基于单片机的智能灯光设计毕业论文.doc

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1、新疆大学毕业论文（设计）基于单片机的智能灯光设计毕业论文第一章前言21.1本课题的研究背景和意义21.2本课题研究的主要内容21.3本论文的主要内容及结构安排2第二章系统设计3系统总体设计方案32.1系统硬件设计32.2.1主控板电路设计42.2.2STC89C52简介42.2.3检测模块的设计与选用42.2.4继电器输出模块52.2.5nRF2401A无线射频模块62.2.6基于MAX232与PC通讯82.3.1遥控器的设计92.3.2显示屏LCD160292.3.3时钟芯片DS1302102.3.4LM7805与AMS108

2、4112.3.5按键指示电路及实现122.4硬件设计开发132.4.1开发环境protel99SE132.4.2电路板的制作14第三章程序的设计实现153.1系统整体程序框架153.2.1主控板程序设计163.2.2灯光延时等待的设计与思考173.3.1遥控器程序设计193.3.2NRF2401A无线射频通讯的程序设计193.3.2LCD1602显示模块的程序设计233.3.3DS1302时钟芯片的设计263.4软件设计开发283.4.1软件开发环境KeiluVision4简介283.4.2KEIL的使用283.4.3单片机程序

3、的烧写29第四章调试结果30结束语3124新疆大学毕业论文（设计）1绪论1.1本课题的研究背景和意义随着科技的发展，和人们的生活水平不断提高，居住环境的改善备受关注，于是家居智能化的快速兴起，满足人们对舒适，安全，便捷以及节能环保的时尚生活的追求。现阶段人类社会的进步越来越依赖于对能源的开发与利用，然而人们对能源无尽的需求量和有限的能源数量形成了不可抗拒的矛盾,能源匮乏不仅是我国所面临的危机，更是世界所面临的严峻考验。而中国是一个人口大国，家庭是其中最基本的一个组成单元，家庭照明占我国电能消耗的一大部分。管理好家庭灯光照明系统，

4、不仅能减少电能的巨大浪费，优化我们的生活方式和居住环境，还能为我们提供优质、舒适、安全的生活空间。灯光的智能化是智能家居的重要组成部分，本文介绍了一种基于单片机和无线射频技术的的智能灯光控制系统（增多）1.2本课题研究的主要内容本设计所制作的智能灯光主要用来控制照明灯，通过检测室内有无人员和室内光线的强弱来控制照明灯的开启和关闭，以达到根据不同的环境，人们的不同需要实现室内不同位置的照明需求，并且可以通过遥控对室内的灯光进行控制，实现自动/手动切换，更加人性化的设计，让该系统有了更高的实用价值。该设计主要由主控板和遥控器组成，其

5、中：主控板包括单片机控制模块、检测输入模块、射频通讯模块、PC上位机监控模块、驱动电路模块、继电器输出模块。遥控器包括单片机控制模块、无线射频模块、键盘模块、显示器模块。通过测试，系统稳定，能够根据外界环境的变化自动进行开关的控制。由于单片机的I/O口资源丰富，可将后级扩展成多路自动开关，同时控制多路照明灯，使其应用于宾馆、学校、家庭等环境。所以该设计具有较广泛的应用前景。（合并）1.3论文的主要内容及结构安排鉴于无线通讯与灯光智能系统的重要意义及单片机在该系统中的独特优势，本论文选择以单片机为核心，以红外感应与光强感应为被测量

6、，开关按钮可切换状态，设计了智能灯光系统。不但实现了下位机对灯光的自动控制、实时监测与遥控器的通讯，还在此基础上实现了对时间的显示，操作系统的简便化，让系统更容易被用户使用。论文结构安排如下：第一章：智能灯光系统的普遍性性与研究现状，以及论文的主要内容与结构。第二章：总体设计方案与硬件设计，其中包括主控板和遥控器的设计。第三章：主控板和遥控器的程序设计。第四章：调试结果。24新疆大学毕业论文（设计）2方案设计图2-1系统总体设计方案系统总体设计方案如图2-1所示，单片机选用STC89C52，通过光强检测模块检测出外界光强，是否合

7、适开灯，由红外检测模块检测是否有人进入房间，通过主控板的单片机进行控制。在主控板上有状态转换按键，通过按键控制各个房间的状态，是强制开/强制关/自动状态。主控板通过无线射频模块与遥控器通讯，给遥控器传送各个房间的状态信息，并且接收遥控器发来的控制信号。在遥控器上，把接收来的状态信号，将其通过LCD1602显示屏显示出来。用户在不去该房间的情况下监控房间灯光的状态，并且通过遥控器上的键盘进行控制。时钟模块将当前时间发送给单片机，单片机再通过程序控制，将时间显示在显示屏上。2.1系统硬件设计单片机选用的是STC89C52，光强检测模

8、块采用光敏电阻实现，红外检测模块采用HC-SR501人体红外感应模块，RS232通讯模块采用MAX232对信号转换，无线射频模块采用nRF2401A模块，显示屏使用LCD1602，时钟芯片使用DS1302，键盘使用可复位按键开关。2.2.1主控板电路设计24新疆