基于单片机图书馆照明控制系统的设计

基于单片机图书馆照明控制系统的设计

摘要：这篇文章介绍了基于单片机AT89S51的图书馆照明系统及其原理，提出了一种节能省电控制方法。这种系统运用了现代比较灵活成熟的传感技术，灵活运用多个不同的参数来实现现实中对与图书馆照明的控制。

图书馆照明系统设计主要有两部分：软件设计和硬件设计。图书馆照明控制系统主要的控制器是通过AT89S521单片机为最更根本的基础控制。这个单片机能实现通信，采集信号，智能控制等功能。本文当中细说描述了这个控制电路的设计程序，该文件描述了程序控制电路设计的历史，包括：人体信号的采集装置、电路定位装置的光强、信号处理电路的装置和驱动装置等。

工作时，信号光强度光强度的采样电路采集装置，有人在教室信息获取和传输的数据信号，在单片机的控制电路，以调节屋顶灯，实现智能照明控制系统，以实现一个目标智能节能。

关键词：智能；热释红外；传感器；单片机；定时控制

第１章引言 1

1.1图书馆照明系统来源及研究意义1

1.2国内外照明系统研究和应用概况 1

1.2.1国外照明系统发展与现状 1

1.2.2国内照明系统发展与现状 1

1.3本文的主要研究图书馆照明系1

第2章图书馆照明控制系统的控制分析2

2.1图书馆的照明要求 2

2.2图书馆的智能照明控制系统的设计2

2.2.1图书馆照明控制系统设计任务2

2.3控制模块硬件设计和方案论证2

2.3.1图书馆照明传统方式2

2.3.2图书馆照明智能控制方式2

第3章图书馆的照明控制系统模块3

3.1 AT89S51单片机结构3

3.1.1AT89S51引脚功能3

3.2时钟晶体振荡电路分析3

3.2.1复位电路3

3.2.2单片机最小系统.3

第4章数据采集及和控制输出模块的各个部件分析4

4.1热释红外传感器 4

4.1.1敏感单元 4

4.1.2热释红外传感器的优缺点 4

4.1.3菲涅尔透镜 4

4.2热释电红外芯片BISS0001介绍 4

4.2.1 BISS0001引脚说明 4

4.3热释红外对人体检测电路 4

4.3.1信号处理电路 4

4.3.2比较电路 4

4.4环境光照度检测电路 4

4.4.1 TLC549的接口设计 4

4.5电磁继电器电路 4

第5章系统软件设计 5

5.1系统主程序设计 5

5.2 A/D转换程序设计 5

5.3系统软件各部分设计说明 5

5.3.1环境光和人体存在检测程序 5

5.3.2 10S延时程序 5

5.3.3 A/D转换程序 5

第6章图书馆照明控制的实现 21

6.1热释红外传感器安装分析 21

6.2环境光照度检测电路安装分析 21

6.3图书馆照明控制系统总实现方案 6

结论

参考文献

致谢

第1章引言

1.1图书馆照明系统来源及研究意义

由于中国是科技大国，中国经济飞快的发展，我们中国社会的快速进步，对于教育问题一直是我国的重中之重，现在升学率高，学校建设越来越好，越来越科学。

现在大学学校自由无拘束，高校自习室，图书馆人越来越多，白天照明情况很好的的情况下，依然有人忘记关灯，还有主动开灯的，这总为自己的行为很不健康。有时候人不在的情况下，比如上课灯忘记关是普遍情况，这是不对的，很多都成了长明灯，人走了不熄灯的情况很多。像这种很严重的无形的浪费是不可取的，会给学校电力形成无行的浪费，在能源很重要的21世纪，新能源不断地寻找，地球资源有限，我们更要节约，这也是中国的优良传统。

我们要节约能源，研究智能控制系统的处理，更合理的能源，合理利用资源，节约资源，我们所学习的智能控制系统中控制系统更加智能化、智能照明控制系统和照明系统是一种智能，是由计算机控制技术，是对电力控制自动控制手段有效应用之一，智能控制相对于手动有控制很多好处：节能，使用方便，可以延长灯具的使用寿命，维修等）。

