基于单片机的楼道内声控灯及报警系统

基于单片机的声光报警系统的设计方案
1 声光报警系统基本原理
超声波是指频率高于20000Hz 的机械波。

为了实现超声波回波测距，必须通过超声波传感器产生和接收超声波。

超声波传感器是利用压电效应和逆压
电效应原理实现电能和超声波能之间的相互转化，即超声波发射器是通过逆压
电效应将电能转换为超声波能，产生超声波;而超声波接收器是通过压电效应将超声波能转换为电能，接收超声波。

若超声波发射器发出的超声波是以速度v( 单位：m/s) 在介质中传播，在有效防范区域内遇到被测物体超声波受到反射，被超声波接收器接收，传播经历的时间为t(单位：s)，那么可以计算出入侵者
与防范物体之间的距离s(单位：m)，公式为：
系统结构框
2 系统硬件设计
2.1 硬件电路
硬件电路的设计主要包括单片机系统及显示电路、超声波发射与接收电路、声光报警电路四部分。

单片机采用STC89C52.采用12 MHz 高准确度的晶振，减小测量误差。

超声波传感器采用压电式超声波换能器，设置单片机端口
P2.7 输出超声波换能器所需的40 kHz 的方波信号，端口P3.2 监测超声波接收电路输出的返回信号。

显示电路采用KXM12864M 显示屏。

声光报警电路由发光二极管和蜂鸣器组成。

2.2 各主要模块的硬件
2.2.1 STC89C52 主控电路
2.2.2 超声波发射接收电路。

基于51单片机声光控灯课程设计引言：51单片机声光控灯是一种能够根据声音的大小和频率来控制灯光亮度和颜色的装置。

本文将介绍基于51单片机的声光控灯的设计原理、硬件电路、软件编程以及实际应用。

一、设计原理声光控灯的设计原理是通过声音传感器检测环境中的声音信号，并将其转换为电信号输入到51单片机中。

通过单片机的模拟转换功能，将声音信号转换为数字信号进行处理。

根据处理后的信号，控制LED灯的亮度和颜色。

二、硬件电路声光控灯的硬件电路主要包括声音传感器、ADC模块、51单片机、三色LED灯等组成。

声音传感器用于检测环境中的声音信号，将其转换为电信号输入到ADC模块中。

ADC模块将模拟信号转换为数字信号，并输入到51单片机中进行处理。

51单片机通过PWM波控制LED灯的亮度和颜色。

三、软件编程声光控灯的软件编程主要包括采集声音信号、信号处理以及LED灯控制等功能。

首先，通过ADC模块采集声音传感器输入的模拟信号，并进行模数转换。

然后，根据转换后的数字信号，进行信号处理，比如判断声音的大小和频率。

最后，根据处理后的信号，通过PWM波控制LED灯的亮度和颜色。

四、实际应用基于51单片机的声光控灯具有广泛的应用前景。

首先，在家庭环境中，可以将其应用于智能家居系统中，实现声控照明功能。

通过声音传感器感知用户的声音指令，控制灯光的亮度和颜色，提高用户的生活体验。

其次，在娱乐场所中，可以将其应用于舞台灯光控制系统中。

根据演出音乐的节奏和声音效果，自动调整舞台灯光的变化，增添演出的氛围和效果。

此外，声光控灯还可以应用于安防领域，通过声音检测来判断是否有异常情况，并通过灯光警示，提醒用户注意安全。

总结：基于51单片机的声光控灯是一种利用声音信号控制灯光亮度和颜色的装置。

通过声音传感器、ADC模块、51单片机和LED灯等组成的硬件电路，以及采集声音、信号处理和LED灯控制等软件编程，实现了声光控灯的功能。

同时，声光控灯在智能家居、娱乐场所和安防领域等方面具有广泛的应用前景。

基于STC89C51单片机的防盗报警器设计引言随着社会的发展，犯罪率不断上升，家庭和企业的安全问题也日益突出。

人们对防盗报警器的需求也越来越大。

本文将基于STC89C51单片机，设计一款简单而有效的防盗报警器，用于家庭和小型企业的安全防护。

一、设计原理1.红外传感器我们采用的防盗报警器主要使用了红外传感器，其工作原理是通过检测物体反射的红外线来进行监测。

当有人或物体在红外传感器的范围内移动时，红外传感器就能够感知到，并通过信号输出告知单片机。

2.声光报警当红外传感器检测到有人或物体移动时，单片机会触发声光报警器，发出大声的警报声，并同时启动LED灯进行闪烁。

3.单片机控制STC89C51单片机是一种经典的单片机芯片，具有强大的功能和稳定的性能。

我们将利用其IO口和定时器等功能，实现对红外传感器和声光报警器的控制。

二、硬件设计1.电路设计我们采用了经典的红外传感器模块和声光报警器作为主要的硬件组件。

在电路设计中，需要连接红外传感器模块的输出引脚和STC89C51单片机的IO口，同时连接声光报警器的控制引脚和单片机的IO口。

2.电源设计由于红外传感器模块和声光报警器都需要供电，因此我们需要设计一个合适的电源电路来为这些硬件组件提供电力支持。

一般可以采用直流电源供电，需要注意保证稳定的电压输出。

1.程序架构在软件设计中，我们将采用C语言来编写单片机的程序。

首先需要进行IO口的初始化设置，然后通过定时器来进行对红外传感器的检测，一旦有信号输出，就触发声光报警器。

