畢業(yè)設(shè)計(jì)----基于單片機(jī)的智能臺(tái)燈系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、<p>　　第1節(jié) 引 言2</p><p>　　1.1智能臺(tái)燈系統(tǒng)概述2</p><p>　　1.2本設(shè)計(jì)任務(wù)和主要內(nèi)容4</p><p>　　第2節(jié) 系統(tǒng)主要硬件電路設(shè)計(jì)5</p><p>　　2.1單片機(jī)主機(jī)系統(tǒng)電路5</p><p>　　2.1.1系統(tǒng)電路組成5</p&g

2、t;<p>　　2.1.2系統(tǒng)工作原理5</p><p>　　2.1.3系統(tǒng)控制核心6</p><p>　　2.2紅外傳感器電路7</p><p>　　2.2.1人體位置檢測(cè)8</p><p>　　2.2.2環(huán)境光檢測(cè)8</p><p>　　2.2.3過(guò)零檢測(cè)部分9</p>&

3、lt;p>　　2.3輸出控制部分電路9</p><p>　　2.4電源控制部分10</p><p>　　2.5遙控器部分11</p><p>　　第3節(jié) 系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)12</p><p>　　3.1系統(tǒng)程序框圖12</p><p>　　3.2系統(tǒng)主程序設(shè)計(jì)13</p>&l

4、t;p>　　3.3采樣子程序設(shè)計(jì)15</p><p>　　3.4數(shù)據(jù)處理16</p><p>　　3.3.1濾波程序設(shè)計(jì)16</p><p>　　3.3.2遙控器程序設(shè)計(jì)17</p><p>　　第4節(jié) 結(jié)束語(yǔ)19</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)20</b></

5、p><p>　　基于單片機(jī)的智能臺(tái)燈系統(tǒng)</p><p>　　第1節(jié) 引 言</p><p>　　臺(tái)燈已是千家萬(wàn)戶的必需生活用品，經(jīng)常由于忘記關(guān)燈而造成巨大的能源浪費(fèi)。當(dāng)夜晚來(lái)臨時(shí)，人們又摸黑去開(kāi)燈，非常不方便。在這里設(shè)計(jì)了以人體紅外輻射傳感控制電路。當(dāng)人體在臺(tái)燈的范圍內(nèi)且環(huán)境光強(qiáng)較弱時(shí)，自動(dòng)感應(yīng)開(kāi)燈；當(dāng)人體太靠近桌面時(shí)，臺(tái)燈自動(dòng)感應(yīng)，警告糾正坐姿，若在一定時(shí)間

6、內(nèi)未離開(kāi)桌面則自動(dòng)熄滅。當(dāng)人離開(kāi)時(shí)則自動(dòng)關(guān)燈，達(dá)到節(jié)約能源的目的。</p><p>　　單片機(jī)控制部分采用AT89C51單片機(jī)為核心，主要由熱釋電紅外傳感器，光敏電阻信號(hào)處理電路，提醒電路，燈光控制電路，故障報(bào)警電路等組成，軟件選用匯編語(yǔ)言編程。單片機(jī)可將熱釋電紅外傳感器檢測(cè)到的人體輻射紅外信號(hào)及光強(qiáng)信號(hào)的模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量。該系統(tǒng)靈活性強(qiáng)，易于操作，可靠性高，將會(huì)有更廣闊的開(kāi)發(fā)前景。通過(guò)研</p>

7、<p><b>　　智能臺(tái)燈系統(tǒng)概述 </b></p><p>　　隨著科技的高速發(fā)展，各種各樣的科技產(chǎn)品、家用電器走入人們的生活，這一切都大大地提高了人們的工作效率、改善了人們的生活，現(xiàn)在電器的發(fā)展趨勢(shì)是智能化，這樣會(huì)使人們使用起來(lái)更方便。智能化產(chǎn)品在各個(gè)領(lǐng)域都有出色的應(yīng)用，所以我們打算研究是智能化臺(tái)燈。雖然按鍵式的臺(tái)燈還是臺(tái)燈市場(chǎng)的主體。但是，現(xiàn)代電子技術(shù)的發(fā)展和人們的需求變

