基于 AT89S51 单片机教室灯光智能控制系统设计一、系统设计要求:该系统以 AT89S51 单片机作为控制模块关键部件,实行热释红外人体传感器检测人体存在 ,实行光敏三极管组成电路检测环境光强度;依据教室合理开灯条件,经过对人体存在信号和环境光信号识别和判定,完成对教室灯光智能控制,避开了教室用电大量浪费。系统还含有报警功效;同时还实行了软/硬件“看门狗”等抗干扰方法二、系统控制方案分析 该控制器以自然光强度和人体存在作为控制器关键输入参数,能够实现自动和手动控制相兼容。在自然环境光较强光线足够时,不管人是否存在,全部不开灯;在自然环境光较弱时,有些人存在且超出一定时间,控制器自动打开电灯,直到人离开后再延时一定时间后关灯。同时,还可设置作息时间来控制,夜晚超出 12 点,若还有些人存在,则关闭自动控制器运行,改用开关来手动控制,以处理因特别情况下,自动控制器不人性化运行。 所讨论教室灯光控制器关键是由硬件和软件两大部分组成。硬件部分是前提,是整个系统实施基础,它关键为软件提供程序运行平台。而软件部分,是对硬件端口所表现信号,加以采集、分析、处理,最终实现控制器所要实现各项功效,达成设计目标。三、系统控制模块硬件设计 系统控制模块硬件组成及介绍 系统控制单元是以 AT89S51 单片机主控模块为关键,其它外围电路关键包含:环境光采集电路、时钟模块、热释红外传感器模块、看门狗模块、按键电路、EEPROM 存放模块、超时报警模块、数码管显示模块,其结构框图图 2-1 所表示。 图 2.1 系统控制结构框图 环境光模块实行光敏三极管来检测环境光强度,有光照时,电阻减小,伴随光照强度减弱,电阻逐步增大,把光信号转化成电信号,实现对光强度检测。 人体存在传感器模块实行 HP-208 是基于红外线技术智能产品,实现对人体存在检测。 硬件时钟模块实行含有充电能力低功耗,含有临时性存放数据 RAM 寄存器实时时钟芯片DS1302。该电路接口简单、价格低廉、使用方便,被广泛使用。 系统数据存放及故障保护部分由 X5045 组成,X5045 是一个串行通讯 512 字节 EEPROM,同时兼有看门狗和电源监控功效键盘模块。1.系统控制关键硬件电路 考虑到本系统安装时受环境影响原因比较多,且教室控制设备中人体存在传感器、光敏三极管等常常会因环境情形改变而不稳定,所以在设计过程中,电子元器件选择、线路部署和设备安放要充足考虑到抗干扰问题。2. 系统主控电...