89C52,and uses the PROTEL99SE.Software to the schematic diagram and the electric circuit board manufacture.In the software aspect with the present stage quite popular monolithic integrated circuit C language programming, uses the timer interrupt control standard clock.Finally it was the software and hardware debugging,in which introduced the in statons of the stations of monolithic integrated circuit simulation software KEIL C51use.

Keyword AT89S52silicon-controlled rectifier AT89c2051LCD1602photoresistance

keil c51PROTEL99SE

1绪论

1.1课题研究的背景

随着现代科技的飞速发展,单片机已经在各个领域得到越来越广泛的应用。单片机由于体积小,功耗低两个基本特征,在通讯,家电,工业控制,仪器仪表,汽车等产品中都可以看到单片机的身影。单片机技术也随着集成电路技术的进步在近几年飞速的发展,这种发展可以分为两方面]1[:一方面在硬件上单片机内部集成了越来越多的功能部件,如A/D,D/A,PWM,WATCHDOG,LCD驱动,串行口,大容量FLASH存储器等;另一方面在开发手段上从汇编语言向高级C语言过度,计算机仿真调试,IAP,ISP技术的应用使单片机开发周期大大的缩短,为各类产品更新,软件的升级提供了可靠的技术保障。在设计单片机应用系统时,由于历史的原因,目前在国内仍然以8051系列单片机为主。

作为电子专业的学生,非常有必要通过实际产品的设计和制作,了解现代IT产品的开发全流程。全面提高机,电,光,算知识的综合应用能力,掌握从系统级,电路级,到芯片级各个层次的设计和实现手段。基于上述原因,选择此设计课题,在此设计过程中,我们将会用到多门学科的理论知识,将对以前所学的知识做一个全面的复习和巩固,更重要的是培养了发现问题,分析问题,解决问题的能力,还有动手能力,也是一次很好的实践,对以后的学习和工作也会有所帮助。

1.2开发的意义

科技的进步带动了产品的智能化,单片机的应用更是加快了发展的步伐,它的应用范围日益广泛,已远远超出了计算机科学的领域。小到玩具、信用卡,大到航天器、机器人,从实现数据采集、过程控制、模糊控制等智能系统到人类的日常生活,到处都离不开单片机,此设计正是单片机的一个典型应用。而此设计可以通过实现智能照明控制,通过对路面的检测,由单片机来控制其反应情况,使其变得智能化,使人的手解放出来,此系统还可以应用到道路检测,安全巡逻中,能满足社会的需要。

1.3课题研究的方案

本选题是用单片机介绍一种使用AT89C2051单片机联合AT89S52制作的夜用照明灯智能控制器,采用两开两关的工作模式,即在天黑后自动开灯,过4小时后关灯;在天亮前1小时开灯,天亮后自动关灯。天黑后开灯的持续时间和天亮前提前开灯的时间可通过程序进行调整。由于本系统采用单片机对环境照度进行测试判断并进行计算,因此电路能随着季节的变化自动调节每天的开关灯的时间,从而达到自动节约电能的目的。

2芯片选用说明]15[

2.1AT89S52

2.1.1相关芯片及其引脚分析

AT89S52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器,具有8K在系统可编程Flash存储器。使用Atmel公司高密度非易失性存储器技术制造,与工业80C51产品指令和引脚完全兼容。片上Flash允许程序存储器在系统可编程,亦适于常规编程器。在单芯片上,拥有灵巧的8位CPU和在系统可编

程Flash,使得AT89S52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。

AT89S52具有以下标准功能:8k字节Flash,256字节RAM,32位I/O口线,看门狗定时器,2个数据指针,三个16位定时器/计数器,一个6向量2级中断结构,全双工串行口,片内晶振及时钟电路。另外,AT89S52可降至0Hz静态逻辑操作,支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下,CPU停止工作,允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下,RAM内容被保存,振荡器被冻结,单片机一切工作停止,直到下一个中断或硬件复位为止。

2.1.2引脚功能说明

图151系列单片机40引脚图

VCC:电源

GND:地

P0口:P0口是一个8位漏极开路的双向I/O口。作为输出口,每位能驱动8个TTL逻辑电平。对P0端口写“1”时,引脚用作高阻抗输入。当访问外部程序和数据存储器时,P0口也被作为低8位地址/数据复用。在这种模式下,P0具有内部上拉电阻。在flash编程时,P0口也用来接收指令字节;在程序校验时,输出指令字节。程序校验时,需要外部上拉电阻。

P1口:P1口是一个具有内部上拉电阻的8位双向I/O口,P1输出缓冲器能驱动4个TTL逻辑电平。对P1端口写“1”时,内部上拉电阻把端口拉高,此时可以作为输入口使用。作为输入使用时,被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因,将输出电流(IIL)。此外,P1.0和P1.2分别作定时器/计数器2的外部计数输入(P1.0/T2)和时器/计数器2的触发输入(P1.1/T2EX)具体如下表所示。

在flash编程和校验时,P1口接收低8位地址字节。

表1P1口的第二功能

引脚号第二功能

P1.0T2(定时器/计数器T2的外部计数输入),时钟输出

P1.1T2EX(定时器/计数器T2的捕捉/重载触发信号和方向控制)

P1.5MOSI(在系统编程用)

P1.6MISO(在系统编程用)

P1.7SCK(在系统编程用)

P2口:P2口是一个具有内部上拉电阻的8位双向I/O口,P2输出缓冲器能驱动4个TTL逻辑电平。对P2端口写“1”时,内部上拉电阻把端口拉高,此时可以作为输入口使用。作为输入使用

时,被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因,将输出电流(IIL)。在访问外部程序存储器或用16位地址读取外部数据存储器(例如执行MOVX@DPTR)时,P2口送出高八位地址。在这种应用中,P2口使用很强的内部上拉发送1。在使用8位地址(如MOVX@RI)访问外部数据存储器时,P2口输出P2锁存器的内容。在flash编程和校验时,P2口也接收高8位地址字节和一些控制信号。

P3口:P3口是一个具有内部上拉电阻的8位双向I/O口,p2输出缓冲器能驱动4个TTL逻辑电平。对P3端口写“1”时,内部上拉电阻把端口拉高,此时可以作为输入口使用。作为输入使用时,被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因,将输出电流(IIL)。P3口亦作为AT89S52特殊功能(第二功能)使用,如下表(2)所示。在flash编程和校验时,P3口也接收一些控制信号。

表2P3口第二功能

引脚号第二功能

P3.0RXD(串行输入)

P3.1TXD(串行输出)

P3.2INT0(外部中断0)

P3.3INT0(外部中断0)

P3.4T0(定时器0外部输入)

P3.5T1(定时器1外部输入)

P3.6WR(外部数据存储器写选通)

P3.7RD(外部数据存储器写选通)

RST:复位输入。晶振工作时,RST脚持续2个机器周期高电平将使单片机复位。看门狗计时完成后,RST脚输出96个晶振周期的高电平。特殊寄存器AUXR(地址8EH)上的DISRTO位可以使此功能无效。DISRTO默认状态下,复位高电平有效。

ALE/PROG:地址锁存控制信号(ALE)是访问外部程序存储器时,锁存低8位地址的输出脉冲。在flash编程时,此引脚(PROG)也用作编程输入脉冲。在一般情况下,ALE以晶振六分之一的固定频率输出脉冲,可用来作为外部定时器或时钟使用。然而,特别强调,在每次访问外部数据存储器时,ALE脉冲将会跳过。如果需要,通过将地址为8EH的SFR的第0位置“1”,ALE操作将无效。这一位置“1”,ALE仅在执行MOVX或MOVC指令时有效。否则,ALE将被微弱拉高。这个ALE 使能标志位(地址为8EH的SFR的第0位)的设置对微控制器处于外部执行模式下无效。