8、化，已使傳統(tǒng)的臺(tái)燈感受到產(chǎn)品更新?lián)Q代的威脅。智能型的電器產(chǎn)品漸漸進(jìn)入人們的生活中。</p><p>　　臺(tái)燈是人們生活中用來(lái)照明的一種家用電器。它一般分為兩種，一種是立柱式的，一種是有夾子的。它的工作原理主要是把燈光集中在一小塊區(qū)域內(nèi)，集中光線，便于工作和學(xué)習(xí)。一般臺(tái)燈用的燈泡是白熾燈或者節(jié)能燈泡。 有的臺(tái)燈還有應(yīng)急功能，用于停電時(shí)無(wú)電照明已用來(lái)應(yīng)急。它是千家萬(wàn)戶的必需生活用品。</p><p

9、>　　目前，燈具市場(chǎng)上出售的臺(tái)燈種類繁多，一般的臺(tái)燈均采用220V交流電源供電，日光燈管、白熾燈泡為光源，手動(dòng)開(kāi)關(guān)或觸摸感應(yīng)式開(kāi)關(guān)來(lái)控制。但這類臺(tái)燈，存在很多弊端，一是電壓是不安全電壓，給人們使用帶來(lái)不安全因素；二是日光燈還具有頻閃效應(yīng)，經(jīng)常使用會(huì)給人的眼睛帶來(lái)一定的傷害；三是耗電量大、臺(tái)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(huì)忘記關(guān)燈，這也造成電能的浪費(fèi)，到目前為止，在燈具市場(chǎng)上，很少見(jiàn)到

10、采用+6V的直流電源供電的一種人體智能臺(tái)燈，它具有既不會(huì)出現(xiàn)觸電，使用壽命長(zhǎng)，無(wú)輻射，又無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn)。</p><p>　　智能臺(tái)燈可分成自動(dòng)和手動(dòng)兩種模式。在自動(dòng)模式下，臺(tái)燈能根據(jù)環(huán)境光的亮暗與人是否被臺(tái)燈所檢測(cè)到（人是否在）來(lái)自動(dòng)開(kāi)啟臺(tái)燈。當(dāng)人被微機(jī)檢測(cè)到，環(huán)境光又達(dá)到某個(gè)程度的時(shí)候（可以設(shè)定與調(diào)節(jié)），臺(tái)燈就會(huì)開(kāi)啟。如果環(huán)境光沒(méi)有達(dá)到這個(gè)程度，臺(tái)燈不會(huì)開(kāi)啟。當(dāng)人沒(méi)有被微機(jī)檢測(cè)到，無(wú)論多暗，臺(tái)燈也不會(huì)開(kāi)。<

11、;/p><p>　　手動(dòng)模式是為了不習(xí)慣使用自動(dòng)模式的人或是臺(tái)燈中的微機(jī)出故障等緊急情況時(shí)用的。在手動(dòng)模式下，智能臺(tái)燈和普通臺(tái)燈是一樣使用的。</p><p>　　智能臺(tái)燈最大的優(yōu)點(diǎn)就是省電和方便。方便不用多說(shuō)了，來(lái)之則亮，去之則暗，不用動(dòng)手。省電是比較重要的，現(xiàn)在全世界都缺少電能，2003年，美國(guó)和加拿大大面積停電。我國(guó)也是，每到夏天就有很多省市拉閘限電。如果用上我們的智能臺(tái)燈，那么假設(shè)一天

12、我們可以節(jié)省10min 的開(kāi)燈時(shí)間，燈上裝的是10W的節(jié)能燈泡（一個(gè)10W的節(jié)能燈泡相當(dāng)于40W的白熾燈泡）。節(jié)省的電能為10Wｘ600s = 6000J ，一個(gè)月（30天）就能節(jié)省180000J，一年就能節(jié)省2190000J的電能，相當(dāng)于0.6千瓦時(shí)。不要小看這個(gè)0.6千瓦時(shí)的電能。如果全國(guó)人都能每年節(jié)省0.6千瓦時(shí)的電能，那么每年全國(guó)會(huì)省下7.8億千瓦時(shí)的電能，這7.8億千瓦時(shí)的電能相當(dāng)節(jié)省接近4億人民幣，4億人民幣可以建造多少所希

