AT89C51单片机教室自动感应照明控制系统的设计+电路图(2)

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智能化控制的照明电路在很多领域已经得到了运用，但相比较而言，教室照明这部分的控制并没有得到很好的完善，依旧采用的是传统的手动开关，即有同学到教室后觉得亮度不够，手动打开电源开关。但是由于教室用电方面管理不妥善，经常会出现这样的情况，教室空无一人，但是却是灯火通明。这种情况极大的浪费了电源。给学校在电能方面造成了经济损失。当今社会越来越提倡低碳生活，节约能源已经不仅仅是喊口号的事情了，它已经是一个全球化的共识。于是，便捷、实用的教室照明自动控制系统的研究与开发便具有重要的现实意义而且应用前景也非常广阔。

2 系统总体设计方案

2.1 系统设计要点

系统设计由硬件和软件两大部分组成，根据控制系统的技术性能和工作原理，将硬件和软件分别进行设计。硬件部分主要包括：选择合适的元器件、绘制电路线路图、绘制电路原理图，接下来对硬件进行反复调试以及测试，最终来达到设计的要求。软件部分主要包括选择合适的编程语言和工具，画出各模块的流程图，进行各模块的程序代码设计等；然后就是对软件进行调试以及测试，来达到设计要求。

设计方法的选用在系统设计中是系统设计是否能够成功的关键所在。设计电路需要标准化模块化，为了保证这一特质，硬件电路就采用了最传统的结构化的系统设计方法。在进行系统设计之前要先做好准备，选择好适当的单片机用于控制，同时选择好与单片机配套的外围芯片，使得设计的系统性能好，而且经济实惠，这是硬件电路最重要的准备环节。在设计硬件电路中，还需要对芯片进行区分，即标出型号，写出各器件的参数值，各端口输入接口和输出接口的设计，画出详细的电路参考图，最后就是根据所画的电路图在仿真机上进行调试、测试，一旦设计出现有不合理的地方就及时作出修改，最终达到我们要的结果。接下来我们要考虑的就是软件的设计了，开发环境的选择直接影响着软件设计的方法，因为本系统采用的是AT89C51单片机，所以使用Keil C来进行开发。Keil C语言与汇编语言相比有一定的优势，它适用可移植性好、适用范围大、结构化。本系统软件的设计采用的是模块化系统设计的方法，先将整体模块分为各个子模块，先编写各个子模块的程序，然后将这些子程序进行适当的调整与组合，再用仿真机进行调试，最终达到设计功能要求。

2.2 系统结构

教室照明能够自动化的进行控制是通过教室照明控制系统实现的。它输入进去的参数主要包括环境中光的信号和人体本身存在的散发信号等外界的一些因素，当外接环境的光照达到足以提供照明的时候，灯处于关闭状态。当外界环境的光照低于某个设定值不能提供足够的光照强度时，且存在人体，灯处于开的状态。理论和实践证明这种方法是可以实现的。

教室照明灯光控制器安装的位置要选择灯光不能直接照射到的地方，为了能更加可靠更加有效更加灵敏的采集到人体存在的信号，人体传感器在安置的时候应该要保证人体传感器垂直于人体活动方向中的两个热释电元的连线，而且还要避免外接风直接吹到传感器上造成失误。源'自:751`!论~文'网www.751com.cn

单片机控制着系统数据的通信、显示，从而达到照明灯具的控制，教室照明自动化系统的最后实施部分主要是由硬件电路完成的，而前期的准备，软件才是完成大量工作的主要部分。硬件电路功能的实现以及用户之间相互的沟通是由软件设计程序来负责的，系统正常工作的维护也是软件程序负责的，因此软件设计程序是系统的灵魂。图2.1所示的是系统的总体框图。