智能仪器仪表课程设计___led调光灯亮度控制系统___51单片机__带程序

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1、沈阳理工大学课程设计专用纸摘要亮度是工业中非常关键的一项物理量，在农业，现代科学研究和各种高新技术的开发和研究中也是一个非常普遍和常用的测量参数。亮度自动控制的原理主要是：将随亮度变化而变化的物理参数，通过光传感器转变成电的或其他信号，传给处理电路，最后转换成亮度数值显示出来。目前最具发展前景的灯光调节是加入自动控制原理，通过自动控制系统，按照给定参数对对象的反馈信息进行调节，从而满足工农业生产的需求。本文介绍了以处理芯片STC1205A08S2为核心器件的亮度控制系统。STC1205A08S2是宏晶以公司研制的51内核为主的系列单片机，这个芯片设计的时候就吸取其它51系列

2、单片很容易被解密的教训，改进了加密机制。关键词:亮度控制；STC1205A08S2；自动控制系统。沈阳理工大学课程设计专用纸目录引言11课程设计概述11.1课程设计题目11.2课程设计要求11.3主要仪器设备11.4PWM控制说明22硬件设计22.1单片机部分22.2亮度反馈部分42.3按键电路部分42.4串口下载部分52.5LED执行部件63软件设计63.1按键的软件设计63.2一般串行下载介绍73.3LCD1062显示介绍83.4PWM控制具体过程93.5流程图设计104系统调试104.1LED执行部分调试104.2串口下载部分调试114.3LED显示部分调试114.4

3、按键部分调试114.5系统调试115课设总结11参考文献12附录13沈阳理工大学课程设计专用纸引言调光灯亮度作为一项光工参数,在工业现场和过程控制中具有至关重要的作用。因而,各种以光敏作为传感器的光敏电阻和光敏二极管普遍使用。亮度是工业中非常关键的一项物理量，在农业，现代科学研究和各种高新技术的开发和研究中也是一个非常普遍和常用的测量参数。亮度自动控制的原理主要是：将随亮度变化而变化的物理参数，通过光传感器转变成电的或其他信号，传给处理电路，最后转换成亮度数值显示出来。目前最具发展前景的灯光调节是加入自动控制原理，通过自动控制系统，按照给定参数对对象的反馈信息进行调节，从而

4、满足工农业生产的需求。1课程设计概述1.1课程设计题目设计LED线性驱动电路和光敏管进行亮度测量电路，再用单片机设计控制器输出PWM,调节LED驱动功率，实现亮度的自动控制，通过键盘进行亮度设置，实际亮度可以实时显示。1.2课程设计要求要求：1、实现亮度可调；2、控制精度±1%（±50m）；3、实现亮度闭环反馈控制。*附加要求：通过RS232或RS485接口可以与PC机通信，在PC机上能够进行参数显示和设置。图1-2温度控制系统的基本组成1.3主要仪器设备仪器设备名称数量示波器（YB4328D）1台直流稳压电源（DF1731SC3A）1台数字万用表1块PC机1台测光敏感元件

5、1个18沈阳理工大学课程设计专用纸1.4PWM控制说明PWM控制简介：脉冲宽度调制(PWM)是一种模拟控制方式，其根据相应载荷的变化来调制晶体管栅极或基极的偏置，来实现开关稳压电源输出晶体管或晶体管导通时间的改变，这种方式能使电源的输出电压在工作条件变化时保持恒定，是利用微处理器的数字输出来对模拟电路进行控制的一种非常有效的技术。PWM控制技术以其控制简单,灵活和动态响应好的优点而成为电力电子技术最广泛应用的控制方式,也是人们研究的热点。由于当今科学技术的发展已经没有了学科之间的界限,结合现代控制理论思想或实现无谐振软开关技术将会成为PWM控制技术发展的主要方向之一。PWM

6、基本原理：随着电子技术的发展，出现了多种PWM技术，其中包括：相电压控制PWM、脉宽PWM法、随机PWM、SPWM法、线电压控制PWM等，而在镍氢电池智能充电器中采用的脉宽PWM法，它是把每一脉冲宽度均相等的脉冲列作为PWM波形，通过改变脉冲列的周期可以调频，改变脉冲的宽度或占空比可以调压，采用适当控制方法即可使电压与频率协调变化。可以通过调整PWM的周期、PWM的占空比而达到控制充电电流的目的。2硬件设计2.1单片机部分本设计选择的单片机芯片是STC1205A08S2，其原理图如2-1所示。该芯片的P2.0-3用作键盘数字量输入，为了防止干扰使键盘处于低电平，加入了上拉电

7、阻时按键未按下时始终处于高电平状态；芯片引脚功能：P1.0作为光敏电阻反馈数据输入端口；P0口显示数据输出到LCD1602显示；P1.4作为PWM输出端口图2-1STC控制系统原理图18沈阳理工大学课程设计专用纸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。AT89C2051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10