13、望小學(xué)，可以救助多少無(wú)家可歸的孤兒，可以圓多少貧窮的孩子無(wú)法圓的上學(xué)夢(mèng)?。「匾饔玫氖黔h(huán)境保護(hù)。大家都知道我國(guó)有70%的電能來(lái)自火力發(fā)電廠，而火力發(fā)電廠少發(fā)一度電（就是1千瓦時(shí)）會(huì)減少1千克的CO2排放。那么節(jié)省3.9億度的電能就等于少向大氣排放39萬(wàn)噸的CO2 ，而CO2是溫室效應(yīng)的最歸禍?zhǔn)住＞褪且驗(yàn)槿蛳虼髿馀湃脒^(guò)多的C</p><p>　　本設(shè)計(jì)任務(wù)和主要內(nèi)容</p><p>　　

14、本論文主要研究單片機(jī)控制的智能臺(tái)燈系統(tǒng)，分別對(duì)環(huán)境光的亮度、人體的位置、光線自動(dòng)調(diào)節(jié)及系統(tǒng)設(shè)備的軟、硬件各個(gè)部分進(jìn)行了研究。</p><p><b>　　主要內(nèi)容如下：</b></p><p>　　根據(jù)智能技術(shù)的特點(diǎn)，進(jìn)行智能臺(tái)燈系統(tǒng)的整體研究與設(shè)計(jì)。</p><p>　　根據(jù)感知環(huán)境光的特點(diǎn)，對(duì)周?chē)牧炼冗M(jìn)行記錄和識(shí)別。</p>

15、<p>　　使用光線自動(dòng)調(diào)節(jié)功能，對(duì)亮度進(jìn)行正確的調(diào)節(jié)。</p><p>　　根據(jù)熱釋電紅外傳感器來(lái)感知人體的位置，判斷是否開(kāi)關(guān)，或者是否發(fā)出相應(yīng)警告糾正坐姿的控制方式。</p><p>　　針對(duì)人體位置難以用精確的數(shù)學(xué)模型描述的特點(diǎn)，采用模糊控制理論，對(duì)這一理論進(jìn)行了深入的研究，重點(diǎn)研究區(qū)分的模糊控制方式。</p><p>　　無(wú)線遙控器系統(tǒng)的發(fā)射與接

16、受功能的設(shè)計(jì)思路的明確。</p><p><b>　　相關(guān)公式如下：</b></p><p><b>　　可變電阻確定如下：</b></p><p><b>　　(2-1)</b></p><p><b>　　限流電阻確定如下：</b></p>

17、<p><b>　　(2-2)</b></p><p>　　第2節(jié) 系統(tǒng)主要硬件電路設(shè)計(jì)</p><p><b>　　單片機(jī)主機(jī)系統(tǒng)電路</b></p><p><b>　　系統(tǒng)電路組成</b></p><p>　　圖2-1 單片機(jī)控制系統(tǒng)原理框圖<

18、/p><p>　　本系統(tǒng)組成如圖一所示，主要由三部分組成：</p><p>　　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)</p><p>　　以89C51組成的中央處理單元：處理信號(hào)并發(fā)出控制命令</p><p>　　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<

19、/p><p>　　2.1.2 系統(tǒng)工作原理</p><p>　　整個(gè)系統(tǒng)是以89C51控制下工作的。其工作過(guò)程為：當(dāng)環(huán)境光比較強(qiáng)時(shí)，光敏電阻阻值比較小，信號(hào)處理電路檢測(cè)到低電平信號(hào)，禁止熱釋電紅外傳感器工作，省去了89C51處理過(guò)程。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。熱釋電紅外傳感器1探測(cè)比較遠(yuǎn)的距離，當(dāng)人體進(jìn)入到傳感器1的控測(cè)范圍內(nèi)且

20、光強(qiáng)較弱時(shí)，信號(hào)檢測(cè)電路處理信號(hào)，并向單片機(jī)發(fā)送一個(gè)中斷，89C51啟動(dòng)燈光控制電路，使燈慢慢變亮。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。當(dāng)人體離開(kāi)熱釋電紅外傳感器2的控測(cè)

21、范圍且在熱釋電紅外傳感器1的控測(cè)范圍內(nèi)時(shí)，燈光又慢慢變亮。</p><p>　　2.1.3系統(tǒng)控制核心</p><p>　　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)。它是51系列單片機(jī)的一個(gè)成員，是8051單片機(jī)的簡(jiǎn)化版，是一種帶2K字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲(chǔ)器的單片機(jī)。單片機(jī)的可擦除只讀存儲(chǔ)器可以反復(fù)擦除100次。該器件采