2.程序逻辑具体的程序逻辑包括：首先进行初始化设置，然后进入主循环，不断检测红外传感器的信号，并根据信号的变化来控制声光报警器的工作。

当红外传感器检测到有人或物体移动时，触发报警器工作，同时记录报警的次数，并输出相应的警报信息。

四、调试测试1.电路调试首先需要进行电路的连接和布线，保证各个硬件模块之间能够正常通信。

然后需要进行电源供电测试，确保各个硬件模块都能够正常工作。

基于单片机的声控灯控制系统设计声控灯是一种利用声音来控制灯光亮与灭的照明装置,它是由可控硅电路、音频放大电路和延时电路等组成，它的原理是当暮色降临后,有人经过声控灯附近并发出声响时,声控灯会自动点亮为行人提供照明,当行人离开一段时间后声控灯会自动熄灭。

但在白天即使有人经过声控灯附近并发出声响声控灯也不会点亮，这样便达到了用时即亮，不用即灭的效果，从而达到节约能源的目的，并有访误触而带有的延时关闭功能，设有手动开关，使其使用更急方便。

本课题是以STC89C51单片机为主，采用引脚功能和指令系统与MCS相兼容的单片机为核心来研究声光控开关的设计，设计中采用驻极体来完成对声音信号的采集，并且可以通过电位器来调节对声音的灵敏度，此外还设有光明控制电路，同样可以通过对电位器的调节来控制对光线强弱的敏感性，再通过单片机内部软件加以判断使开关在白天时即使有声音也不工作并且在声控灯工作一段时间后可以自行熄灭，这种声光双控的系统大大降低了能源的消耗，节约了人力物力，提交本设计的可行性与可靠性。

重要的是声控灯不仅仅适用于居民区的楼道口，而且还适用于工厂，写字楼，教学楼等公共场所，具有小体积、美观、制作及操作方便等优点，在今后的发展中将会使声控灯普及各个大街小巷，暂且不论其节能价值，其在环保方面也颇为建树，没有热辐射，也没有汞等重金属及其污染物的的处理问题，因此还被成为“绿色照明光源”的明日之星。

更何况在我国大部分城市都采用全夜灯的方式用于街道照明，此方法存在两个问题：其一，后半夜行人稀少，采用全夜灯的方式未免也太浪费资源，此外，全夜灯的照明方式会影响街道旁边居民的睡眠，影响到居民的生活质量，由此可见其发展的前途将不容小歔。

关键词：声光控，智能，节能，可靠性。

I目录1. 绪论 ................................................................................................................................... - 0 -1.1 课题背景.................................................................................. - 0 -1.2 课题现状.................................................................................. - 0 -1.3 课题意义.................................................................................. - 1 -1.4 本章小结.................................................................................... - 1 -2.设计方案及工作原理 .............................................................................................. - 1 -2.1 课题的研究内容...................................................................... - 2 -2.2技术方案的选择............................................ 错误!未定义书签。

目录摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)引言 (1)第一章绪论 (4)1.1国内外智能产业发展概况 (4)1.2智能楼道灯操作说明 (4)第二章元器件的介绍 (5)2.1单片机的选择 (5)2.1.1 单片机的主流系列及机型选择 (5)2.1.2 管脚介绍 (6)2.1.3 总线结构 (8)2.2红外发射二极管 (9)2.3一体化红外接收管 (10)2.4LED灯 (12)2.4.1LED用途介绍 (13)2.4.2LED-特点 (14)2.4.3色温及颜色的应用 (15)第三章系统硬件设计 (18)3.1系统的整体硬件图 (18)3.2一体化红外接收电路 (18)3.3红外发射模块电路图 (19)第四章系统软件设计 (20)4.1程序流程图 (20)4.2系统的汇编程序代码 (20)结论 (22)致谢 (23)参考文献 (24)基于STC89C52单片机红外楼道灯系统设计摘要: 本文设计的题目是基于单片机的红外楼道灯设计，使用STC89C52型单片机调制出38KHZ的信号，驱动红外二极管。