PSEN:外部程序存储器选通信号(PSEN)是外部程序存储器选通信号。当AT89S52从外部程序存储器执行外部代码时,PSEN在每个机器周期被激活两次,而在访问外部数据存储器时,PSEN将不被激活。

EA/VPP:访问外部程序存储器控制信号。为使能从0000H到FFFFH的外部程序存储器读取指令,EA必须接GND。为了执行内部程序指令,EA应该接VCC。在flash编程期间,EA也接收12伏VPP电压。

XTAL1:振荡器反相放大器和内部时钟发生电路的输入端。

XTAL2:振荡器反相放大器的输出端

特殊功能寄存器:特殊功能寄存器(SFR)的地址空间映象所示。并不是所有的地址都被定义了。片上没有定义的地址是不能用的。读这些地址,一般将得到一个随机数据;写入的数据将会无效。用户不应该给这些未定义的地址写入数据“1”。由于这些寄存器在将来可能被赋予新的功能,复位后,这些位都为“0”。

定时器2寄存器:寄存器T2CON和T2MOD包含定时器2的控制位和状态位(如表2和表3所示),寄存器对RCAP2H和RCAP2L是定时器2的捕捉/自动重载寄存器。

中断寄存器:各中断允许位在IE寄存器中,六个中断源的两个优先级也可在IE中设置。

T2CON:定时器/计数器2控制寄存器

T2CON地址为0C8H复位值:00000000B

位可寻址:

表3中断寄存器

TF2EXF2RLCLK TCLK EXEN2TR2/2

C T/2

CP RL

76543210

2.2AT89C2051]18[

2.2.1相关芯片及其引脚分析

先介绍本系统中的核心器件AT89C2051。它是一带有2K字节闪速可编程可擦除只读存储器的低压、高性能8位CMOS微型计算机。它采用ATMEL的高密非易失存储技术制造并和工业标准MCS-51指令集和引脚结构兼容。ATMEL AT89C2051是一强劲的微型计算机,它对许多嵌入式控制应用提供一高度灵活和成本低的解决办法。

AT89C2051提供以下标准功能:2K字节闪速存储器,128字节RAM,15根I/O引线,两个16位定时器/计数器,六个中断源,一个全双工串行口,一精密模拟比较器以及片内振荡器和时钟电路。此外,AT89C2051是用可降到0频率的静态逻辑操作设计的并支持两种可选的软件节电工作方式。空闲方式停止CPU工作但允许RAM,定时器/计数器,串行口和中断系统继续工作。掉电方式保存RAM 内容但振荡器停止工作并禁止所有其它部件的工作直到下一个硬件复位。

AT89C2051共有20条引脚,详见下图2:

图2AT89C2051引脚图

各引脚功能如下:

RST(Pin1):复位输入。RST一旦变成高电平所有的I/O引脚就复位到“1”。当振荡器正在运行时,持续给出RST引脚两个机器周期的高电平便可完成复位。

OSC2(Pin4):作为振荡器反相放大器的输出。

OSC1(Pin5):作为振荡器反相放大器的输入和内部时钟发生器的输入。

GND(Pin10):地。

VCC(Pin20):电源电压。

P1口(Pin12~Pin19):P1口是一8位双向I/O口。口引脚P1.2~P1.7提供内部上拉电阻。P1.0和P1.1还分别作为片内精密模拟比较器的同相输入(AIN0)和反相输入(AIN1)。

P3口:是带有内部上拉电阻的双向I/O口。它还用于实现AT89C2051的其它特殊功能。

P3.0为串行输入端口

P3.1为串行输出端口

P3.2为外中断0

P3.3为外中断1

P3.4为定时器0外部输入

P3.5为定时器1外部输入

2.3LCD1602]19[

2.3.1相关芯片及其引脚分析

◆主要技术参数:

显示容量:16×2个字符

芯片工作电压: 4.5~5.5V

工作电流:20mA(5.0V)

模块最佳工作电压: 5.0V

字符尺寸: 2.×4.35(WXH)mm

◆接口信号说明:

编号符号引脚说明编号符号引脚说明

1VSS电压地9D2Data I/O

2VDD电源正极10D3Data I/O

3VL液晶显示偏压信号11D4Data I/O

4RS数据/命令选择端(H/L)12D5Data I/O

5R/W读/写选择端(H/L)13D6Data I/O

6E使能信号14D7Data I/O

7D0Data I/O15BLA背光源正极

8D1Data I/O16BLK背光源负极

◆外形尺寸:

◆控制器接口说明(HD44780及兼容芯片):

1基本操作时序:

读状态:输入:RS=L,RW=H,E=H输出:D0~D7=状态字

写指令:输入:RS=L,RW=L,D0~D7=指令码,E=高脉冲输出:无

读数据:输入:RS=L,RW=H,E=H输出:D0~D7=数据

写数据:输入:RS=L ,RW=H ,D0~D7=数据,E=高脉冲

输出:无2状态说明字

STA7

STA6STA5STA4STA3STA2STA1STA0D7

D6D5D4D3D2D1D0STA0-6

当前数据地址指针的数值STA7读写操作使能1:禁止0:允许

注:对控制器每次进行读写操作之前,都必

须进行写控制,确保STA7为0

RAM 地址映射图

控制器内部带有808位(80

字节)的RAM 缓冲区,对应关系如右图所示:3指令说明

初始化设置:

显示模式设置指令码

功能00111000设置16×2显示,5×7点阵,8位数据接口

显示开/关及光标设置指令码

功能00001D C B D=1开显示D=0关显示C=1显示光标C=0不显示光标

B=1光标闪烁B=0光标不显示

000001N S

N=1当读或写一个字符后地址指针加

一,且光标加一

N=0当读或写一个字符后地址指针减

一,且光标减一S=1当写一个字符,整屏显示左移(N=1)

或右移(N=0),以得到光标不移动而屏幕

移动的效果。

S=0当写一个字符,整屏显示不移动数据控制:

控制器内部设有一个数据地址指针,用户可通过它们来访问内部的全部80字节RAM

数据指针设置

指令码

功能80H+地址码(0-27H ,40H-67H)

设置数据地址指针其他设置

指令码

功能01H

显示清屏:1数据指针清零2所有显示清零02H

显示回车:1数据指针清零

4初始化过程LCD 16字×2行000102030405060708090A 0B 0C 0D 4142434445464748494A 4B 4C 4D 4E

延时15ms

写指令38H(不检测忙信号)

延时5ms

写指令38H(不检测忙信号)

延时5ms

写指令38H(不检测忙信号)

(以后每次写指令、读/写数据操作之前均需检测忙信号)写指令38H:显示模式设置

写指令08H:显示关闭

写指令01H:显示清屏

写指令06H:显示光标移动设置

写指令06H:显示开及光标设置

2.3SMC1602A参考连接:

18051系列总路线方式

28051系列模拟口线方式

◆控制器接口时序说明(HD44780及兼容芯片)

1读操作时序

2

写操作时序

3时序参数

3.系统硬/软件设计

3.1夜用照明系统的设计

3.1.1方案论证和比较时序参数符号极限值

单位测试条件最小值

典型值最大值E 信号周期tc 400

--ns 引脚E E 脉冲宽度Tpw 150

--ns E 上升/下降沿时间Tr,tf -

-25ns 地址建立时间Tsp130

--ns 引脚E 、RS 、R/w 地址保持时间Thd110

--ns 数据建立时间(读操作)Td -

-100ns 引脚D0~D7

数据保持时间(读操作)Thd220

--ns 数据建立时间(写操作)Tsp240

--ns 数据保持时间(写操作)Thd210--ns

1采用NE555时基电路来进行定时,以便控制开关的时间,其他各系统单元分别用相应独立的电路来完成,其方框图如图3所示:

图3

2采用CPLD 芯片来完成,其处围电路简单,具体方框图如图4所示:

