智能台灯单片机课程设计

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1、单片机原理及应用课程设计题目基于单片机的台灯亮度自动调节系统学院理学院专业电子信息科学与技术班级11信科2班学生姓名学号指导教师谭保华二〇一四年六月14基于单片机的台灯亮度自动调节系统设计目录摘要：3关键词：3一、设计要求3二、设计思路3三、系统组成及电路设计31、采光电路42、A/D转换电路43、以C51为核心的中央处理部分54、数码管显示电路55、警报电路56、LED电路57、信息锁存电路5四、总体电路图6五、元器件介绍71、AT89C51介绍72、74HC573介绍9六．总结10附录11参考文献1314摘要：台灯是现代科技的产品，

2、给人们的生活带来了极大的便利，丰富了人们的夜间活动，改变了古人天黑即休息的习惯，拓展了人的工作时间。随着台灯应用的不断广泛，人们对台灯的要求也多了起来，对台灯亮度调节的要求不断的被人们提出来。社会的不断进步，人类在不断追求，市场在不断变化，高科技应用含量决定着产品发展的新趋势和前景，智能化技术在电子产品领域的应用意义深远，随着高科技的发展，家用电器也越来越偏向自动化，本次课程设计便是应用智能化技术，通过单片机来实现台灯的亮度自动调节系统。关键词：台灯智能化单片机亮度自动调节一、设计要求设计基于单片机，根据不同的环境光台灯发出不同的亮度，

3、当环境光低于设置亮度时给予告警提示。系统包括采光电路，差动放大电路，功率放大电路等组成部分，并根据光敏元件的光谱特性保证亮度恒定。二、设计思路1．采光电路2．A/D转换电路3．以C51为核心的中央处理部分4．数码管显示电路5．警报电路6．LED电路7．信息锁存部分三、系统组成及电路设计1.采光电路采光电路采用一个光敏电阻，一个保护电阻，一个电源组成，电路组成如下2.A/D转换电路14A/D转换电路采用ADC0808单片机来实现，in0端接入来自光敏电阻的信号，经过U2的A/D模数转换后由D0~D7接口传送给U1.电路图如下1.以C51为

4、核心的中央处理单元以C51为核心的中央处理单元，采用的是AT89C51单片机，D0~D7接口接受来自A/D转换器U2的信号，并传递给锁存器U3、U4。LED1~LED7控制LED灯的亮灭。电路设计如下141.数码管显示电路数码管显示电路的作用是显示当前自然光强度，有四位数码管进行显示，A~DP接口为段选信号接口，WE1~WE4为位选信号接口，由U3与U4进行控制。电路设计如下2.警报电路警报电路适当自然光过暗时，台灯自动发出警报铃声，提示光线过暗，不易于进行工作，由蜂鸣器speaker当蜂鸣器，由中央控制单元U1控制，电路如下3.LED

5、电路部分LED电路是台灯的亮灯部分，通过亮灯的数量来控制台灯的亮暗，由中央控制单元U1通过LED1~LED8接口进行控制，电路图如下4.信息锁存部分信息锁存电路来记录并传递当前环境光的亮度，由两块74HC573单片机组成，电路所涉及如下14一、总体电路图基于单片机的台灯亮度自动调节系统总电路设计如下14一、元器件介绍1、AT89C51介绍AT89C51是一种带4K字节FLASH存储器（FPEROM—FlashProgrammableandErasableReadOnlyMemory）的低电压、高性能CMOS8位微处理器，俗称单片机。AT

6、89C2051是一种带2K字节闪存可编程可擦除只读存储器的单片机。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除1000次。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU和闪速存储器组合在单个芯片中，ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器，AT89C2051是它的一种精简版本。AT89C51单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。AT89C51提供以下标准功能：4k 字节Flash 闪速存储器，128字节内部RAM，32个I/O口线，两个16位定时

7、/计数器，一个5向量两级中断结构，一个全双工串行通信口，片内振荡器及时钟电路。同时，AT89C51可降至0Hz的静态逻辑操作，并支持两种软件可选的节电工作模式。空闲方式停止CPU的工作，但允许RAM，定时/计数器，串行通信口及中断系统继续工作。掉电方式保存RAM中的内容，但振荡器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一个硬件复位。管脚说明：VCC：供电电压。GND：接地。P0口：P0口为一个8位漏级开路双向I/O口，每脚可吸收8TTL门电流。当P0口的管脚第一次写1时，被定义为高阻输入。P0能够用于外部程序数据存储器，它可以被定义为数据/

8、地址的低八位。在FIASH编程时，P0口作为原码输入口，当FIASH进行校验时，P0输出原码，此时P0外部必须接上拉电阻。P1口：P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口，P1口缓冲器能接收输出4TT