本文对系统进行了模块化处理，系统的硬件电路包括主机、红外发射、电源模块、LED灯指示模块4个主要部分。

主机部分主要采用STC89C52单片机组成单片机最小系统，红外发射则是通过单片的I/O口调制出38KHZ的信号，驱动红外二级管，使其发色红外线，作为检测信号。

当检测到人的时候，红外线被反射回来，被红外一体化接受管接收到，红外一体化接收管接收到信号后输出一个低电平，这个低电平传送给单片机中断，并执行中断处理程序。

总之，本文的设计思想就是系统采用最简单的单片机触发中断方式，红外检测到信号后就触发中断，中断程序控制灯的亮灭。

关键词: 单片机STC89C52；LED；中断；红外检测Design of Infrared Obstacle Avoidance Trolley System based onSTC89C52Abstract: This design topic is based on SCM infrared corridor lights design, uses STC89C52 type of 38KHZ microcontroller modulation signal, driving the infrared diode. This article on the system modular processing, system hardware circuit including host, infrared emission, the power modules, LED lamp instruction module four major parts. The mainframe mainly adopts single-chip microcontroller smallest system composed STC89C52, infrared emission is through the monolithic I / O mouths modulation 38KHZ signal, driving the infrared diodes, make its send lubricious infrared, as control signal. When detect person, infrared reflected back by infrared integration accept tube, received, infrared integration after receiving tube receiving signal output a low level, the low level transmitted to interrupt and carry out the microcontroller interrupt handlers. In short, this design idea is the system adopts the most simple microcontroller trigger interrupt mode, infrared detection to signal after will trigger interrupt, interruption program control lamp light out.Key words:SCM STC89C52 LED Interrupt Infrared detection引言现代社会对信息的需求量越来越大，信息传递速度也越来越快，二十一世纪是信息化的世纪，目前推动世界经济发展的主要是信息技术、生物技术和新材料技术，而其中信息技术对人们的经济、政治和社会生活影响最大，信息业正逐步成为社会的主要支柱产业，人类社会的进步将依赖于信息技术的发展和应用。

基于单片机的声控灯控制系统设计声控灯是一种利用声音来控制灯光亮与灭的照明装置,它是由可控硅电路、音频放大电路和延时电路等组成，它的原理是当暮色降临后,有人经过声控灯附近并发出声响时,声控灯会自动点亮为行人提供照明,当行人离开一段时间后声控灯会自动熄灭。

但在白天即使有人经过声控灯附近并发出声响声控灯也不会点亮，这样便达到了用时即亮，不用即灭的效果，从而达到节约能源的目的，并有访误触而带有的延时关闭功能，设有手动开关，使其使用更急方便。

本课题是以STC89C51单片机为主，采用引脚功能和指令系统与MCS相兼容的单片机为核心来研究声光控开关的设计，设计中采用驻极体来完成对声音信号的采集，并且可以通过电位器来调节对声音的灵敏度，此外还设有光明控制电路，同样可以通过对电位器的调节来控制对光线强弱的敏感性，再通过单片机内部软件加以判断使开关在白天时即使有声音也不工作并且在声控灯工作一段时间后可以自行熄灭，这种声光双控的系统大大降低了能源的消耗，节约了人力物力，提交本设计的可行性与可靠性。

重要的是声控灯不仅仅适用于居民区的楼道口，而且还适用于工厂，写字楼，教学楼等公共场所，具有小体积、美观、制作及操作方便等优点，在今后的发展中将会使声控灯普及各个大街小巷，暂且不论其节能价值，其在环保方面也颇为建树，没有热辐射，也没有汞等重金属及其污染物的的处理问题，因此还被成为“绿色照明光源”的明日之星。

更何况在我国大部分城市都采用全夜灯的方式用于街道照明，此方法存在两个问题：其一，后半夜行人稀少，采用全夜灯的方式未免也太浪费资源，此外，全夜灯的照明方式会影响街道旁边居民的睡眠，影响到居民的生活质量，由此可见其发展的前途将不容小歔。

关键词：声光控，智能，节能，可靠性。

I目录1. 绪论 ................................................................................................................................... - 0 -1.1 课题背景.................................................................................. - 0 -1.2 课题现状.................................................................................. - 0 -1.3 课题意义.................................................................................. - 1 -1.4 本章小结.................................................................................... - 1 -2.设计方案及工作原理 .............................................................................................. - 1 -2.1 课题的研究内容...................................................................... - 2 -2.2技术方案的选择............................................ 错误!未定义书签。