图4

综合以上三种设计方案,第一种精度较低,而且各部分全部采用模拟器件来组成部分,制作复杂;第二种采用CPLD 元件来组成,要求对硬件描述语言(VHDL)要求较高,且控制时间准确,电路工作稳定;第三种方案采用单片机(AT89C/S52或者AT89C2051)制作调试方便、控制时间准备,电路工作稳定,而且非常简单(硬件部分)、使用范围广。为此本设计将选用第三种方案。

3采用AT89S52和AT89C2051微处理芯片,来控制智能照明系统,具体方框图如图5所示:

本系统采用光敏电阻来感应(天亮/灭),利用AT89C2051在内部构造了一个模拟信号比较器其输入端连到0.1P 和1.1P 口,0.1P 和1.1P 口的第二个功能分别为比较器的同相输入端和反相输入端,比NE555定时

电路

系统标准时

钟电路

(LED)发光二极管(照明电路)

(BELL)

哄鸣器部分

光敏电阻

接收电路系统处理电路

(ATMEL)

ATF1508AS

CPLD 芯片

时钟显示电路(LED)发光二极管

(照明电路)

(BELL)

哄鸣器部分光敏电阻

接收电路基本处围

电路

图5结果存入6.3P 口对应的寄存器,6.3P 在AT89C2051外部无引脚。由于AT89C2051的引脚不够,所以多加一块AT89C/S52来扩展系统标准时钟电路,AT89C2051的 3.7P 脚与AT89S52的 3.7P 脚相连接,6R 为光敏电阻,其电阻值随着光线的增强而减少,当照度较小时1.1P 口的电位小于0.1P 口的电位,6.3P 口输出高电平,只有在AT89C2051的ROM 中写入相应的程序就可以控制 3.7P 口的电平,

从而控制

图6

AT89C/S52的 3.7P 口的电平,从而达到控制外围电路(照明与电铃电路),可变电阻的阻值可调整照度的控制阈值。

由于本系统处理任务不复杂,所以在标准时钟电路采用模拟口线方式。如图9所示:

电源采用7805稳压集成芯片来提供稳定单片机夜用照明系统的电源,从而能够稳定的工作。由于本电路比较复杂,采用传统万能板焊接时(要求焊接技术比较高),而且非常麻烦(飞线多),导致焊点大(不美观)所以采取自己做PCB ,采用Protel 99SE 软件来画单片机夜用照明系统的原理图(.sch)和印制板(.pcb ),最终效果图如图8:

3.2标准时钟显示部分设计:

在小规模点阵液晶模块上使用液晶显示驱动控制器组成液晶显示驱动控制系统是非常有益的。(LCD1602)

显示部分

AT89S52微处理器(LED)发光

二极管(BELL)

哄鸣器部分按键设置部分

AT89C2051微处理器

光敏电阻接收电路

基本外围(晶振和复位)

电路

这使得液晶显示模块的硬件电路简单化,从而降低模块的成本。但是这也同时提高了对软件功能的

图7照明灯智能控制器原理图

图8PCB单面板

要求,也就是说,许多显示功能如光标、字符库、闪烁等都需要由软件编制而成。HD61203和HD61202就是这类液晶显示驱动控制器套件。之所以称它们为套件是因为HD61206和HD61202必须配套使

用,通常有12864和19264两种规格。硬件电路部分:

图9标准时钟显示电路

本液晶显示模块(LCD1602)采用模拟口线方式,该连接方式简单。微处理器AT89C/S52的0P 口通过数据锁存器(74HC573)分别与液晶显示模块(LCD1602)的数据端(DB)相连接,数据命令选择端(RS )、读写选择端(R/W )、使能信号端(E)分别与微处理器AT89C/S52的 2.3P 口、 2.4P 口、 2.5P 口相连接。

3.3光敏接收电路

该部分电路是通过AT89C2051里面的模拟信号比较器,7R 为光敏电阻,其电阻值随着光线的增强而减少,当照度较小时 1.1P 口的电位小于 1.0P 口的电位, 3.6P 口输出高电平。变可变电阻1RP 的阻值可调整照度的控制阈值,如图7所示。由于微处理器AT89C2051的 3.7P 口与AT89C/S52的 3.7P 口相连接,所以只要在AT89C2051的ROM 中写入相就的程序,就可以控制到AT89C/S52,从而可以采取一系统的动作(照明和电铃电路)。

图10光敏接收电路

3.4接键可调部分

由于本系统设置功能部分要求比较简单(标准系统调时和),所以采用独立式按钮调节,端口用

1.0P 、 1.1P 、 1.2P 、 1.3P ,如图11所示:

图11独立式接键可调电路

3.5系统照明和报警部分

照明部分由1Q 、11R 、10R 、12R 、K 、S D 组成,当口输出高电平时,三极管1Q 截止,双向可控硅S D 因没有触发电流处于阻断状态,电灯LAMP 关闭;当 1.7P 口输出低电平时,三极管1Q 导通饱和,向双向可控硅S D 提供触发电流使其进入导通状态,电灯LAMP 点亮。 3.6P 口的输出状态由程序控制。

报警部分由2Q 、9U 、20R 组成,当 3.5P 口输出高电平时2Q 截止,9U 有微电流或者无电流通过,BELL 不工作。 3.5P 口的输出状态由程序控制。

图12照明和报警电路

3.6系统复位与晶振电路

该电路为AT89C2051和AT89C/S52提供时钟基准与复位,如图13所示:

3.7软件设计部分

图13系统复位与晶振电路

3.8程序源程序:见附页1

4调试

4.1硬件调试

1.首先是焊接的顺序问题。当初板子做好以后,焊接的顺序很重要,应该是应该按功能划分的器件进行焊接,顺序是功能部件的焊接--调试--另一功能部件的焊接,这样容易找到问题的所在。

2.如果在调试按功能划分的器件上出现问题,可以按以下步骤进行:

1)检查原理图连接是否正确

2)检查原理图与PCB图是否一致

3)检查PCB板上的封装引脚是否与实际采购的器件引脚一致

4)用万用表检查是否有虚焊,引脚短路现象

5)检测各器件的电路输出端口的输出是否与理论值相等或者接近。(在测光敏电阻电压的时候,其引脚1,7的输出很小,原来是电位器的调节引起的)。

3.多观察,多思考。在调试过程中,对于出现的任何现象都不要放过,问题的解决就是从一些小的现象入手的。

4.有可能的情况下,最好做两块板子以上,因为焊好的板子不便于查看其导线的走向,这样才好有个比较,硬件上很小的问题有很多时候是很难发现的。

4.2软件的调试[11]

源程序编好以后,验证其正确性,MCS-51单片机可以通过常用的仿真软件Keil C51来调试,它可以对汇编或者C语言编的程序进行调试。

1建立工程文件

1)点击菜单project,选择new project:

2)然后选择要保存的路径,输入工程文件的名字,比如保存到论文目录里,工程文件的名字为hjycar.uv2.

3)这时会弹出一个对话框,要求你选择单片机的型号,你可以根据你使用的单片机来选择,keil

c51几乎支持所有的51核的单片机,这里选AT89S52。

图14单片机照明灯智能控制器流程图

4)这时要新建一个源程序文件,建立一个汇编或c 文件,输入编写好的程序。

5)保存。选择要保存的路径,在文件名里输入文件名,注意一定要输入扩展名,如果是c 程序文件,扩展名为.c ,如果是汇编文件,扩展名为.a51,这里有汇编语言,文件名为:hjycar.asm 。

2调试程序

1)点击Target 1前面的+号,展开里面的内容source Group1:

2)用右键点击Sourece Group 1(注意用鼠标的右键,而不是左键),将弹出一个菜单,选择Add Files to Guoup'Source Group 1'.

