智能照明控制系统毕业设计.docx
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智能照明控制系统毕业设计.docx
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智能照明控制系统毕业设计
智能照明控制系统毕业设计
篇一:
基于单片机的智能照明控制系统设计
本科生毕业论文(设计)
题目室内智能照明控制系统的研究与设计学生姓名李天顺学号XX专业班级建筑电气与智能化10101班指导老师曾进辉
XX年11月
基于单片机的智能照明控制系统设计
摘要
随着电子技术的飞速发展,基于单片机的控制系统已广泛应用于工业、农业、电力、电子、智能楼宇等行业,微型计算机作为嵌入式控制系统的主体与核心,代替了传统的控制系统的常规电子线路。
楼宇智能化的发展与成熟,也为基于单片机的照明控制系统的普及与应用奠定了坚实的基础。
本文介绍了基于单片机AT89C51的室内灯光控制系统及其原理,提出了有效的节能控制方法。
该系统采用了当今比较成熟的传感技术和计算机控制技术,利用多参数来实现对学校教室室内照明的控制。
系统设计包括硬件设计和软件设计两部分。
该照明控制系统的主控制器、分控制器分别是以AT89C51和AT89C2051单片机为基础,实现了通信、信号采集、控制与显示等功能。
使用光电子镇流器,使光源具备自动调节功能。
文中详细地描述了控制电路的设计过程,包括:
光信号取样电路、人体信号采集电路、键盘与LED显示电路、RS485通信电路、照明灯控制电路、看门狗电路以及信号处理电路等。
对于软件设计主要有主控制器、分控制器的有线通信程序设计以及灯光控制、定时控制、键盘扫描与LED显示等程序设计。
工作时,光信号取样电路采集光照强弱、人体信号采集电路采集室内是否有人、是否为工作时间等信息并将信号送到单片机,单片机根据这些信息通过控制电路对照明设备进行开关操作,从而实现照明控制,以达到节能的目的。
关键词:
智能控制,主控制器,分控制器,单片机,定时控制
TheControlSystemforIntelligentLightingBasedon
Single–chipMicrocomputer
Author:
LiGuozhong
Tutor:
SunMan
Abstract
Withtherapiddevelopmentofelectronictechnology,thesystemofcontrolbasedonSingle-chipMicrocomputeriswidelyappliedinindustry,agriculture,electricpower,electron,intelligentbuildingandsoon.Microcomputer,asthesubjectandcoreoftheembeddedsystemofcontrol,replacesthetraditionalsystem—electroniccircuit.Atthesametime,thedevelopmentandmaturationoftheintelligentbuildinghaveestablishedthesubstantialfoundationforthepopularizationandapplicationofthecontrolsystemforlightingbasedonsingle-chipmicrocomputer。
Inthispaper,theIndoorLightingControlSystemBasedonAT89C51anditsprincipleareintroduced.Someeffectiveandenergysavingcontrolstrategysoflightingsystemarebroughtforward.Thecurrentsystemusesarelativelymaturesensortechnologyandcomputercontroltechnology,usingmulti-parametertoachievetheschoolclassroomindoorlightingcontrol.
Thesystemincludeshardwareandsoftwaredesignintwoparts.ThehostcontrollerofthecontrolsystemforlightingisbasedonAT89C51single-chipmicrocomputer,andtheauxiliaryonesarebasedonAT89c2051.Thesystemcandomanyjobs,suchaswiredcommunication,SignalAcquisition,wirelessdatatransmitting,
controllinganddisplay.Useofelectonicballasts;thelightsourcewithautomaticadjustmentfunction.Thepaperdescribesthedesigningprocessofthecircuitatlength,including:
Opticalsignalsamplingcircuit,thebodysignalacquisitioncircuit,keyboardandLEDdisplaycircuit,RS485communicationcircuit,wirelesstransmittingcircuit,controlcircuitoflighting,watchdogcircuit,etc.Thedesigningofsoftwaremainlyincludestheseveralprogramming,suchaswiredcommunication,lamplightcontrolling,timedcontrolling,keyboardscanning,LEDdisplayingandsignalprocessingcircuit.ThewiredcommunicationprogrammingfunctionisthatthroughMaster-slavecommunicationmethodbasedonRS485thehostcontrollersendsorderstotheallauxiliarycontrollersoreachone,including:
turningonlighting,turningofflighting,regulatingbrightnessoflighting,controllingtimedlighting,etc.
Work,theopticalsignalsamplingcircuitcollectinglightingintensity,indoorcollectingofhumansignalacquisitioncircuitifanyone,whetherforworktimeandotherinformationandsignaltothemicrocontroller,MCUcontrolcircuitibasedontheseinformationthroughtheswitchingoperationoflightingequipmentinordertoachievelightingcontrolstosavaenergy.
