《模拟路灯控制系统 课程设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《模拟路灯控制系统 课程设计（29页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、中 文 摘 要- I -课程设计（论文）课程设计（论文）题题 目目: :模拟路灯控制系统模拟路灯控制系统（亮度检测）（亮度检测）专专 业业: : 电子信息科学与技术电子信息科学与技术 班班 级级: : 2009 级（中选） 学学 号号: : PB092027125 姓姓 名名: : 刘福平 指导老师指导老师: : 贵州大学二九年十二月中 文 摘 要- II -摘 要本论文主要讲述了基于 89S51 单片机、A/D 转换器、亮度传感器为主要的控制元件，来实现对环境的光照亮度强弱进行实时检测和显示，并同时实现对时间进行显示和校正等功能的显示装置的设计方法。本设计的传感器部分：采用经济型环境亮度传感
2、器 APDS-9004，APDS-9004传感器可检测环境亮度水平，并能提供高度线性的成比例输出。选择环境亮度传感器 APDS-9004 新型模拟输出环境亮度传感器，可帮助便携式显示设备降低功耗，延长 LCD 屏幕的使用寿命。这些经济型传感器可以根据制造商预先设定的模式来控制便携式 LCD 显示器的背光。新型环境亮度传感器 APDS-9004 为笔记本电脑、便携式 DVD 播放机、便携式摄像机、数码相机和手机提供了理想的节电解决方案。它同样也可以用于打开或关闭室内和户外照明灯、路灯、电子标志和信号灯等。显示部分：采用 LED 七段数码管进行显示，本装置一共使用了十四个 LED数码管进行显示，能
3、够同时显示当时环境的亮度值和时间，还可以显示年月日等信息，并能实现当环境的亮度不正常时进行报警的功能。关键词：89S51 单片机、亮度传感器、 A/D转换器、 LED显示装置英 文 摘 要- III -AbstractThis paper mainly based on based on 89S51 microcontroller, A/D converter, brightness for the main control components sensor, to realize the illumination intensity of environment for real-time
4、 detection and brightness, and at the same time to simultaneously achieve right time and calendar set up for display and function display devices design methods. The design of the sensor part: it has adopted economical environment, APDS - 9004 brightness sensor ，APDS - 9004 sensor detects environmen
5、t level, and can provide high proportion of linear output. Choose APDS - 9004 environment brightness sensor new analog output sensor, can help reduce power consumption, portable device extension LCD screens using life. These sensors can be economical pre-set modes according to manufacturer to contro
6、l the portable LCD monitor backlight. New environment APDS sensor 9004 - brightness provides ideal saving solutions for laptop computers, portable DVD, portable camera, a digital camera and a mobile phone. It also can be used to open or close indoor and outdoor lights, lamps, electronic signs and li
7、ghts etc.The design of Showing part: it has adopted LED digital display seven period, this device tube used in 14 LED digital display, can also shows the brightness of the environment and time, still can show the date, and can realize the information such as the brightness of the environment for the
8、 alarm when abnormal function.Key words: 89S51 Microcontroller 、Luminance sensors 、The A/D converter 、The LED display device - 4 -目目 录录封 面 .I摘 要 .IIAbstract .III目 录.1第一章 引 言 .21.1 课题的背景和意义 .21.2 基于单片机 89S51 模拟路灯控制系统的研究 .21.3 传感器的研究现状 .31.4 A/D 转换器简介.4第二章 系统设计及方案论证 .62.1 系统设计主要技术指标与参数 .62.2 设计方案的论证及系
9、统设计 .6第三章 89S51 单片机概述.113.1 单片机的概述 .113.2 单片机的发展 .113.3 单片机领域的人才缺口 .123.4 单片机的组成与工作原理 .133.4.1 8051 单片机的内部系统组成的基本框图.133.4.2 单片机的工作原理 .133.5 单片机的组成 .14第四章 软件流程及程序清单 .164.4.1 软件流程 .164.4.2 程序清单 .17结 论 .27参考文献 .27- 5 -第一章第一章 引引 言言1.11.1 课题的背景和意义课题的背景和意义没有光明的日子，我们无法想象。亮度控制和人类的生产、生活有着密切的关系，同时也是工业生产中最常见最基
10、本的工艺参数，例如机械、电子、石油、化工等各类工业中广泛需要对亮度的检测与控制。随着能源的日益困乏，人们生活水平的提高，人们对自己的生存环境越来越关注，而环境亮度的控制对出行的安全和健康生活有直接的影响，所以对亮度的检测及控制就非常有必要了。总之，环境亮度检测控制与调节仪器的设计和开发具有非常大的市场前景和实用价值。本设计是基于AT89S51单片机进行设计的，AT89S51单片机片内程序存储器含有4KB的Flash存储器，允许在线编程，檫写周期可达1000次，片内数据存储器内含128字节的RAM，I/O口具有32根可编程I/O线，可以通过编程实现对亮度的检测和控制。89S51 相对于89C51
11、 增加的新功能包括：新增加很多功能，性能有了较大提升，价格基本不变，甚至比89C51 更低！如今，应用单片机已经成为世界潮流，单片机将在我国得到更全面的推广应用。本文主要介绍了对环境的亮度进行检测和控制的设计方法。此装置不仅可以检测环境的亮度，还可以进行时、分、秒的显示，以及实现可靠控制。随着工业化程度的不断提高，人们的时间观念越来越强，因此对时间的显示也是非常必要的，有比较大的现实意义。1.21.2 基于基于 89S5189S51 单片机的模拟路灯控制系统的研究单片机的模拟路灯控制系统的研究当今单片机的发展相当迅速，产品更新换代周期也越来越快，其结构不断改进、功能日益增强、性能价格比越来越高
12、。目前全世界单片机制造商有很多家，产品有很多的系列。它们在我国均得到了广泛使用。模拟路灯控制系统是生产生活和城市道路建设中必备的系统之一。根据设计题目要求，基于单片机为中心，通过 AT89S51 单片机实现对路灯定时开关及时间显示的控制。红外传感器部分电路通过可根据外界环境明暗的变化，能够自动进行开灯和关灯。红外传感器可以接收物体在一定范围内发出的红外线，因此，将红外传感器置于适当位置，便可实现灯依次点亮的控制。通过对AT89S51 单片机进行编程，使用单片机的两个端口分别对两只路灯进行控制，- 6 -并设定不同的开灯和关灯时间。路灯故障时，支路控制器产生低电平，送入AT89S51 单片机，产生报警信号。1.31.3 传感器的研究现状传感器的研究现状传感器是将非电量信号转化成电信号以实现信息检测的器件。传统的由分立元件构成的传感器，不仅体积大，不便于安装及维修，而且功能简单，性能指标差，远远满足不了现代科技发展的需要。按功能分类，传感器分为气体、压力、温度、湿度、光、亮度、加速度、位移、倾角、色泽、视觉传感器等。集成传感器是采用专门的设计与集成工艺，把构成传感器的敏感元件、晶体管、二极管、电阻、电容等基本元器件，制作在一个芯片