22、用ATMEL高密度非易失存儲(chǔ)器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的MCS-51指令集和輸出管腳相兼容。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。因此，AT89C2051構(gòu)成的單片機(jī)系統(tǒng)是具有結(jié)構(gòu)最簡(jiǎn)單、造價(jià)最低廉、效率最高的微控制系統(tǒng)，省去了外部的RAM、ROM和接口器件，減少了硬件開(kāi)銷，節(jié)省了成本，提高了系統(tǒng)的性價(jià)比，為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價(jià)廉的方案。</p>

23、<p>　　圖2-2 單片機(jī)控制電路圖</p><p>　　圖2-2是由單片機(jī)組成的報(bào)警及燈光控制電路。當(dāng)外部無(wú)任何中斷時(shí)，89C51控制74LS138的使能控制端，使后面電路不工作。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。當(dāng)中斷1和中斷0同時(shí)產(chǎn)生時(shí)，89C51屏蔽掉中斷1，啟動(dòng)74LS138向P0腳低四位發(fā)送數(shù)據(jù)，使燈光慢慢變暗。這里采用74LS13

24、8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。由于采有DC0832可以有效地使燈實(shí)現(xiàn)階梯形的變化。</p><p><b>　　紅外傳感器電路</b></p><p>　　圖2-3傳感器組成的信號(hào)檢測(cè)及處理部分</p><p>　　圖2-3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。紅熱

25、釋電紅外傳感器只對(duì)波長(zhǎng)為10μm（人體輻射紅外線波長(zhǎng)）左右的紅外輻射敏感，所以除人體以外的其他物體不會(huì)引發(fā)探頭動(dòng)作。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。一旦人侵入探測(cè)區(qū)域內(nèi)，人體紅外輻射通過(guò)部分鏡面聚焦，并被熱釋電元接收，但是兩片熱釋電元接收到的熱量不同，熱釋電也不同，不能抵消，于是輸出檢測(cè)信號(hào)。 

26、;BISS0001是由運(yùn)算放大器、電壓比較器、狀態(tài)控制器、延遲時(shí)間定時(shí)器以及封鎖時(shí)間定時(shí)器等構(gòu)成的數(shù)?；旌蠈Ｓ眉呻娐?。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)。當(dāng)外界光強(qiáng)較弱時(shí)，光敏電阻阻值很大，BISS0001檢測(cè)到低電平，開(kāi)啟14腳；infare1檢測(cè)到人體信號(hào)時(shí)，產(chǎn)生微弱的信號(hào)輸出，經(jīng)R5、R1005、R4、C1、C6、C7組成的信號(hào)放大濾波電路。R1000

27、、R1001、C1000和C1001組成的</p><p>　　2.2.1人體位置檢測(cè)</p><p><b>　　圖2-4</b></p><p>　　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。如果這時(shí)，環(huán)境光檢測(cè)也

28、符合要求，那么臺(tái)燈就亮了。</p><p>　　2.2.2環(huán)境光檢測(cè)</p><p><b>　　圖2-5</b></p><p>　　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）。光敏二極管的檢測(cè)能力的強(qiáng)弱（靈敏度）是根據(jù)那個(gè)可變電阻來(lái)控制的，有的人認(rèn)為天色還挺亮的，燈就開(kāi)了，那你就

29、把電阻變大些，光敏二極管的靈敏度就下降了，這樣就可以達(dá)到等天再暗些再開(kāi)燈。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。這樣多調(diào)幾次，你就能把智能臺(tái)燈調(diào)到一個(gè)最理想的最適合你的狀態(tài)了。</p><p>　　2.2.3過(guò)零檢測(cè)部分</p><p><b>　　圖2-6</b></p><p>　　過(guò)零檢測(cè)電路用于檢測(cè)電源電

30、壓波形的過(guò)零點(diǎn)，產(chǎn)生過(guò)零脈沖。整流部分部分產(chǎn)生的全脈動(dòng)直流電壓送到過(guò)零檢測(cè)電路，形成與電壓過(guò)零點(diǎn)同步的負(fù)脈沖同步信號(hào)，送到單片機(jī)的中斷輸入端INT0，用于觸發(fā)可控硅進(jìn)行同步移項(xiàng)。</p><p><b>　　輸出控制部分電路</b></p><p>　　輸出控制部分分為兩塊：</p><p><b>　　圖2-7</b>&