毕业论文基于单片机的智能住宅防盗报警系统设计与仿真摘要随着社会的不断进步和科学技术、经济的发展，人们的生活水平得到很大的提高，人们更加注重人身安全，因而也对住宅防火防盗措施提出了更多新的要求。

本设计所做的智能家居控制系统包括室内信息智能监控功能、输入与实时显示功能、声光报警功能等。

智能化防盗报警系统集防盗功能于一体，可全天候自动检测盗警，当确定警情时自动通过电话报警。

本文利用单片机结合传感器技术而开发设计了这一防火防盗报警系统。

本设计采用DYP-MEOO人体红外感应模块、18B20温度传感器和MQ_2烟雾传感器检测信号，然后将信号传送给单片机处理，实现声光报警。

该系统通过按键对系统的温度和烟雾的浓度进行初始化设置，利用LED显示模块对系统的温度和烟雾的浓度进行实时显示。

该系统结构简单、稳定性高、使用方便、价格低廉，整体功耗较小，具有一定的实用价值。

关键字：防火防盗报警18B20 MQ_2 DYP-ME003AbstractWith society ' s progress and developme nt of scie nee and tech no logy, economy, people's liv ing sta ndard has bee n greatly improved. People pay more atte nti on to pers onal safety, thus they put forward new requireme nts for the fire and security measures.In this design ,the intelligent family- house control system includes this fun cti on : in door in formatio n in tellige nt mon itori ng , the in put and real-time display ,so und and light alarm, and so on .The desig n is a fire and security system, which comb ines sen sor tech no logy with microc on troller. This desig n adopts the DYP-ME003 human body in frared sen sor module,18b20 temperature sen sor and MQ_2 smoke sen sor to detect ion sig nal. These sen sor send the sig nals to microc on troller.The microc on troller process these sig nal and drive alarm circuit to achieve sound and light alarm .The fir temperature and smoke concentration are initialized in this system.,and are displayed in the LED display .The system has the adva ntages of simple structure ,stable performa nee ,conven ti onal operatio n ,low price ,and has a certa in practical value .Keywords : The fire and security system,18b20,MQ_2,DYP-ME003目录摘要 (I)Abstract (II)目录...................................................... Ill1绪论 .................................................... -1 -2系统总设计 .............................................. -3 -2.1设计内容与要求 ......................................... -3 -2.2系统设计的总体思路 .................................... -3 -3方案论证与比较 ......................................... -5 -4系统硬件结构 ............................................ -6 -4.1整体硬件设计思路 ...................................... -6 -4.2单片机电路AT89S52 .................................................................. - 6 -4.2.1主要性能参数 ..................................... -6 -4.2.2管脚说明 ......................................... -7 -4.2.3单片机最小系统 .................................. -9 -4.3温度传感电路 ......................................... -10 -4.3.1 DS18B20 介绍................................... -10 -4.3.2 DS18B20 工作电路................................ -11 -4.4烟雾传感电路 ........................................ -11 -4.4.1烟雾传感器MQ-2 ............................................................... -11 -4.4.2 MQ-2传感器的特性及主要技术指标 ...................-12 -4.4.3 ADC0832 介绍 .................................. -13 -444.A/D转换电路..................................... -15 -4.5非法入侵电路 ......................................... -15 -4.5.1 DYP-ME003红外人体传感器 ........................ -15 -4.6报警电路 ..............................................-16 -4.6.1 蜂鸣器..........................................-17 -4.6.2 按键............................................-17 -4.6.3 LED 灯........................................ -18 -4.7显示电路 ..............................................-18 -5系统软件设计 .......................................... -19 -5.1主程序模块 ........................................... -20 -5.2温度采集处理模块..................................... -21 -5.3烟雾采集处理模块..................................... -23 -6程序调试与分析 ......................................... -28 -总结................................................... -32 -致谢................................................... -33 -参考文献............................................... -34 -附录1基于单片机的智能家居防火防盗报警系统仿真图............... -35 - 附录2基于单片机的智能家居防火防盗报警系统程序源代码........... -36 -1绪论随着社会的进步，在城市大发展的过程中，大量外地人口涌入城市，给社会治安带来很大压力。