3)选择刚才的文件hjycar.asm.这时在source group 1里就有hjycar.asm 文件开始P3_6=0?P3_7=0

(At89c2051)

P3_7=0

(At89s52)First?P3.6=0灯亮T1开始计时

Hour=4

?

P3.6=1灯灭亮-1?

P3.6=0灯亮

天亮?

P3.6=1灯灭

BELL 打铃BELL 打铃

BELL 打铃存取时间(天黑)

天亮?存取时间(天亮)12V 5V

4)单击“Project”菜单,再在下拉菜单中单击“Built Target”选项(或者使用快捷键F7),编译成功后,再单击“Project”菜单,在下拉菜单中单击“Start/Stop Debug Session”(或者使用快捷键Ctrl+F5),

5)单击“Debug”菜单,在下拉菜单中单击“Go”选项,(或者使用快捷键F5),然后再单击“Debug”菜单,在下拉菜单中单击“Stop Running”选项(或者使用快捷键Esc);再单击“View”菜单,再在下拉菜单中单击“Serial Windows#1”选项,就可以看到程序运行后的结果.

3程序的加载

单击“Project”菜单,再在下拉菜单中单击“”在下图中,单击“Output”中单击“Create HEX File”选项,使程序编译后产生HEX代码,供下载器软件使用。把程序下载到AT89C52单片机中。

5.总结与展望

5.1工作总结

经过三个多月的努力,我基本上完成了基于AT89C2051和AT89C/S52微处理器控制的单片机夜用照明显示系统。所完成的工作主要包括以下几个方面:

1准备阶段的工作

准备阶段的工作主要包括:查阅国内外相关文献,了解微控制器的发展过程及发展趋势,了解LCD显示屏的工作原理、主要作用。

2对显示系统的硬件设计

本文采用单片机与液晶显示模块(LCD1602)模拟口线方式。该模拟口线方式简单,比较容易控制液晶显示模块(LCD1602)。

3系统软件设计

软件主要包含时钟判断和显示程序,调用不同指令来完成相应的功能。本单片机夜用照明系统采用单片机C语言来编写,在其编写过程当中比较方便的调用单片机内部的资源,从而比较容易控制与单片机相联系的外围电路。

5.2展望

尽管本系统能够完成我们所要求的任务来控制照明系统,并且体现出了物优价廉的优越性,但由于本人水平和开发时间有限,离一个完全实用的,能够完全符合市场需求的单片机夜用照明显示系统还有一定的差距。因此,在以后的研制过程中,还需要在系统抗干扰方面、增强显示效果、提高其灵敏度及功能上做大量工作,以满足更高使用要求。

室内照明智能控制系统

智能灯光控制系统 室内照明智能控制系统天津安捷公共设施服务有限公司

智能灯光控制系统 室内照明智能控制系统 控制系统1: 回路照明控制系统,此系统与地下车库照明系统基本雷同。 控制系统2: DALI照明控制系统 DALI系统原理与接线图 设计原则: 1、传感器按不同探测区域进行分别布置,使其进行人感和光感自动控制。 2、使用配有DALI调光整流器的LED灯具,通过DALI控制线连接到DALI控制器,根据灯具数量确定控制器的数量,一个DALI控制器可以接入64个DALI设备。 3、通过软件设置可以划区域的独立控制和并行控制。 4、将所有DALI设备通过总线接入安捷照明监控平台,通过平台对所有照明灯具进行统一管理。

智能灯光控制系统 实现功能: 1、单灯控制及调光,可以任意控制每一盏DALI照明的具的开关和照度,以满足不同照明场所的需求。 2、智能控制,可以根据是否有物体移动自动开关灯具及根据外界自然光自动调节亮度,智能化程度高。 3、进行灵活多变的设置,可以根据房间布局的变化,进而从新设置照明灯具的使用状态。 4、实现群控,可以远程一键全部开启和关闭灯具,或可以设置不同区域进行分区域控制。 5、实现安全操作,所有控制均为弱电控制,使照明系统更加安全可靠。 6、定时控制,可以设定工作模式和非工作模式时间表,进行定时管理。 DALI控制系统特点: 1、节能:通过系统控制,设置不同的控制策略,可实现照明节能,可节能至少达30%以上。 2、智能化控制:由于采用数字控制,DALI调光控制系统可实现对每个灯具的控制,所以DALI调光控制系统的灵活性很高,再加之配合微波传感器及感光传感器,可以根据是否有物体移动自动开关灯具及根据外界自然光自动调节亮度,智能化程度高。 3、易维护性:可以平台远程监控各个灯具的的运行状态,代替人工巡视,方便简单。 4、可扩展性强:DALI为一开放控制系统,不同生产厂家生产的灯具产品只要满足DALI协议均可接到DALI控制系统。 硬件产品简介

基于单片机的智能路灯控制系统 外文文献

毕业设计(论文)外文资料翻译 系别光电信息系 专业测控技术与仪器 班级 B090102 姓名马丽娜 学号 36 外文出处 Spriger Link 附件 1. 原文; 2. 译文 2013年3月

Based on single chip microcomputer intelligent street light control system 【abstract 】 A street light automatic control system design, combined with the control, electric lamp switch control function; And street lamp fault detection and fault street lamp according to the function of the number. Use on STC 89C51 as the core Control unit; Using DS1302 clock chip to control the point open to turn off the lights when street lamps; By a photosensor complete collection of ambient light and street light fault detection, so as to realize the number of optically controlled open to turn off the lights and fault street lamp display. This system Can through the RS - 232 communication port with the street light control room of the upper machine communication. 【key words】STC 89C51; Clock chip DS1302; photosensor Introduction For the most part at present domestic cities and regions of the street lamp Lighting adopts electric control, time control and single point of electrons Control, maintenance management and manual inspections and the masses The traditional way, because of the lack of scientific and effective monitoring Means, large area lighting during the day, night not large area Light phenomenon occurs frequently, often can't find and in a timely manner Processing, not only caused power resources, human resources Cost, improve the operating costs of the system and to citizens Life bring inconvenience. Intelligent road lighting system can according to different area Domain of different functional requirements, at different times and different every day Natural light or under different traffic flow conditions, the press According to a specific setting, realize dynamic wisdom of road lighting Can management, namely the TPO management (TIME/PLACE, TIME Location/OCCASION occasions). Intelligent road lighting Control system, through the comprehensive consideration and analysis and road Ming is closely related to the intensity of illumination time, road, environment and hand it in Scene control methods of factors such as flow rate, in the

智能照明控制系统

一、智能照明控制系统设计的基本步骤 1. 智能照明控制系统设计过程简述 照明控制系统配置设计一般都在灯光设计和照明电气部份设计之后进行的,根据业主的要求结合灯光设计图及电气设计图进行系统配置。 2.智能照明控制系统设计基本步骤和方法 第一步核对照明回路中的灯具和光源性质,进行整理。 1)每条照明回路上的光源应当是同一类型的光源,不要将不同类型的光源如白炽灯,日光灯,充气灯混在一个回路内。 2)分清照明回路性质是应急供电还是普通供电。 3)每条照明回路的最大负载功率应符合调光控制器或开关控制器允许的额定负载容量,不应超载运行。

4)根据灯光设计师对照明场景的要求,对照明回路划分进行审核,如不符合照明场景所要求的回路划分。可作些适当回路调整,使照明回路的划分能适应灯光场景效果的需要,能达到灯光与室内装璜在空间层次,光照效果和视觉表现力上的亲密融合,从而使各路灯光组合构成一个优美的照明艺术环境。 第二步按照明回路的性能选择相应的调光器 调光器的选用取决于光源的性质,选择不当就无法达到正确的和良好的调光效果。因各个厂家调光器产品对光源及配电方式的要求可能有所差异,此部分内容配置前建议参考相应产品技术资料或直接向照明控制系统厂商做详细技术咨询。 如不同光源:白炽灯(包括钨、钨卤素和石英灯),荧光灯、各种充灯以及照明配电方式不同等对调光器选配要求均不相同。 第三步根据照明控制要求选择控制面板和其它控制部件。