31、lt;/p><p>　　1繼電器控制電路：（實(shí)框部分）</p><p>　　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。它是通過(guò)磁力來(lái)控制電路通斷，電磁鐵通電時(shí)，小鐵片被吸，于是電路導(dǎo)通。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。所以使用繼電器控制電路會(huì)發(fā)出輕微的啪嗒的聲音，也被人們稱為觸點(diǎn)式技術(shù)。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。<

32、;/p><p>　　2可控硅控制電路：（虛框部分）</p><p>　　比起繼電器，可控硅就復(fù)雜的多。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。SCR只工作在導(dǎo)通和截至的狀態(tài)，故可作為開(kāi)關(guān)元件?？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。但是可控硅比繼電器優(yōu)越的地方在于可控硅使用的是無(wú)觸點(diǎn)式技術(shù)，雖然它也只有通斷兩種狀態(tài)，但是

33、因?yàn)樗抢媒涣麟娬也ǖ囊徊糠?，所以它不但開(kāi)合動(dòng)作時(shí)沒(méi)有聲音，而且可以對(duì)燈泡進(jìn)行調(diào)光，因其調(diào)光時(shí)是處于“軟”狀態(tài)，所以比機(jī)械調(diào)光具有更好的優(yōu)越性。</p><p><b>　　電源控制部分</b></p><p><b>　　圖2-8</b></p><p>　　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

34、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）。此時(shí)5V直流電很不穩(wěn)定，不符合計(jì)算機(jī)工作的需求。因此還須將電流通過(guò)電解電容和集成穩(wěn)壓塊7805，</p><p>　　逐步達(dá)到穩(wěn)壓、濾波的作用。</p><p><b>　　穩(wěn)壓示意圖</b></p><p><b>　　通過(guò)整流橋的電流：</b></p&g

35、t;<p><b>　　通過(guò)E0后：</b></p><p>　　最后通過(guò)集成穩(wěn)壓塊7805</p><p>　　這樣的電流在通過(guò)2個(gè)電容后就適合計(jì)算機(jī)工作了，在電路原理圖右上角以+5V輸出。</p><p><b>　　遙控器部分</b></p><p><b>　　圖2-

36、9</b></p><p>　　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。接受部分能接收到遙控器發(fā)射的紅外線。（與人體位置檢測(cè)的紅外線發(fā)射管共用紅外接收頭）</p><p>　　第3節(jié) 系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)</p><p>　　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。各芯片地址編碼為：81551/

37、0口:7FF8H - 7FFDH，ADC0809: OBFF8H-OBFFFH</p><p>　　3．1 系統(tǒng)程序框圖</p><p>　　圖3-1 系統(tǒng)程序框圖</p><p>　　程序框圖如圖3-1所示，程序開(kāi)始后，對(duì)程序進(jìn)行初始化。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1來(lái)時(shí)，進(jìn)入中斷1，設(shè)置R0為0，調(diào)用延時(shí)程序TIME0（延時(shí)10ms）

38、，判斷R0是否等于7，若不是，則加1，繼續(xù)發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)入循環(huán)，直至R=7，即實(shí)現(xiàn)的是燈慢慢變亮的一個(gè)過(guò)程。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。調(diào)用延時(shí)程序TIME0（延時(shí)1分鐘），查詢中斷0控制位;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。若為0，則返回主程序；若為1，則向P0高四位發(fā)送數(shù)據(jù)，使燈保持原來(lái)最亮狀態(tài)，調(diào)用延時(shí)程序TIME1，判斷R0是否等于0，若是則中斷返回，

39、若不是，則R0減1，繼續(xù)循環(huán)，直至R0等到于0，此程序的目的是實(shí)現(xiàn)燈慢慢變暗。</p><p><b>　　系統(tǒng)主程序設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　源程序：</b></p><p><b>　　ORG0000H</b></p><p>　　AJMP MAIN&l

40、t;/p><p><b>　　ORG0003H</b></p><p>　　AJMPDET1 ;遠(yuǎn)探測(cè)器</p><p><b>　　ORG0013H</b></p><p>　　AJMPDET0;近探測(cè)器</p><p><b>　