目录第1章概述 (2)1.1课题背景 (2)1.2课题意义 (2)第2章课题要求 (2)2.1 任务设计要求 (2)2.2软件设计要求 (2)2.3硬件设计要求 (3)第3章总体设计思路与方案 (3)3.1 整体方案与框图 (3)3.2 单片机的选择 (4)第4章硬件电路设计 (5)4.1 AT89C51单片机简述及结构引脚说明 (5)4.2 设计方案与电路 (7)第5章软件程序设计 (8)5.1 软件设计框图 (8)5.2 程序设计 (8)第6章仿真调试与功能说明 (10)6.1 系统性能调试与仿真 (10)6.2 任务设计说明 (10)第7章设计总结 (11)第8章附录 (11)第1章概述1.1课题背景声光报警器在实际的生活中可以见到许多，运用于生活的许多方面，既有硬件实现的，也有硬件和软件同时控制执行。

本课题基于微机原理与接口技术的学习，运用汇编语言实现一个声光报警器的功能。

报警和发光同步进行。

因此用它进行报警探测监控，具有良好的隐蔽性，白天和黑夜都可以使用，而且其抗干扰能力强。

报警系统利用单片机控制技术，自动探测发生在布防区内的侵入行为，产生报警信号，一旦发生突发事件，就会向人们发出报警提示，从而让人即使采取应对措施。

1.1课题意义首先，通过课程任务设计，可以很好的对课本知识运用于实践，同时也可以激发学习于专业相关的一些知识，从而扩大自己知识面的广度。

其次，通过课题任务设计，在让我们思考使用学习工具的同时也学会去发现问题解决问题这一过程。

第2章课题要求2.1 任务设计要求设计一个声光报警器，当报警按钮按下时扬声器报警，扬声器用1kHZ信号响100ms，500Hz信号响200ms，交替进行声响报警，在报警期间报警指示灯亮，当报警解除按钮按下则解除报警。

2.2软件设计要求利用定时器以方式1工作，产生报警音符对应的1kHZ信号响100ms，500Hz信号响200ms的方波，由P1.0接报警灯，P1.1接报警喇叭，用P3.2接报警控制按钮，P3.3接报警停止按钮。

天津职业技术师范大学Tianjin University of Technology and Education毕业设计专业：自动化班级学号：自0901 – 24号学生姓名：指导教师：二〇一三年六月天津职业技术师范大学本科生毕业设计基于单片机的智能楼宇火灾报警系统Intelligent Buildings Fire Alarm System based on Single-chip Microcomputer专业班级：自0901学生姓名：指导教师：学院：自动化与电气工程学院2013 年6月摘要火灾是发生频率较高的灾害之一，在任何时间、任何地区都可能发生。

随着社会经济的发展，建筑物、构筑物应用材料变的多样性，易燃材料增加，再加之人们生活环境和生活方式的改变，火灾的危害性日益增加，火灾造成的人员伤亡逐渐增多、经济损失大幅增加。