KeyWords:
Intelligentcontrol,Hostcontroller,Auxiliarycontroller,Single-chipmicrocomputer,Timedcontrolling
目录
1绪论..................................................................1
1.1课题研究背景.....................................................1
1.2智能照明控制系统的发展与现状.....................................1
1.2.1智能控制技术的研究现状.....................................1
1.2.2国内外智能照明发展概况.....................................1
1.2.3智能照明控制系统的优点.....................................2
1.2.4智能照明控制系统的组成.....................................2
1.2.5现有智能照明控制系统的分析.................................2
1.3系统设计.........................................................3
1.3.1系统设计要点...............................................3
1.3.2系统设计思路...............................................3
2硬件电路设计与实现....................................................7
2.1系统硬件总述.....................................................7
2.2CPU性能介绍......................................................7
2.3主控制器电路设计.................................................7
2.3.1键盘的接口设计.............................................8
2.3.2LED数码显示的接口设计......................................9
2.3.3看门狗监控电路的设计.......................................9
2.4分控制器的电路设计...............................................9
2.5RS485通信电路的设计.............................................10
2.6光信号取样电路..................................................12
2.6.1Microwire串行总线性能介绍.................................13
2.6.2TLC1549的接口设计.........................................14
2.6.3TCL1549的数据采集程序设计.................................15
2.7人体信号采集电路................................................16
2.7.1人体红外探头..............................................16
2.7.2信号处理电路..............................................19
2.7.3比较电路..................................................20
2.8DS12887时钟芯片接口电路设计.....................................21
2.8.1DS12887的原理及管脚说明...................................21
2.8.2地址分配表及时间、日历和闹钟的数据格式....................22
2.8.3DS12887状态控制寄存器.....................................23
2.8.4DS12887初始化程序.........................................25
2.9输出驱动电路设计................................................27
2.10延时时间选择电路...............................................28
2.11零点检测与可控硅控制电路的设计.................................28
2.12数字可调光电子镇流器...........................................29
3系统软件设计及实现...................................................31
3.1人机交互程序设计................................................32
3.1.1键盘扫描程序设计..........................................32
3.1.2LED数码显示程序设计.......................................33
3.2照明启停控制程序设计............................................34
篇二:
基于单片机的智能照明控制系统设计论文
届别XX届
学号
毕业设计(论文)
基于单片机的智能照明控制系统设计
姓名系别、专业导师姓名、职称完成时间
目录
摘要....................................................IAbstract...............................................II
第一章绪论.........................................-1-
1.1课题研究背景..................................-1-
1.2课题研究目的和意义............................-1-
1.3智能照明控制系统的发展与现状.................-2-
第二章系统方案设计.................................-4-
2.1系统设计要点..................................-4-
2.2系统设计思路..................................-4-
第三章硬件电路设计与实现............................-7-
3.1系统硬件总述..................................-7-
3.2CPU性能介绍...................................-7-
3.3主控制电路设计................................-8-
3.4分控制器的电路设计............................-9-
3.5光信号取样电路...............................-10-
3.6人体信号采集模块.............................-11-
3.7输出驱动电路设计.............................-13-
第四章系统软件设计及实现...........................-15-
4.1人机交互程序设计............................-15-
4.2照明启停控制程序设计.........................-18-
4.3通信程序设计................................-20-
第五章系统可靠性设计...............................-23-
5.1干扰产生的后果..............................-23-
5.2单片机应用系统的硬件抗干扰设计..............-23-
5.3软件抗干扰技术..............................-24-总结...........................................-25-参考文献...........................................-26-致谢...............................................-27-附录...............................................-28-
摘要
随着电子技术的飞速发展,基于单片机的控制系统已广泛应用于工业、农业、电力、电子、智能楼宇等行业,微型计算机作为嵌入式控制系统的主体与核心,代替了传统的控制系统的常规电子线路。
楼宇智能化的发展与成熟,也为基于单片机的照明控制系统的普及与应用奠定了坚实的基础。
本文介绍了基于单片机AT89C51的室内灯光控制系统及其原理,提出了有效的节能控制方法。
该系统采用了当今比较成熟的传感技术和计算机控制技术,利用多参数来实现对室内照明的控制。
系统设计包括硬件设计和软件设计两部分。
该照明控制系统的主控制器、分控制器分别是以AT89C51和AT89C2051单片机为基础,实现了通信、信号采集、控制与显示等功能。
使用光电子镇流器,使光源具备自动调节功能。
文中详细地描述了控制电路的设计过程,包括:
光信号取样电路、人体信号采集电路、键盘与LED显示电路、RS485通信电路、照明灯控制电路、看门狗电路以及信号处理电路等。
对于软件设计主要有主控制器、分控制器的有线通信程序设计以及灯光控制、定时控制、键盘扫描与LED显示等程序设计。
工作时,光信号取样电路采集光照强弱、人体信号采集电路采集室内是否有人、是否为工作时间等信息并将信号送到单片机,单片机根据这些信息通过控制电路对照明设备进行开关操作,从而实现照明控制,以达到节能的目的。
关键词:
智能控制,主控制器,分控制器,单片机,定时控制
Abstract
Withtherapiddevelopmentofelectronictechnology,thesystemofcontrolbasedonSingle-chipMicrocomputeriswidelyappliedinindustry,agriculture,electricpower,electron,intelligentbuildingandsoon.Microcomputer,asthesubjectandcoreoftheembeddedsystemofcontrol,replacesthetraditionalsystem—electroniccircuit.Atthesametime,thedevelopmentandmaturationoftheintelligentbuildinghaveestablishedthesubstantialfoundationforthepopularizationandapplicationofthecontrolsystemforlightingbasedonsingle-chipmicrocomputer。
Inthispaper,theIndoorLightingControlSystemBasedonAT89C51anditsprincipleareintroduced.Someeffectiveandenergysavingcontrolstrategysoflightingsystemarebroughtforward.Thecurrentsystemusesarelativelymaturesensortechnologyandcomputercontroltechnology,usingmulti-parametertoachievetheschoolclassroomindoorlightingcontrol.Thesystemincludeshardwareandsoftwaredesignintwoparts.ThehostcontrollerofthecontrolsystemforlightingisbasedonAT89C51single-chipmicrocomputer,andtheauxiliaryonesarebasedonAT89c2051.Thesystemcandomanyjobs,suchaswiredcommunication,SignalAcquisition,wirel(原文来自:
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智能照明控制系统毕业设计)essdatatransmitting,controllinganddisplay.Useofelectonicballasts;thelight
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