41、　ORG0050H</b></p><p>　　MAIN: MOV P0,#00000001B;置初始值DET0，DET1可重復(fù)觸發(fā)，燈滅</p><p>　　MOVTMOD,#00000010B;方式2，8位自動(dòng)重裝計(jì)數(shù)器</p><p>　　MOV TCON,#00010000B;開(kāi)啟計(jì)數(shù)器T0</p>&

42、lt;p>　　MOVIE,#10000111B;開(kāi)啟所有中斷</p><p><b>　　SJMP$</b></p><p><b>　　;燈慢慢變亮</b></p><p>　　DET1:MOVP0,#00000001B</p><p>　　CALLTIME0

43、;燈亮度延時(shí)10ms</p><p>　　MOVP0,#00000011B</p><p>　　CALLTIME0</p><p>　　MOVP0,#00000101B</p><p>　　CALLTIME0</p><p>　　MOVP0,#00000111B</p><p>

44、　　CALLTIME0</p><p>　　MOVP0,#00001001B</p><p>　　CALLTIME0</p><p>　　MOVP0,#00001011B</p><p>　　CALLTIME0</p><p>　　MOVP0,#00001101B</p><p&g

45、t;　　CALLTIME0</p><p>　　MOVP0,#00001111B</p><p>　　CALLTIME1</p><p><b>　　RETI</b></p><p><b>　　;燈慢慢熄滅</b></p><p>　　DET0:CALLTIME

46、1;延時(shí)1分鐘</p><p>　　MOVTCON,A</p><p><b>　　ANLA,#1</b></p><p><b>　　JZLOOP</b></p><p>　　MOVP0,#00001111B</p><p>　　CALLTIME0

47、</p><p>　　MOVP0,#00001101B</p><p>　　CALLTIME0</p><p>　　MOVP0,#00001011B</p><p>　　CALLTIME0</p><p>　　MOVP0,#00001001B</p><p>　　CALLTI

48、ME0</p><p>　　MOVP0,#00000111B</p><p>　　CALLTIME0</p><p>　　MOVP0,#00000101B</p><p>　　CALLTIME0</p><p>　　MOVP0,#00000011B</p><p>　　CALL

49、TIME0</p><p>　　MOVP0,#00000001B</p><p><b>　　RETI</b></p><p><b>　　LOOP:RET</b></p><p><b>　　;延時(shí)10ms</b></p><p>　　TIME0

50、: SETBTR0</p><p>　　MOVR0,#20</p><p>　　D_1:MOVR1,#250</p><p>　　DJNZR1,$</p><p>　　DJNZR0,D_1</p><p><b>　　CLRTR0</b></p><p>

51、;<b>　　RET</b></p><p><b>　　;延時(shí)1分鐘</b></p><p>　　TIME1:SETBTR0</p><p>　　MOVR0,#250</p><p>　　MOVR1,#200</p><p>　　MOVR2,#60</

52、p><p>　　D_2 :DJNZR0,D_2</p><p>　　MOVR1,#200</p><p>　　DJNZR1,D_2</p><p>　　MOVR2,#60</p><p>　　DJNZR2,D_2</p><p><b>　　CLRTR0</b

53、></p><p><b>　　RET</b></p><p><b>　　END</b></p><p><b>　　采樣子程序設(shè)計(jì)</b></p><p>　　根據(jù)電路圖2-5，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

54、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)。</p><p><b>　　程序清單:</b></p><p>　　AD: MOV R0, #ADTURNO</p>

55、<p>　　MOV R6, #OBH</p><p>　　ADLOOP: MOV DPTR, #OBFF8H; 啟動(dòng)INO通道A/D轉(zhuǎn)換</p><p>　　GOON: MOVX @DPTR, A</p><p>　　MOV R7, #OAOH; 延時(shí)等待轉(zhuǎn)換結(jié)束</p><p>　　DLAY: NOP &l

56、t;/p><p><b>　　NOP</b></p><p><b>　　NOP</b></p><p><b>　　NOP</b></p><p><b>　　NOP</b></p><p>　　DJNZ R7, DLAY</p

57、><p>　　MOVX A, @DPTR</p><p>　　MOV @R0, A;將轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)送入以</p><p>　　ADTURNO為首址的一片RAM內(nèi)</p><p><b>　　INC RO</b></p><p>　　DJNZ R6, ADLOOP</p><p&g