尤其是近几年来，高层建筑大量增加，一旦发生火灾，灭火的难度更大。

而一套完整的火灾自动报警系统是高层建筑发生火灾时人们生命财产的有利保障，是能否快速准确地发现火情，把火灾扑灭在萌芽状态的关键所在。

针对目前火灾发生的特点和现状，进行较为系统的需求分析，给出火灾自动报警系统的总体设计、功能模块设计与实现。

本文设计了一种智能楼宇火灾报警系统，它主要是由AT89S52单片机、18B20温度传感器和MQ-2烟雾传感器组成。

这个系统可实时监控楼道和房间的温度和烟雾等级，当监控的环境温度或者烟雾超过设计值时，系统会产生声光报警，及时提醒人们。

即使当传感器发生故障，也可人为的按下紧急报警按钮，从而使人们早发现火灾。

这个系统的是可以根据不同的环境设定所需要的报警值，同时具有价格低廉、易于安装等特点。

关键词：火灾报警；AT89S52单片机；18B20温度传感器；MQ-2烟雾传感器ABSTRACTFire is a kind of high frequency. At any time, any region could occur. With the development of social economy, the buildings, fixtures used materials of industry, the diversity and the development of science and technology, and increased flammable materials, people living environment and lifestyle changes, increasing the risk of fire, the fire caused casualties and economic loss increases gradually, especially in recent years, a large increase in high-rise buildings, once the fire extinguishing, the more difficult. And a complete set of automatic fire alarm system is the high-rise building fires the lives and property of the people, is advantageous safeguard that fire could quickly and accurately, a fire in the bud.This design is aiming at characteristic and status of automatic fire alarm system, combining with a systematic demand analysis. The study gives design and realization of overall design and function module design of automatic fire alarm system.This is a intelligent building fire alarm system, which is mainly composed of AT89S52 SCM, temperature sensor 18B20 and smoke sensor MQ-2. This system can real-time monitor the corridor and room temperature and smoke level, when monitoring ambient temperature or smoke more than the design value, the system will generate audible and visual alarm, timely reminder. Even when sensor faults occur, can also be pressed the emergency alarm button, so that people first discovered fire. This system can be based on different environment setting alarm required, also has the advantages of low cost, easy installation features.Key Words：Fire alarm；AT89S52 microcontroller；18B20 temperature sensor ；MQ-2 smoke sensor目录1 绪论 (1)1.1课题研究背景及意义 (1)1.2课题研究现状与发展趋势 (1)1.3本文的主要工作 (2)2 火灾自动报警系统的总体设计 (4)2.1需求分析与总体设计 (4)2.1.1火灾自动报警系统的需求分析 (4)2.1.2火灾自动报警系统的总体设计 (4)2.2单片机的选用及其特性 (5)2.2.1单片机的选用 (5)2.2.2 AT89S52的特性 (5)2.3火灾报警探测器的分类和性能比较 (9)2.3.1火灾报警探测器的分类 (9)2.3.2火灾探测器的性能比较 (9)2.4工作流程设计 (10)3 系统功能模块的设计与实现 (12)3.1火灾检测模块的设计与实现 (12)3.2液晶模块的设计与实现 (20)3.3声光模块设计与实现 (23)3.4电源模块设计与实现 (23)4系统功能模块的软件设计与实现 (24)4.1温度检测模块软件设计与实现 (24)4.2烟雾检测模块软件设计与实现 (27)5系统测试 (30)6结论 (31)6.1工作总结 (31)6.2系统功能的改进与完善 (31)参考文献 (32)附录一：硬件电路图 (33)附录二：程序清单 (33)致谢 (45)中文翻译及英文原文1 绪论1.1课题研究背景及意义火灾是人们普遍关注的灾难性话题，它是发生频率比较高的一种灾害，在任何时间、任何地区都有可能发生。

基于单片机的声光报警系统的设计方案2014-10-15 13:26:09 来源:dzsc关键字：单片机声光报警系统STC89C521 声光报警系统基本原理超声波是指频率高于20000Hz 的机械波。

为了实现超声波回波测距，必须通过超声波传感器产生和接收超声波。

超声波传感器是利用压电效应和逆压电效应原理实现电能和超声波能之间的相互转化，即超声波发射器是通过逆压电效应将电能转换为超声波能，产生超声波；而超声波接收器是通过压电效应将超声波能转换为电能，接收超声波。

若超声波发射器发出的超声波是以速度v（单位：m/s）在介质中传播，在有效防范区域内遇到被测物体超声波受到反射，被超声波接收器接收，传播经历的时间为t（单位：s），那么可以计算出入侵者与防范物体之间的距离s（单位：m），公式为：系统结构框图如图1 所示，单片机按照晶振电路给出的时钟时序下接收来自超声波传感器输出的入侵者距离电信号，并将该距离数值在LCD 显示屏上实时显示，同时控制由发光二级管和蜂鸣器组成的声光报警系统，使其以一定的频率闪光并发出警报声。

图1 系统结构框图2 系统硬件设计2.1 硬件电路硬件电路的设计主要包括单片机系统及显示电路、超声波发射与接收电路、声光报警电路四部分。

单片机采用STC89C52.采用12 MHz 高准确度的晶振，减小测量误差。

超声波传感器采用压电式超声波换能器，设置单片机端口P2.7 输出超声波换能器所需的40 kHz 的方波信号，端口P3.2 监测超声波接收电路输出的返回信号。

显示电路采用KXM12864M 显示屏。

声光报警电路由发光二极管和蜂鸣器组成。

2.2 各主要模块的硬件2.2.1 STC89C52 主控电路图2 STC89C52 主控电路2.2.2 超声波发射接收电路压电式超声波换能器是通过压电晶体的谐振来实现超声波能和电能之间的转换，从而实现超声波的发射与接收的。

将超声波发射器安装于J1 端，由单片机P27 端口以40kHz 的频率输出方波电信号，那么压电晶体就会发生逆压电效应以相同的频率进行振动，实现电能向超声波能的转化，产生超声波，如图3 所示。

内容摘要21世纪是世界科技飞速发展的一个时代，中国在科技行业上追求更高、更快、更远的目标也更进一步。

市面上也出现了越来越多适应当代需求和发展的产品，在追求发展的同时也在规范着所有人保护环境、绿色可持续发展，所以可持续发展，降低现有的能源消耗无疑是当今社会需要共同完成的目标。