控制面板是控制调光系统的主要部件,也是操作者直接操作使用的界面,选择不同功能的控制面板应满足操作者对控制的要求,控制系统一般有以下几种控制输入方式: 1)采用按键式手动控制面板,随时对灯光进行调节控制。 2)采用时间管理器控制方式,根据不同时间自动控制。 3)采用光电传感自动控制方式,根据外界光强度自动调节照明亮度 4)采用手持遥控器控制。 5)采用电脑集中进行控制 6)其它控制方式等等。 第四步选择附件及集成方式

基于单片机的电子密码锁的设计与仿真课程设计报告

电子综合课程设计报告设计课题:基于单片机的电子密码锁设计

毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名:日期: 指导教师签名:日期: 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名:日期:

学位论文原创性声明 本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名:日期:年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名:日期:年月日 导师签名:日期:年月日

EIB智能照明控制系统

EIB智能照明控制系统 一、前言 照明控制系统传统是以照明配电箱通过手动开关来控制照明灯具的通断,或通过回路中串入接触器,实现远距离控制。而今出现的建筑物自控(BA)系统,是以电气触点来实现区域控制、定时通断、中央监控等功能。由于照明控制系统在BA系统中并非独立,同时控制功能简单,因此使用上有一定的局限性。故当BA 系统出现故障时,照明系统亦受到影响。随着微电子技术与数字化技术的发展,开发出了智能化水平更高的专业照明控制的独立系统,从而能节约能源、延长灯具寿命、提高照明质量。根据使用单位的经验,不仅在照明管理与设备维修的简单及降低费用外,还对环境改善、提高工作效率都有着显著的效果。 二、系统的结构和组成 智能照明控制系统按网络的拓扑结构,大致有以下两种型式,总线式和以星形结构为主的混合式。它们各有特色,前者灵活性较强,易于扩展,控制相对独立,成本较低。后者可靠性较高,故障诊断和排除简单,存取协议简单,传输速度较高。 一般智能照明控制系统都为数字式照明管理系统,它由系统单元,输入单元和输出单元三部分组成。除电源设备外,每一单元设置唯一的单元地址,并用软件设定其功能。通过输出单元来控制各负载回路,各种形式的单元简述如下:1,系统单元:用于提供工作电源,源系统时钟及各种系统的接口,包括系统电源、各种接口(PC、以太网、电话等),网络桥。主系统对各区域实施相同的控制和信号采样的网络;子系统则对各分区实施不同具体控制的网络。主系统和子系统之间通过信息等元件连接,实现数据传输。 2,输入单元:用于将外部控制信号变换成网络上传输的信号;如可编程的多功能(开/关、调光、定时、软启动/软关断等)输入开关、红外线接收开关及红外线遥控器(实现灯光调光或开/关功能)。各种型式及多功能的控制板,(如有的提供LCD页面显示和控制方式,并以图形、文字、图片来做软按键,可进行多点控制、时序控制、存储多种亮模式等),各种功能传感器(如红外线传感器可感知人的活动以控制灯具或其他负载的开关, 亮度传感器),通过对周围环境的亮度的检测,调整光源的亮度,使周围环境保持适宜的照度,以达到有效利用自然光,节约电能。 3,输出单元:智能控制系统的输出单元是用于接受来自网络传输的信号,控制相应回路的输出以实现实时控制。输出单元有各种型式的继电器。调光器(以负载电流为调节对象,除调光功能外,还可用作灯具的软启动,软关闭)模拟量输出单元,照明灯具调光接口,红外输出模块等。 系统一般采用集中控制和管理、分散执行的方式,亦即配置中央监控中心和智能控制照明柜,前者有控制计算机、主通信控制器等设备,用于对整个系统进行控制和管理工作,通过网络将控制命令与各智能控制柜的可编程控制器进行通信联络,同时接收来自智能控制柜内可编程控制器的有关自动及手动工作状态、

基于单片机的智能台灯设计

基于单片机的智能台灯设计 The design of Intelligent Table Lamp Based on Microcomputer 制作人员: 2015.5.14 摘要

随着科技的发展,单片机渗透到我们生活的各个领域,几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹,台灯已是千家万户的必需生活用品,当夜晚来临时,人们摸黑去开灯,非常不方便,而当离开时,人们又经常忘记关灯而造成巨大的能源浪费。 因此我们设计制作了一种智能台灯,主要是以热释电红外传感器re200b,光敏电阻传感器和单片机组成的红外传感控制电路。其原理是:以人体红外辐射为传感信号,当人体在台灯的范围内且环境光强较弱时,自动感应开灯,省去黑夜摸灯的麻烦;当人离开台灯传感器检测范围,自动感应关灯。智能台灯还可以进行光亮(4档)的调节,以便达到最舒适的光亮;台灯还具有显示时间与室温的功能。 关键词:智能台灯;at89s52;热释电红外传感器re200b;时钟芯片ds12c887;温度传感器ds18b20;光敏传感器。 一.智能台灯功能介绍

(1)、光亮调节:在不同的情况下需要不同的光亮来满足需求,因此我们通过给单片机四个IO 口不同的电平,设置了四种光亮强度,以便达到不同的需求。 (2)、“天暗时,人来灯亮,人走灯灭”功能的实现:运用51单片机产生的方波信号驱动红外发射管发射红外线;运用三脚的红外接收头接收红外信号,当人挡住红外信号,红外信号就会反射被红外接收头接收;并且通过光敏传感器对外界的光强进行判断,在环境光线亮度达不到设定阈值时,DO 端输出高电平,当外界环境光线亮度超过设定阈值时,DO 端输出低电平。由单片机检测红外接收头是否接收到红外信号,以及光敏传感器的DO 端的电平高低,从而决定led 灯部分的亮度。由此实现“天暗时,人来灯亮,人走灯灭”。 (3)、时钟部分:运用时钟芯片DS12C887产生时钟信号,由单片机读取其信号,并将数据处理之后送到液晶显示。由于DS12C887内部有集成的电池,所以即使断电,时钟仍会走时准确,从而使该台灯更实用、更省电。此时钟还配有按键,通过按键即可方便的调节时钟,还有闹钟功能。 (4)、温度显示:运用DS18B20芯片感应温度,由单片机读取其信号,并将数据处理后送到液晶显示,从而显示当时的温度。 二、传感器的选择及功能介绍 传感器 传感器是能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置,它通常由敏感元件和转换元件组成,它的性能直接影响到整个检测电路,对检测系统起着重要的作用。 热释电红外传感器re200b 智能台灯 温度 显示 闹钟 部分 人体红外感应 4档 光亮 调节 光敏传感器

基于51单片机电子密码锁毕业论文(设计)

摘要 摘要:在日常的生活和工作中, 住宅与部门的安全防范、单位的文件档案、财务报表以及一些个人资料的保存多以加锁的办法来解决。若使用传统的机械式钥匙开锁,人们常需携带多把钥匙, 使用极不方便, 且钥匙丢失后安全性即大打折扣。随着科学技术的不断发展,人们对日常生活中的安全保险器件的要求越来越高。为满足人们对锁的使用要求,增加其安全性,用密码代替钥匙的密码锁应运而生。密码锁具有安全性高、成本低、功耗低、易操作等优点。 在安全技术防范领域,具有防盗报警功能的电子密码锁逐渐代替传统的机械式密码锁,克服了机械式密码锁密码量少、安全性能差的缺点,使密码锁无论在技术上还是在性能上都大大提高一步。随着大规模集成电路技术的发展,特别是单片机的问世,出现了带微处理器的智能密码锁,它除具有电子密码锁的功能外,还引入了智能化管理、专家分析系统等功能,从而使密码锁具有很高的安全性、可靠性,应用日益广泛。 随着人们对安全的重视和科技的发展,许多电子智能锁(指纹识别、IC卡辨认)已在国内外相继面世。但是这些产品的特点是针对特定的指纹和有效卡,只能适用于保密要求的箱、柜、门等。而且指纹识识别器若在公共场所使用存在容易机械损坏,IC卡还存在容易丢失、损坏等特点。加上其成本较高,一定程度上限制了这类产品的普及和推广。鉴于目前的技术水平与市场的接收程度,电子密码锁是这类电子防盗产品的主流。 基于以上思路,本次设计使用 ATMEL公司的 AT89C51 实现一基于单片机的电子密码锁的设计,其主要具有如下功能: (1)密码通过键盘输入,若密码正确,则将锁打开。