58、t;<b>　　SJMP AD</b></p><p><b>　　RET</b></p><p><b>　　數(shù)據(jù)處理</b></p><p>　　3.3.1濾波程序設(shè)計(jì)</p><p>　　相關(guān)部分程序代碼：:</p><p>　　MAOPAO:

59、MOV Rl, #ADTURNO</p><p>　　MOV R5, #OAH</p><p><b>　　CLR OOH</b></p><p>　　FILTER: MOV 3CH, @R1</p><p><b>　　INC Rl</b></p><p>　　MOV A,

60、 @R1</p><p><b>　　CLR C</b></p><p>　　SUBB A, 3CH</p><p><b>　　JNC NEXT</b></p><p>　　MOV A, @Rl</p><p>　　MOV @R1, 3CH</p><p

61、><b>　　DEC R1</b></p><p>　　MOV @Rl, A</p><p><b>　　INC Rl</b></p><p><b>　　SETB OOH</b></p><p>　　NEXT: DJNZ R5, FILTER</p>&l

62、t;p>　　JB OOH, MAOPAO</p><p>　　MOV LINEADRO, 26H</p><p><b>　　RET</b></p><p>　　3.3.2 遙控器程序設(shè)計(jì)</p><p>　　控制臺(tái)燈部分程序代碼：</p><p>　　LL: LCALL RING30

63、 </p><p>　　MOV R7，#1H ;***</p><p>　　MOV R1，#38H</p><p><b>　　CLR 7EH</b></p><p>　　WAIT0: JBC 7EH，DD </p><p>　　LJMP WAIT0</p>&

64、lt;p>　　DD: MOV R1，#38H</p><p><b>　　MOV A，@R1</b></p><p><b>　　RR A</b></p><p><b>　　RR A</b></p><p><b>　　RR A</b></

65、p><p><b>　　RR A</b></p><p><b>　　MOV R4，A</b></p><p><b>　　RL A</b></p><p><b>　　ADD A，R4</b></p><p>　　MOV DPTR，

66、#TAB</p><p>　　JMP @A+DPTR</p><p>　　TAB: LJMP ZERO</p><p>　　LJMP EIGHT </p><p>　　LJMP FOUR </p><p>　　LJMP STOP </p>

67、<p>　　LJMP TWO </p><p>　　LJMP ZERO </p><p>　　LJMP SIX </p><p><b>　　LJMP LL </b></p><p><b>　　LJMP ONE</b></p><p&g

68、t;<b>　　LJMP LL </b></p><p>　　LJMP FIVE </p><p><b>　　LJMP LL </b></p><p>　　LJMP THREE</p><p><b>　　LJMP LL </b></p><p>　

69、　LJMP SEVEN </p><p>　　LJMP LL </p><p><b>　　ORG 0250H</b></p><p>　　ZERO: LJMP LL</p><p>　　ONE: LCALL RING40 </p><p>　　OO1: MOV R7，#01H

70、</p><p><b>　　CLR 7EH</b></p><p>　　WAIT1: JBC 7EH，WW1 </p><p>　　LJMP WAIT1</p><p>　　WW1: MOV R1，#38H </p><p><b>　　MOV A，@R1</b>&l

71、t;/p><p>　　CJNE A，#50H，BB1 </p><p>　　LJMP ZZ1 </p><p>　　BB1: CJNE A，#80H，QUIT1 </p><p>　　SETB P1.3 </p><p><b>　　CLR P1.2&l

72、t;/b></p><p><b>　　CLR P1.1</b></p><p><b>　　CLR P1.0</b></p><p>　　LJMP QUIT1</p><p>　　ZZ1: CLR P1.3 ;</p><p>　　CL

73、R P1.2</p><p>　　CLR P1.1</p><p>　　CLR P1.0</p><p>　　LCALL RING50 ;</p><p>　　QUIT1: LJMP LL </p><p>　　第4節(jié) 結(jié)束語(yǔ)</p><p>　　首先，

74、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)。</p><p>　　本系統(tǒng)的主要設(shè)計(jì)思想來(lái)源于生活。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)。全球這么多臺(tái)燈，估算一下，消耗能源可觀。另一