然而，当今社会在能源上还存在着极大的浪费，比如学校、公司、社区等公共场所和居民区的楼道灯，长期开始未及时关闭甚至长期开启的现象是屡见不鲜的，这对能源造成了极大的浪费与消耗。

在长期频繁的触摸墙体的情况下，无疑也是造成了损耗，后期需要花费大量的人力、财力弥补维修。

针对这一社会现象，本次设计的课题为声光双控楼道灯，51单片机为芯片，当环境亮度高时，灯不亮；当环境亮度低于一定值得时候，为节约能源，采用声音控制，例如人行走时脚步声、踩踏声、击掌声、说话声等声源触发灯亮，在设定的时间内灯持续亮着，超过一定时间后，灯自动熄灭。

关键词：节能可持续 51单片机亮度声控AbstractThe 21st century is an era of the rapid development of science and technology in the world, and China's pursuit of higher, faster and farther goals in the science and technology industry gone furthe.There are also more and more products on the market to meet the needs and development of contemporary times, while pursuing development, but also standardizing all people to protect the environment, green sustainable development, sntial areas of corridor lights, long-term start not to close in time or even long-term open phenomenon is common, which has caused a great waste and consumption of energy. In the case of long-term frequent touch wall, is undoubtedly also caused by wear and tear, later need to spend a lot of human and financial resources to repair.o sustainable development, reducing the existing energy consumption is undoubtedly the goal of today's society to achieve together.However, there is still a great waste of energy in today's society, such as schools, companies, communities and other public places and reside.In view of this social phenomenon, the subject of this design is acousto-optic double-controlled corridor lamp ,51 single chip microcomputer is chip, when the ambient brightness is high, the lamp is not on;When the brightness of the environment is lower than a certain value, in order to save energy, sound control is adopted, such as footsteps, stampede, applause, speech sound and other sound source trigger lights on when people walk. In the set time, the lights continue to light, after a certain time, the lights automatically go out.Key words：Energy saving sustainable 51 single chip brightness sound control目录1.绪论 (1)1.1 课题研究背景 (1)1.2 文献综述 (1)1.3 选题的意义和目的 (1)1.4 研究现状 (2)1.5 课题研究的内容 (2)1.6 课题的开发目标 (3)1.7 总体的设计思想 (3)2.系统的设计方案分析与选择 (4)2.1 系统开发平台介绍 (4)2.1.1 Keil uVision4 (4)2.1.2 Altium Designer (4)2.1.3 STC_ISP_V4.80 (4)2.2 系统开发相关技术 (5)2.2.1 C语言简介 (5)2.3总体设计方案 (5)3.硬件模块设计 (6)3.1单片机系统电路设计 (6)3.1.1单片机主控制电路的设计 (6)3.1.2 电源电路设计 (7)3.1.3 晶振电路设计 (7)3.2 光强度感应模块电路设计 (8)3.3 声音控制电路设计 (9)3.4 键盘模块电路设计 (9)3.5 显示屏模块电路设计 (10)4.系统调试 (12)4.1 系统硬件调试 (12)4.2 系统软件调试 (12)4.3 系统软硬联调 (13)5.系统测试 (13)5.1 测试内容 (13)5.2 测试原理 (14)5.3 测试结果 (14)5.4 实物展示 (15)6.总结 (17)致谢 (18)参考文献 (19)附录 (16)1.绪论1.1 课题研究背景科技的进步伴随着衣食住行的水平逐步提升，人类开始意识到一切可使用资源，如石油、天然气、淡水、电能等能源是对我们赖以生存和发展的物质基础。