(2)报警、锁定键盘功能。密码输入错误数码显示器会出现错误提示,若密码输入错误次数超过 3 次,蜂鸣器报警并且锁定键盘。 电子密码锁的设计主要由三部分组成:4×4 矩阵键盘接口电路、密码锁的控制电路、输出八段显示电路。另外系统还有 LED 提示灯,报警蜂鸣器等。 密码锁设计的关键问题是实现密码的输入、清除、更改、开锁等功能:(1)密码输入功能:按下一个数字键,一个“-”就显示在最右边的数码管上,同时将先前输入的所有“-”向左移动一位。 (2)密码清除功能:当按下清除键时,清除前面输入的所有值,并清除所有显示。 (3)开锁功能:当按下开锁键,系统将输入与密码进行检查核对,如果正确锁打开,否则不打开。 主要的设计实施过程:首先,选用 ATMEL公司的单片机 AT89C51,以及选购其他电子元器件。第二步,使用 DXP 2004设计硬件电路原理图,并设计 PCB图完成人工布线(后因 PCB 板损坏决定采用万能板焊接的方法)。第三步,使用 Keil uVision3 软件编写单片机的 C 语言程序、仿真、软件调试。第四部,使用 PROTEUS 软件进行模拟软、硬件调试。最后,联合软、硬件调试电路板,完成本次毕业设计。 关键词:4×4矩阵键盘;AT89C51;密码锁;密码二次确认

基于单片机的电子密码锁的设计

基于单片机的电子密码锁设计 我国工业企业的自动化程度普遍较低,单片机产品有很大的应用空间,如机械行业80%以上的设备仍采用传统的继电器和接触器进行控制。因此,单片机在我国的应用潜力远没有得到充分发挥。 我国大中型企业普遍采用了先进的自动化系统对生产过程进行控制,但绝大部分小型企业尚未应用自动化系统和产品对生产过程进行控制,以提高企业的经济效益和竞争实力。 基于单片机设计的电子密码锁,具有设计简单,操作方便的特点,该产品有很大的市场前景。该设计运用Proteus等仿真软件仿真电子锁,解决了手工绘图慢的缺点,同时设计过程还引用了电子锁常用的标准件和常用件,尽量将所设计的电子锁标准化,这样就大大缩短了电子锁设计周期,进而缩短了新产品的开发周期并降低了电子锁的制造成本;增强了产品的竞争力,公司的整体实力也得到增强。

第一章概述 1.1 设计目的 1.通过本次课程设计进一步熟悉和掌握单片机的结构及工作原理,巩固和加深“单片机C语言”课程的基本知识,掌握电子设计知识在实际中的简单应用。 2.综合运用“单片机C语言”课程的技巧以及生产实际知识去分析和解决电子设计问题,进行电子设计的训练。 3.学习电子设计的一般方法,掌握AT89C51芯片以及简单的电子设计过程和运行方式,培养正确的设计思想和分析问题、解决问题的能力、特别是总体设计能力。 4.通过计算和绘制原理图、布局图和流程图,学会运用标准、规范、手册、图册、和查阅有关技术资料等,培养电子设计的基本技能。 1.2 设计要求 1.若不小心输入错误数字,可以返回重新输入。 2.输入错误次数达到3次时,将锁定键盘一定时间。 3.可以更改密码。 4.显示解锁键盘余剩时间。

快思聪灯光智能照明控制系统方案

快思聪灯光控制系统 设计方案

一、系统概述 现代化的建筑对照明的要求越来越高,不仅要求提供舒适、绿色的光照,同 时不同的场合需要不同的照明环境。 传统的照明控制一般采用开关手动控制,对于上述要求很难实现,而且线路十分复杂,操作非常繁琐。随着用户要求的提高和技术的进步,传统的照明控制由于许多问题无法解决而逐步被智能照明控制取代,这已成为一种趋势。 快思聪以其绝佳的地理环境位置、一流的软硬件设施、高档的服务吸引五湖四海的贵宾、商务人士。快思聪按照二十一世纪商务快思聪标准,不仅在建筑结构、配套设施、装潢布局达到国内领先水平,同时在设备控制、计算机网络通讯、智能灯光控制、现代化商务快思聪管理达到国际水准。为了满足快思聪内大堂、会客厅、贵宾餐厅、酒吧、走廊等不同使用功能区域对照明环境的需求,营造特殊的灯光环境气氛,使各区域使用功能发挥的淋漓尽致,拟采用智能照明控制系统。 因此,我司凭借以往的工程经验,设计采用智能照明控制系统,对不同区域、不同使用功能的照明通过智能化照明控制系统营造有层次、变化的灯光环境、美化生活;减少人力工作疏忽,节约能源和人力资源;降低人力工作强度,增强控制的灵活性和可靠性。 二、设计依据 ●《民用电气设计规范》 JGJ/T16-92 ●《建筑电气安装工程质量检验评定标准》 GYJ1253-88 ●《民用建筑照明标准规范》 GBJ133-90 ●《智能建筑评估标准》 DG/TJ08-602-2001 J10105-2001 ●强电厂家提供灯光控制图纸 三、设计目的 通过智能化照明控制,给快思聪各功能区域以焕然一新的风格! 智能化照明控制技术是计算机技术、通讯技术、控制技术相结合、相渗透的 产物,是现代高新技术的结晶。与以往的照明控制相比,它从人工控制、单机控制过渡到整体性控制,从普通开关过渡到智能化开关,其最突出的特点是能够预置场景的变化,不同的照明回路强度组合形成不同的“场景”,场景可预置并存储在控制器里,调用时只需按一键就能选择场景和通过预设的程序自动变换场景(可按时顺序、时间、事件等),操作十分方便。就像人们通常在舞台上看到变化的灯光环境一样,在日常生活和工作的空间中营造有层

基于51单片机电子密码锁设计讲解

一、设计目的 1.1课题简介 如何实现防盗是很多人关心的问题,传统的机械锁由于其构造简单,被撬的事件屡见不鲜,使人们的人身及财产安全受到很大威胁。电子密码锁是一种依靠电子电路来控制电磁锁的开与闭的装置,开锁需要输入正确密码,若密码泄露, 用户可以随时更改密码。因此其保密性高,使用灵活性好,安全系数高,可以满 足广大用户的需要,现在广泛使用的有红外遥控电子密码锁,声控密码锁,按键密码锁等。 1.2课题研究目的 本设计是一种基于单片机的密码锁方案,根据基本要求规划单片机密码锁的 硬件电路和软件程序,同时对单片机的型号选择、硬件设计、软件流程图、单片 机存储单元的分配等都有注释。现在很多地方都需要密码锁,电子密码锁的性能和安全性大大超过了机械锁,为了提高密码的保密性,必须可以经常更改密码, 以便密码被盗时可以修改密码。 本次设计的密码锁具备的功能:LED数码管显示初始状态“——————”,用户通过键盘输入密码,每输入一位密码,LED数码管相应有一位变为“P”,若想重新输入密码,只需按下“CLR”键。密码输入完毕后按确认键“#”,密码锁控制芯片将输入的密码与密码锁控制芯片中存储的密码相比,若密码错误, 则不开锁,会有红灯亮提示,同时显示“Error”。若正确,则开锁,会有绿灯 亮提示,同时显示“PASS”。用户可以根据实际情况随意改变密码值或密码长度,密码输入正确后可以按下“CHG”修改密码,输入新密码时每输入一位新 密码相应有一位变为“H”,以便提示用户此时输入的是新密码,修改新密码 时若想重新输入新密码只需按下“CLR”键即可。输入新密码后按确认键即修 改成功,新密码写入单片机内部RAM中,以便以后用来确认密码的正确性。按 下复位键,系统恢复初始状态,密码也恢复初始密码,本设计中初始密码是“096168”。 本次设计中硬件主要由我完成,软件主要由张振完成。