1.2国内外智能照明系统概况

本课题设计是图书馆照明系统的设计，能够实现教室人在灯亮，人少的时候前几排灯亮。

1.2.1 国外智能照明系统发展与现状

近年来，澳大利亚邦奇开 Dynalite该系统的主要特点是分布式智能的智能控制，使各个模块之间的通信和网络总线，出现一个模块有故障的情况下，是不会影响到其他模块的，很安全，很合理，可靠性高。

一个计算机进行微处理器的控制主要代表美国的 LC D照明智能控制系统，他是低电压器和电盘组成的智能照明系统，智能控制中有：手动开关，还可以设置时间，这种方法还可以对每个独立的回路进行智能控制。

1.2.2 国内智能照明系统发展与现状

我门中国智能控制成长时间相对短些，国内的智能控制照明系统主要是真善美智能照明系统是比较有实用工能的，有控制集中的优点，智能显示：停电自动锁；智能遥控制等。家里生活起居很方便。

对于住宅照明智能照明系统很少，大部分的遥控和开关控制，都比较手动，在我国还有很多的机会，有很多技术前景。目前我们常用的节电方式有手动开关、手动遥控开关、声控和太阳能灯等类型。对于太阳能设备的投资将远远大于普通，有很多天气因素，语音开关有很多不稳定，有时灵敏度太高，不会有声音；手工开关控制操作不能随心所欲，有时候开关距离远，费时。之所以出现这样的情况乱，市场上需要一种安全稳定性高，价格低，操作方便，合理生活方式新的省电节能方案。

我们大部分的图书馆是一个安静的地方，让学生自主学习，是一个最重要的地方，一个安静的环境，从而控制光的结构较为复杂，不仅手动控制或遥控操作手册，如果仅仅依靠人工控制或远程手动控制会浪费大量的人力，物力和财力，这是不合理的，在这种情况下开发更先明的照明控制系统会更有现实意义，用图书馆来设计出来的，可以做到很好的模范效应。我们要继续改进实验，更合理设计，运用更广，会实现大规模的节能省电目的。

1.3本课题的主要研究内容

我的这篇课题是学校图书馆智能照明控制系统的学习研究，现在大学图书馆主要阅览室和自习室书库是人口流通的主要场所。应为这样为了学生老师的眼睛保护，几乎有没有人，人多或人少灯一直都亮着。如果不加以智能控制损耗太大。有时候自然光线满足不了我们人眼所需要的光的强度，如果这样不能及时打开节能灯，给我们的视力带来损害。现代社会智能控制科技以人为本，从我们保护眼睛，又要节约能源的角度出发，有人的地方合理打开灯光，没人的地方应该熄灭灯，做到保护眼睛节约资源。

图书馆照明控制能有效节约资源的室内灯光照明系统。根据智能照明项目需求：

（1）图书馆照明控制系统模块；

（2）数据采集及控制输出模块各部件分析；

（3）系统软件设计；

（4）图书馆照明控制系统的实现。

结论

本文介绍了一种基于智能照明控制系统AT89S51的设计原理和实现方法，这当中包括硬件设计和软件设计。首先，通过对平面设计的静态和软件设计的要求，对原则的原则，依据，是选择上的实验部分，在与硬件组件的线和电路测试协议，看看串口错误的选择，如果能量源和测量复位正常与否，如果是正确的，一个芯片的振动等。所以我们必须根据功能需要开发程序，这是一个工具keil编程需要第一形式，第二请求形式，优化结构；根据各模块的特点，确定主要的程序是什么，程序是什么，在程序停止服务，每调用模块；根据性质和各模块的功能设计的完善，程序的流程图；最后根据每个模块的具体程序流程图。

主程序在调试前必须进行调整，实现最基本和最主要的功能，并在此基础上，再回到主程序的各个模块上，对每一个模块的每一个模块进行调试，在调试时，实现所有功能。

虽然照明工程可以为智能控制图书馆建设非常好，但是它仍然需要改进，例如，作为一个对照明控制系统的运行时间的函数，当需要员工学习大厅报警时，控制模块可以增加收音机，对无线传感器实现任意模块，手动控制。

参考文献

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