基于单片机的声控灯控制系统设计声控灯控制系统是一种可以通过声音信号控制灯的开关和亮度的系统，它可以通过感受周围环境的声音信号来实现对灯光的自动控制。

本文将基于单片机来设计一个声控灯控制系统。

声控灯控制系统的设计需要完成以下几个关键步骤：1.硬件设计：选择合适的单片机和其他外围器件，如麦克风传感器、光敏电阻和继电器等。

单片机应具备足够的输入输出口和存储器，可以适应声音信号的采集和处理要求。

2.电路连接：将单片机与其他外围器件进行连接。

麦克风传感器用于采集周围环境的声音信号，光敏电阻用于检测环境光线的亮度。

通过适当的电阻和电容等元件，将传感器与单片机的GPIO口进行连接。

3.程序设计：编写单片机的控制程序。

主要包括声音信号的采集和处理算法以及控制灯光的逻辑。

在采集到声音信号后，利用数字信号处理算法对其进行分析和处理，然后根据处理结果来控制灯的开关和亮度。

4.系统测试：将声控灯控制系统进行调试和测试。

首先需要测试声音信号的采集和处理算法，确保能够准确地分析声音信号的特征。

然后测试控制灯光的逻辑，确保能够根据声音信号的强弱和频率来控制灯的开关和亮度。

5.优化改进：根据测试结果进行系统的优化改进。

例如，可以调整声音信号的分析算法，提高系统对声音信号的识别准确度；可以调整控制灯光的逻辑，提高系统对不同声音信号的响应速度和稳定性。

需要注意的是，在设计过程中要考虑到噪声的干扰和误触发的问题。

因为声音信号很容易受到外界噪声的干扰，所以需要采用一些滤波算法来降低噪声的影响。

另外，还要避免因为其他声音信号的误触发而错误地控制灯光。

综上所述，基于单片机的声控灯控制系统设计需要进行硬件设计、电路连接、程序设计、系统测试和优化改进等步骤。

通过这些步骤，可以实现对灯光的自动控制，提高生活的便利性和舒适度。

文理学院学生毕业论文题目：楼道照明自控开关设计作者：指导老师：电子信息工程学院电子系电子信息工程技术专业 11 级三年制电子一班班2013年 11 月 15 日摘要：本论文主要介绍楼道照明灯自动控制电路，它不仅适用于住宅区的楼道，而且也适用于工厂、办公室、教学楼等公共场所，它具有体积小，外形美观，制作容易，工作可靠等优点，而且降低能耗，节约能源，注重环保是当今世界的主潮流。

此外，它在一定的场所使用还可起防盗作用。

它是公共场所照明开关的理想选择，被人们誉为“长明灯的克星”。

它利用光敏传感器和热式电红外传感器等器件对楼道、住宅小区等处照明灯具进行自动控制，使电灯白天不亮（光控），夜间有人来的时候自动点亮，人走后延时一段时间自动熄灭，从而达到节能的目的，同时还加上一个控制系统以保证电路在异常情况下可以远程控制。

关键词：光敏电阻；HN911L；延时；控制Abstract: This paper introduces the automatic control circuit corridor light, it is not only suitable for the residential building, but also suitable for factories, office buildings, public places, it has the advantages of small volume, beautiful appearance, easy manufacture, reliability, and reduced energy consumption,energy saving, environmental protection is the main trend in today's world. In addition, it can be used for theft protection in a certain place. It is the ideal choice for the public lighting switches, known as the "long light"It uses the light sensor and thermal electric infrared sensors to automatically control the corridor, residential quarters and other office lighting lamps, the lamp by day not bright (light), when the automatic light night people come, people go after a delay time automatically extinguished, so as to achieve the purpose of saving energy, but also with a telephone control system to ensure that the circuit can remote control under abnormal conditions.Keywords: photo resistor ；HN911L ；delay t；elephone control0 引言近年来，城市居民住宅越来越趋向高层化。

基于单片机的声控报警器设计李书婷【期刊名称】《商洛学院学报》【年(卷),期】2015(29)4【摘要】介绍了一种以51单片机和驻极话筒为核心的声控报警器系统的设计。

该系统利用驻极体话筒将声音信号转换成51单片机能够识别的电信号来控制报警器发出警报声和灯光报警。

设计制作的声控报警器结构简单，能够迅速识别声音实现报警，具有电路简单、成本低廉、使用寿命长、灵敏度高的特点，可被广泛应用于家庭防盗以及企业生产的噪音检测中，具有实际应用价值。

%A kind of acoustic alarm system is designed by 51 single-chip microcomputer and electret condenser microphone is introduced. The voice converts signal by electret condenser microphone and put into 51 single-chip microcontroller to control sound alarm and light alarm. This acoustic alarm has simple structure, fast response, able to quickly identify voice, low hardware cost, high sensitivity and long service life. It can be widely used in home security and the production of noise detection, so it has important practical applications.【总页数】4页(P11-14)【作者】李书婷【作者单位】商洛学院电子信息与电气工程学院，陕西商洛 726000【正文语种】中文【中图分类】TP277.1【相关文献】1.基于单片机的声控灯开关电路设计 [J], 陈晓文;林春木2.基于单片机的光敏窗帘及声控灯系统的设计 [J], 赵健;吴顺伟;陈兴美;程琳琳3.基于凌阳单片机的声控小车设计 [J], 王华斌;张义辉;邓宇4.基于AT89CS51单片机的声控LED彩灯的设计 [J], 单丹5.基于单片机的声控风扇设计 [J], 潘言全因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。