智能照明控制器使用说明

SY360L智能照明控制器使用说明 概述 1.1控制器特点 ●支持远程遥控、消防联动、经纬时控、传统时控、间隔控制、光 控。 ●大屏幕LCD中文显示界面,功能丰富、操作方便、人机界面友好。 ●有4-60回路可供选择 ●每路4个时间段设置。 ●支持手动控制,方便现场调试。 ●具备RS485通讯接口,应用Modbus通讯协议,可实现与电脑通 讯进行远程操作。 ●接线简单,维护方便。

1.2技术指标 产品型号:SY360L 供电电源:AC 220V 电源消耗:< 3W 使用环境:温度-40~85℃湿度< 90% 接点输出:可扩至60回路 光感输入:光敏电阻 通讯方式:Modbus标准接口RS485 安装方式:显示屏:面板开孔嵌入式、模块:导轨式安装外形尺寸:显示屏:162(长)×100(宽)×45(深) 模块:115(长)×90(宽)×40(深) 面板开孔:156×92 注:单位mm 页面选择:

在主画面里,按‘’键,进入页面选择画面,输入要打开的页面编号,按‘’键,如果该编号页面存在,则进入该页面,否则返回主画面,页面编号分配如下列表:

主画面上显示当前日期和时间,分别显示各回路的路灯开关状态,用图形表示出来,直观明了。显示当地当天的天亮天黑时间,给用户在设定经纬度时间控制时带来方便。

操作注意事项: 控制器在投入使用前,先设定日期和时间、当地的经度和纬度,这样,控制器才准确地计算当地的天亮天黑时间。 请参照全国的经纬度时区表,有不明之处,请与广州新威厂家联系。操作步骤:移动光标到目标,按‘^’‘ˇ’键修改数值,移动光标保存结果。 注:修改完必须移动光标进行数值保存,如果直接按‘SET’返回主画面,则刚才修改的值会失效。 注:手动开关说明 主画面上按才起作用,A、B、C、D分别是控制对应回路灯光的手动按钮。 在开灯的情况下,按住“﹥”和“A”或“B”或“C”或“D”按键为关灯,关灯后,自动开灯时间条件达到,或者光控开灯条件达到时,自动接通亮灯。 在关灯的情况下,按住“﹥”和“A”或“B”或“C”或“D”按键为开灯,开灯后,自动关灯时间条件达到,或者光控关灯条件达到时,自动断开灭灯。

智能台灯的设计说明

开放实验报告 实验名称基于单片机控制的智能台灯的设计学生姓名汤神根 系、专业信息工程系、电子科学与技术指导教师许建明 2015年 7 月5 日

基于单片机控制的智能台灯的设计 一、实验目的 1.综合应用所学电子课程,用单片机设计控制模块。 2.通过本次设计,加强学生对单片机的深刻理解,提高学生的设计能力和动手能力。 3.了解PCB板制造过程。 二、实验容 设计一款通过单片机控制的智能台灯,能够自动根据环境的亮度和桌前有无人体来关闭和开启台灯。 三、实验原理 本系统采用51单片机为控制芯片,集成HC-SR501 探头人体红外感应模块来感应人体的有无,光敏电阻为环境亮度感应器。该设备外围元件少简化了电路设计,提高了系统的可靠性。 AT89C52简介 AT89C52是一个低电压,高性能CMOS 8位单片机,片含8k bytes的可反复擦写的Flash只读程序存储器和256 bytes的随机存取数据存储器(RAM),器件采用ATMEL 公司的高密度、非易失性存储技术生产,兼容标准MCS-51指令系统,片置通用8位中央处理器和Flash存储单元,AT89C52单片机在电子行业中有着广泛的应用。 AT89C52有40个引脚,32个外部双向输入/输出(I/O)端口,同时含2个外中断口,3个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口,2 个读写口线,AT89C52可以按照常规方法进行编程,也可以在线编程。其将通用的微处理器和Flash存储器结合在一起,特别是可反复擦写的 Flash存储器可有效地降低开发成本。 AT89C52是一个低电压,高性能CMOS 8位单片机,片含8k bytes的可反复擦写的Flash只读程序存储器和256 bytes的随机存取数据存储器(RAM),器件采用ATMEL 公司的高密度、非易失性存储技术生产,兼容标准MCS-51指令系统,片置通用8位中央处理器和Flash存储单元,AT89C52单片机在电子行业中有着广泛的应用。

智能照明灯光控制系统实施计划方案

智能照明灯光控制系统 实 施 方 案 设计单位:莱安智能化系统开发

目录 第一章工程概况 (3) 第二章灯光控制系统 (4) 第三章系统机房要求 (9) 第四章管线敷设说明 (10) 第五章工程施工组织方案 (10)

第一章工程概况 设计依据 《民用建筑电气设计规》(JGJ/T16-92) 《安全防工程程序和要求》(GA/T75-94) 《电气装置安装工程施工及验收规》(GBJ232-90、92)《智能建筑设计标准》(GB/T 50314-2000) 《安全防系统通用图形符号》(GA/T74-2000) 《入侵探测器通用技术条件》(GB1048.1-89) 《防盗报警控制器通用技术条件》(GB12663-90) 《建筑设计防火规》GBJ16-87

第二章智能照明灯光控制系统 一、智能照明灯光控制系统技术简介: (一) 智能照明灯光控制系统技术的特点 智能照明灯光控制系统技术的基本元件-Neuron?芯片,同时具备通信与控制功能,并且固化了ISO/OSI的全部七层通信协议以及34种常见的I/O控制对象。 1.改善了CSMA,LonWork s称之为Predictive P-Persistant C SMA。这样,在网络负载很重时,不会导致网络瘫痪。 2.网络通信采用了面向对象的设计方法,LonWorks技术将其称之为“网络变量”。使网络通信的设计简化成为参数设置。这样,不但节省了大量的设计工作量,同时增加了通信的可靠性。3.智能照明灯光控制系统技术通信的每帧有效字节数可以从0到228个字节。 4.智能照明灯光控制系统技术通信的速度可达1.25MBps(此时有效距离为130M) 5.智能照明灯光控制系统技术一个测控网络上的节点数可以达到32000个。 6.智能照明灯光控制系统技术的直接通信距离可以达到2700m (双绞线,78kBps).(二)智能照明灯光控制系统采用LonTa lk通信协议

智能台灯毕业设计

数理与信息工程学院 《单片机原理及应用》期末课程设计 题目:基于单片机的智能台灯系统 专业:计算机科学与技术(专升本) 班级:计算机081班 姓名:朱寅波 学号: 08191140 指导老师:余水宝 成绩: ( 2009.6 )

目录 第1节引言 ..................................................... 1.1 智能台灯系统概述............................................ 1.2 本设计任务和主要内容........................................ 第2节系统主要硬件电路设计 ........................................ 2.1 单片机主机系统电路.......................................... 2.1.1系统电路组成......................................... 2.1.2系统工作原理......................................... 2.1.3系统控制核心......................................... 2.2 红外传感器电路.............................................. 2.2.1人体位置检测......................................... 2.2.2环境光检测........................................... 2.2.3过零检测部分......................................... 2.3 输出控制部分电路............................................ 2.4 电源控制部分 ............................................... 2.5 遥控器部分................................................. 第3节系统的软件设计.............................................. 3.1 系统程序框图 ............................................... 3.2 系统主程序设计.............................................. 3.3 采样子程序设计.............................................. 3.4 数据处理................................................... 3.3.1滤波程序设计......................................... 3.3.2遥控器程序设计 ....................................... 第4节结束语 ..................................................... 参考文献...........................................................