75、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。本系統(tǒng)在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了實(shí)物實(shí)驗(yàn)。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;以便黑暗中時(shí)人一到門(mén)口則啟動(dòng)，省去了開(kāi)燈的麻煩，用戶可以根據(jù)自己的實(shí)際情況進(jìn)行距離調(diào)節(jié)。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，若在設(shè)

76、定的時(shí)間內(nèi)未離開(kāi)，則強(qiáng)制熄滅。有時(shí)人學(xué)習(xí)累了，趴在桌子上睡覺(jué)，而忘了關(guān)燈,這時(shí)系統(tǒng)就會(huì)檢測(cè)到，從而啟動(dòng)延時(shí)程序，一段時(shí)間過(guò)后，臺(tái)燈就會(huì)自動(dòng)熄滅。</p><p>　　本系統(tǒng)的主要技術(shù)難點(diǎn)在于對(duì)人體紅外信號(hào)的采集及處理。由于采用的是熱釋電紅外傳感器，當(dāng)人體進(jìn)入其感應(yīng)范圍時(shí)，傳感器就會(huì)產(chǎn)生幾mV信號(hào)，然后通過(guò)以BISS0001為中心的信號(hào)處理電路，對(duì)信號(hào)進(jìn)行二次放大，并濾波，以防止外界的信號(hào)產(chǎn)生干擾。信號(hào)經(jīng)過(guò)BISS

77、0001后從而轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)輸出，便于用單片機(jī)進(jìn)處理。</p><p>　　本系統(tǒng)制作的主要設(shè)計(jì)源泉來(lái)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(jiàn)的問(wèn)題。以專門(mén)感應(yīng)人體紅外信號(hào)的熱釋電紅外傳感器為基礎(chǔ)，以BISS0001信號(hào)處理電路，利用單片機(jī)進(jìn)行處理，以達(dá)到便于控制的目的。當(dāng)房間亮度不夠時(shí)，且有人在附近時(shí)，臺(tái)燈便會(huì)自動(dòng)點(diǎn)亮，省去了黑暗中摸開(kāi)關(guān)的麻煩；當(dāng)學(xué)習(xí)時(shí)由于靠桌面太近，造成坐姿不正，系統(tǒng)就會(huì)提示，以糾

78、正坐姿，防止近視；當(dāng)學(xué)習(xí)太累了時(shí)，趴在桌子上睡會(huì)兒時(shí)，臺(tái)燈就會(huì)自動(dòng)熄滅；當(dāng)無(wú)人在時(shí)，系統(tǒng)也會(huì)使臺(tái)燈自動(dòng)熄滅，以達(dá)到節(jié)省能源的目的。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(shí)，并不立即執(zhí)行，而是對(duì)其進(jìn)行延時(shí)，防止由于不小心而進(jìn)入到探測(cè)器2的范圍內(nèi)，以免產(chǎn)生誤判。</p><p>　　雖然本系統(tǒng)以達(dá)到了使生活方便的目的，但是電路還是不夠簡(jiǎn)單。因?yàn)楫?dāng)有多個(gè)熱釋電紅外傳感器時(shí)，就需要相應(yīng)的信

79、號(hào)檢測(cè)電路。改進(jìn)之處在于用一個(gè)信號(hào)處理電路同時(shí)控制多個(gè)傳感器。還有一個(gè)不足之處在臺(tái)燈開(kāi)啟時(shí)，產(chǎn)生的光強(qiáng)容易干擾光敏電阻對(duì)環(huán)境光強(qiáng)的判別，引起誤判，現(xiàn)在的處理方法是傳感器部分與控制部分單獨(dú)分開(kāi)放置。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 胡學(xué)海.單片機(jī)原理及應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)（M）.電子工業(yè)出版社, 2005</p><

80、p>　　[2] 李華.MCS-51系統(tǒng)單片機(jī)實(shí)用接口技術(shù)（M）.北京航空航天大學(xué)出版社,1993</p><p>　　[3] 趙繼文.傳感器與應(yīng)用電路設(shè)計(jì)（M）.科學(xué)出版社, 2002</p><p>　　[4] 余永全.單片機(jī)在控制系統(tǒng)中的應(yīng)用（M）.電子工業(yè)出版社,2003</p><p>　　[5] 何立民.單片機(jī)中級(jí)教程—原理與應(yīng)用（M）.北京航空航天