基于單片機智能臺燈的研究與設計-資料下載頁

【導讀】摘要:該設計系統是在AT89C51芯片控制下工作的。系統主要由硬件電路和。軟件結構兩部分組成。硬件部分主要是由熱釋電傳感器檢測一定范圍內是否有。當有人靠近時，端口發出變化緩慢、幅值小。發展的新趨勢和前景，智能化技術在電子產品領域的應用意義深遠。的特點，都是利用單片機作為中央控制單元。是更節省電能，提高了家用電器的品質。設計制作了智能臺燈，主要是以。其特點是在有人時且外界光較弱時能自動。開燈，無人時關燈，節約能源。成果和偽造相關數據等行為。人承擔相應的法律責任。傳感器及信號處理電路.........

　　

【正文】 阻力比較小，試驗誤差比電磁打點計時器的要小。 計時提醒電路 臺燈點亮時開始計時，計時達到一小時時通過蜂鳴器發出鳴響，提醒使用者起立活動。該模塊的硬件部分主要由 89C51 單片機， LED 數碼管顯示器組成。 單片機的 P0端口接有 4位共陽極 LED 數碼管顯示器。 淮海工學院二 〇一二 屆本科畢業設計（論文） 第 25 頁 共 36 頁 數碼管的 8 個 引腳依照 a、 b、 c、 d、 e、 f、 g、 dp 順序依次與 P0 端口的 8個引腳 ， ， ， ， , 相連， R 是限流電阻。 4位 LED 數碼管的共陰極引腳分別與 V1~V4 三極管的集電極相連，三極管的基極通過限流電阻分別接在單片機 P2 端口的 ~ 引腳上。 4 位數碼管顯示器分別由三極管控制，例如 輸出為低電平時， V4 三極管導通，與其相連的共陽極數碼管顯示器開始工作； 輸出為高電平時， V4三極管截止，與其相連的數碼管顯示器停止工作。電路圖如圖（ 35）所示 ： 圖 35 計時提醒電路原理圖 a)基本原理 計時利用單片機的定時 /計數器產生的中斷，設置定時器 T0 工作在模式 0的狀態下，設置每隔 5ms 中斷一次，中斷 200 次正好 1S。中斷服務程序里記載著中斷的次數，中斷 200 次為 1 秒， 60秒為 1 分， 60分為一小時。 時鐘的顯示是使用 4位 LED 數碼管，其軟件設計原理是：由中斷產生的秒、淮海工學院二 〇一二 屆本科畢業設計（論文） 第 26 頁 共 36 頁 分、小時數據， 并通過單片機的輸出功能輸入到數碼管顯示器，再通過顯示器掃描程序，顯示出時鐘的計時時間。 b)計時功能的設計 單片機實現 計時功能使用了兩個子程序：定時器子程序 INIT_TIMER 和中斷服務子程序 TO_INT。 其中，定時器子程序 INIT_TIMER 的作用是每隔 5ms 產生一次中斷信號；中斷服務子程序 TO_INT 的主要作用是記載中斷的次數。 c)定時器子程序 INIT_TIMER 定時器子程序 INIT_TIMER 的作用是每隔 5ms 產生一次中斷信號，它是時鐘標準時間的來源和保證。定時器 T0設置為工作模式 0狀態，定時器每隔 5ms 中斷一次，在晶振頻率為 12MHz 時，此 5ms 的初值為。該子程序見附錄。 d)中斷服務程序 TO_INT 中斷服務程序 TO_INT 的作用是重置定時器 T0 初始值，記錄中斷次數，并輸出秒、分和小時。其中， DEDA 存放 5ms， SEC 存放秒鐘變量， MIN 存放分鐘變量，HOUR 存放小時變量。該子程序見附錄。 顯示部分的子程序有：轉換時、分子程序 CONV 和掃描顯示子程序 DISP。先通過 CONV 把由中斷服務程序中產生的分、小時數據轉換成適應 LED 數碼管顯示的數據。即進行十進制計時處理，并存入數碼管顯示內存中（事先設置的存放顯示器數據單元）。再經掃描顯示子程序 DISP，便能在 LED 數碼管上顯示出時間。 轉換時、分子程序 CONV CONV 的作用是將中斷服務程序中產生的分、小時數據，轉換成適應 LED 數碼管顯示的數據。通過執行 DIV 指令進行十進制計時處理，并將處理后的數據分別存入數碼管顯示內存 BUF、 BUF+ BUF+ BUF+3 內。其中 BUF、 BUF+1 存放小時， BUF+ BUF+3 存放分鐘，與數碼管顯示器 U U2 和 U U4 想對應。該子程序見附錄。 淮海工學院二 〇一二 屆本科畢業設計（論文） 第 27 頁 共 36 頁 掃描顯示子程序 DISP 掃描顯示子程序 DISP 的作用是動態顯示送入 4 位 LED數碼管的時間數據。所謂動態掃描是指一位一位輪流點亮 LED 數碼管，每一位停留 4ms 左右，利用人 的視覺暫留消除閃爍現象。該子程序見附錄。 