基于单片机的智能路灯控制系统的设计

基于单片机的智能路灯控制系统的设计 摘要:随着社会进步,需求和单片机应用领域的不断扩展,各类智能产品、控制系统都是以单片机技术为核心来进行开发设计。本系统采用MSC-51系列单片机AT89C51和相关的光电检测设备设计路灯控制器, 关键词:路灯;单片机技术;控制 如今,路灯已经是城市道路景观的一个重要部分,已经成为城市照明系统中不可缺少和不可分割的一部分,成为了市民出行和城市美化、亮化的一个基本要求。随着社会文明的不断发展,城市照明已不仅局限于街道的照明,而且发展成了了城市景观等装饰性照明的综合市政工程。社会对亮灯率、开关灯的准确率、故障检测的实时性和维修的及时性要求不断提高。 随着社会经济的不断发展,能源短缺已经日益制约着经济发展的严重障碍,其中电力短缺已成为制约国民经济的突出矛盾。我国目前的市场上有多种路灯节能控制产品,能达到一定的节能效果,但就功能和效果上还不能尽如人意,主要有以下几种情况:第一种,采用自耦变压器及磁饱和电抗器的降压技术。其不足是由于反应速度较慢,用电高峰时电压降到非稳定区容易造成灯光闪灭,不能自动调节,同时如果电压突然升高,则会对灯具造成损坏,相对来说稳压效果较差;第二种是采用电子器件构成的可控硅式设备。该设备主要采取简单的相控技术,不足之处是元器件较容易发热损坏。而为了更好的达到控制的目的,现在国内外都开始采用智能控制方式,如光控、声控、时控等,国外甚至开始采用太阳能供能光控方式来控制路灯,基本可以达到完全自给

自足的效果。而本文中研究的就是光控路灯的控制器设计。 1.设计题目 智能路灯亮灭控制系统设计 2.设计内容 设计一套路灯亮灭控制系统,以MCS-51系列单片机为核心完成测控任务,当日照亮度超过阈值,控制灯灭;反之,则控制灯亮。并且要求阈值可调。 3.方案总体设计与论证 本次课程设计课题是《智能路灯亮灭控制系统设计》。此课题要求以路灯控制器为对象,完成硬件系统和软件程序的设计,实现以光线强弱方式来控制路灯的亮灭功能,属于软硬件相结合的题目。其中硬件电路部分主要包括以下几个部分:单片机最小系统、路灯控制电路部分、光电检测电路部分;软件部分主要包括二个电子软件Altium designer、 Keil-C51软件和路灯控制、光电检测两个程序模块。工作原理如下图所示: 工作原理图 硬件电路设计由6个部分组成:信号采集放大电路,A/D

基于单片机数字密码锁的设计要点

摘要 随着科技和人们的生活水平的提高,如何实现家庭防盗这一问题也变的尤其的突出,传统机械锁由于构造简单,被撬事件屡见不鲜;电子锁由于其保密性高,使用灵活性好,安全系数高,受到了广大用户的青睐。 单片机也被称微控器,是因为它最早被用在工业控制领域。单片机是靠程序运行的,并且可以修改。 本设计系统主机采用8052单片机,MCS-51单片机的程序存储器和数据存储器的地址空间是相互独立的,而且程序存储器一般为ROM或EPROM,只能读出不能写入。扩展用的程序存储器芯片大多采用EPROM芯片,最大可扩展到64K字节。该设计使用矩阵键盘输入。LED数码管显示输入密码,用74HC245驱动数码管发光显示数码,LCD1602控制显示。密码正确,二极管发光。输入密码错误次数超过三次系统报警,蜂鸣器发出报警音。 关键词:单片机软件电路硬件电路

目录 第一章设计要求 (1) 第二章系统组成及工作原理 (2) 第三章硬件电路设计 (3) 3.1 STC89C52单片机的介绍 (3) 3.2单片机最小系统 (5) 3.3键盘电路设计 (6) 3.4 LCD1602显示电路 (8) 3.5开锁电路 (11) 3.6报警电路 (11) 3.7仿真效果图 (12) 第四章软件设计 (13) 4.1 PROTEUS仿真软件 (13) 4.2 KEIL编译设计 (15) 4.3 普中ISP自动下载软件 (16) 4.4程序流程图 (18) 第五章设计、调试和测试结果与分析 (19) 第六章设计小结 (23) 参考文献 (24) 附录 (25)

第一章设计要求 采用单片机、LCD等芯片,设计电子密码锁,能随时修改密码,具有防多次试探功能,连续输入密码达到一定次数,发出光声报警密码输入错误时有报警功能,连续输入3次错误,键盘自锁,等待管理解锁;开锁后或修改密码后可以选择退出,返回开锁前状态。掌握Proteus软件的基本应用,用于设计与仿真,需要用PROTEUS软件绘制电路原理图及局部原理图;掌握单片机编程语言,可选用汇编语言或C语言; 本次课程设计是要设计一个数字密码锁,设计要求如下: 1、设计一个数字式密码锁。 2、密码由4 – 6位数字组成。 3、密码相符开锁,三次不符报警。 4、密码可以更新。

基于单片机的智能台灯的设计与实现

基于单片机的智能台灯的设计与实现 摘要:随着科学不断发展进步,让人民的生活越来越便利。生活中常见的智能技术有智能洗衣机、智能电饭锅、智能电磁炉等,它们都是运用单片机来控制各种功能以达到智能化。智能化产品比过去更方便、功能更优秀,它提高了人们的生活品质。 本产品是采用人体感应、集成电路BISS和测距传感器等技术组成并用单片机进行控制。当夜晚来临时传感器感应到人体信号时,台灯便点亮,人走开时便熄灭,并且测距传感器感应人体坐姿来预防坐姿不良,还可以设置时间来用于学习,这些便是它的几大优点。 关键词:BISS0001;STC89C51单片机 Abstract: With further development and progress of technology, people's lives are becoming more and more convenient. The common products of intelligent technology include intelligent washing machine and intelligent electric cooker and intelligent electromagnetic furnace and so on, in which the SCM is applied to control all kinds of functions in order to achieve intelligence. Intelligent products are more convenient and has more outstanding features than before, which improve people's quality of life. This product is applied with technology such as human body induction and integrated circuit BISS and distance sensor and other components and is controlled by single chip microcomputer. When the sensor induces the human signal in the night, the lamp will turn on. And when people walks away, the lamp will turn off. And the range sensor can induce the sitting posture of people to prevent the bad habit.Time can also be set for learning, and these are its advantages. Keywords: BISS0001; STC89C51SCM

基于单片机的智能台灯设计

基于单片机的智能台灯设计 目录...................................................................... .......................... .1 1、1 设计内容及要 求 .................................................................... 1 1、2设计构 思 ..................................................................... ........... 1 1、3系统组成及电路设 计: ......................................................... 2 1、4 总体电路 图 ..................................................................... ....... 3 2、1 89C51单片 机 ..................................................................... . (4) 2、1、1 结构特 点 (4) 2、1、3 AT89C51单片机的管脚说明 (5) 2、1 传感器及信号处理电 路 (8) 2、1、1 热释电红外传感器的结构组成及工作原理 (9) 2、1、3 光敏电 阻 .............................................................. 12 2、2 计时提醒电

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