蜂鳴器通過三極管和電阻與單片機 AT89C51 的 相連接，用來控制信號，當計時器計時滿點時候，蜂鳴器會發出響聲提醒使用者起身活動。 單片機對光照檢測電路和傳感器處理電路輸出的信號進行檢測，輸出控制信號由單片機的 的管腳輸出。在室內環境光較強或光線弱但室內又無人時， 的管腳輸出高電平，此時三極管 Q1 截止，繼電器 J1不工作，則接在 220V上的燈不亮，在室內 光照較弱且傳感器檢測到室內有人時，則 管腳輸出低電平，此時三極管 Q1導通，繼電器 J1工作，則 220V 交流電通過繼電器加到燈上，燈泡正常點亮。電路原理圖如圖 36 所示： 圖 36 燈光控制電路原理圖 淮海工學院二 〇一二 屆本科畢業設計（論文） 第 28 頁 共 36 頁 設計的整體電路圖如圖 37所示： 圖 37智能臺燈控制電路 4 系統的軟件設計 程序附錄 ； 程序初始化 ；定義存放計時單元地址 BUF EQU 30H 。30H~33H 連續四個字節存放顯示器數據 HOUR EQU 34H 。存放小時變量 MIN EQU 35H 。存放分鐘變量 SEC EQU 36H 。存放秒鐘變量 DEDA EQU 37H 。存放 5ms 計數值 。蜂鳴器和指示燈引腳定義 SPK EQU 。蜂鳴器控制信號 WLED EQU 。工作指示燈引腳定義 淮海工學院二 〇一二 屆本科畢業設計（論文） 第 29 頁 共 36 頁 ；程序開始執行地址 ORG 0H 。程序由地址 0 開始執行 JMP MAIN ORG 0BH 。定時器 T0 中斷地址設置 JMP T0_SRV ； 主程序 MIAN： ACALL BZ 。蜂鳴器連續兩次鳴響一聲 ACALL LED_BL 。LED 閃動，表示程序開始執行 ACALL INIT 。初始變量化 ACALL INIT_TIMER 。設置定時器 ；加載顯示器初始值數據 MOV A, 0C0H MOV PO, A 。 無窮循環 LOOP: 。無窮循環 ACALL CONV ACALL DISP 。掃描顯示 JMP LOOP 。跳轉到 LOOP 出執行 。...............................................實現計時功能的子程序 .................................... 。使用定時器 T0 模式 0 計時 INIT_TIMER: ；初始化定時器 MOV TMOD, 00000000B ；設置定時器 T0 工作模式為 0 MOV IE, 10000010B ；啟用定時器 T0 中斷產生 MOV TL0， (81925000) MOD 32 。加載初始值 MOV TH0， (81925000)/ 32 SETB TR0 ；啟動定時器 T0 開始計時 RET 。........................................... 。中斷服務程序 TO_SRV: PUSH ACC ； A 值壓入堆棧 MOV TL0， (81925000)MOD/32 。重加載初始值 MOV TH0, (81925000)/32 INC DEDA 。加 1 ；秒輸出 MOV A, DEDA CJNE A,200， TT1 。是否 1S 到了 MOV DEDA, 0 。 計時值清 0 CPL WLED 。 LED 燈亮滅變換 INC SEC 。秒計數加 1 淮海工學院二 〇一二 屆本科畢業設計（論文） 第 30 頁 共 36 頁 MOV A,SEC CJNE A,60， TT1 。是否 1min 到了 ；分輸出 INC MIN 。分計數加 1 MOV SEC,0 。秒計數清 0 MOV A, MIN CJNE A, 60,TT1 。是否 1h 到了 。 時輸出 INC HOUR 。 小時計數加 1 MOV MIN,0 。 分計數清 0 MOV A, HOUR CJNE A,24， TT1 。是否 24h 到了 MOV SEC, 0 ；秒鐘變量清 0 MOV MIN,0 。 分鐘變量清 0 MOV HOUR,0 。小時變量清 0 TT1： POP ACC ；將 A 值由堆棧取出 RETI 。...................................實現顯示功能的子程序 ..................................................... CONV: 。轉換小時數據 MOV A, HOUR MOV B, 10 DIV AB MOV DPTR,TABLE 。查表轉換 MOVC A, @A+DPTR MOV