智能照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、黑龍江科技學(xué)院課程設(shè)計(jì)報(bào)告項(xiàng) 目 名 稱： 所 屬 課 程： 傳感器與檢測(cè)技術(shù) 設(shè) 計(jì) 日 期： 班 級(jí) 學(xué) 號(hào) 姓 名 指導(dǎo)教師 成 績(jī) 電氣與信息工程學(xué)院課程設(shè)計(jì)報(bào)告說明一、寫報(bào)告前，請(qǐng)認(rèn)真閱讀課程設(shè)計(jì)報(bào)告說明。二、打印裝訂要求1、一律用a4紙，雙面打印，并左側(cè)裝訂，一式1份，并同時(shí)上交電子版（電子版上傳郵箱123244441）。課程設(shè)計(jì)報(bào)告說明頁(yè)也打印。2、課程設(shè)計(jì)概述部分占一頁(yè)；課程設(shè)計(jì)內(nèi)容長(zhǎng)度根據(jù)實(shí)際需要填寫；結(jié)論和指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ)及成績(jī)單獨(dú)占一頁(yè)。保證打印格式工整。三、報(bào)告內(nèi)容要求1、課程設(shè)計(jì)目的結(jié)合實(shí)際自己寫，不要雷同2、課程設(shè)計(jì)要求按下發(fā)的設(shè)計(jì)題目寫3、課程設(shè)計(jì)原理簡(jiǎn)要說明所完成課

2、程設(shè)計(jì)項(xiàng)目所涉及的理論知識(shí)4、課程設(shè)計(jì)內(nèi)容 這是課程設(shè)計(jì)報(bào)告極其重要的內(nèi)容。概括整個(gè)課程設(shè)計(jì)過程。（最好在上述內(nèi)容基礎(chǔ)上畫出相應(yīng)的流程圖、設(shè)計(jì)思路和設(shè)計(jì)方法，再配以相應(yīng)的文字進(jìn)行說明。）一、課程設(shè)計(jì)概述1、課程設(shè)計(jì)目的 本設(shè)計(jì)的智能照明系統(tǒng)可以根據(jù)傳感器一定范圍內(nèi)是否有人存在控制附近樓內(nèi)照明燈的亮滅。系統(tǒng)以at89s51單片機(jī)作為控制裝置的智能部件，采用熱釋電紅外人體傳感器檢測(cè)人體的存在，對(duì)樓內(nèi)進(jìn)行合理開燈，系統(tǒng)通過對(duì)人體的存在信號(hào)識(shí)別和智能判斷，完成對(duì)樓內(nèi)照明回路的智能控制，實(shí)現(xiàn)樓宇照明燈的節(jié)能管理。2、課程設(shè)計(jì)要求1、紅外傳感器檢測(cè)15米左右距離內(nèi)是否有人存在，據(jù)此控制燈的開關(guān)；2、傳感器

3、水平視角>100度，垂直視角>80度； 3、供電電源ac220v3、課程設(shè)計(jì)原理 本設(shè)計(jì)分為傳感器及信號(hào)處理部分，以at8s51組成的中央處理單元部分，燈光控制電路三部分。整個(gè)系統(tǒng)是在at89s51單片機(jī)控制下完成工作的，其工作過程為：當(dāng)外部環(huán)境光線比較強(qiáng)時(shí)，光敏電阻阻值比較小，信號(hào)處理電路檢測(cè)到低電平信號(hào)，停止了熱釋電紅外傳感器工作，直接省去了at89s51單片機(jī)處理過程。當(dāng)外環(huán)境光比較弱時(shí)，光敏電阻阻值變大，信號(hào)處理電路接收到高電平，從而啟動(dòng)熱釋電紅外傳感器工作。每個(gè)單片機(jī)系統(tǒng)同時(shí)與8路傳感器相連，并控制相應(yīng)8路燈的亮滅。當(dāng)人體進(jìn)入到熱釋電紅外傳感器的測(cè)控范圍內(nèi)且光強(qiáng)較弱時(shí)，信

4、號(hào)檢測(cè)電路處理信號(hào)，并向at89s51單片機(jī)發(fā)送一個(gè)中斷信號(hào)，單片機(jī)啟動(dòng)燈光控制電路，就對(duì)應(yīng)有一路燈點(diǎn)亮。當(dāng)人體離開熱釋電紅外傳感器的測(cè)控范圍時(shí), 系統(tǒng)停止工作時(shí)間隔10秒燈光熄滅。led顯示燈亮的盞數(shù)及正在點(diǎn)亮燈的點(diǎn)亮?xí)r間；同時(shí)單片機(jī)有按鍵輸入，可人為控制在白天或休息時(shí)燈全滅，檢修時(shí)燈全亮。 二、課程設(shè)計(jì)內(nèi)容一、系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案1.1 單片機(jī)的選擇：采用at89s511.11. at89s51單片機(jī)的結(jié)構(gòu)at89s51是一個(gè)低功耗，高性能cmos 8位單片機(jī)，片內(nèi)含4k bytes isp(in-system programmable)的可反復(fù)擦寫1000次的flash只讀程序存儲(chǔ)器，器件采用a

5、tmel公司的高密度、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)制造，兼容標(biāo)準(zhǔn)mcs-51指令系統(tǒng)及80c51引腳結(jié)構(gòu)，芯片內(nèi)集成了通用8位中央處理器和isp flash存儲(chǔ)單元，at89s51在眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。1.12 管腳vcc：電源電壓輸入端。 gnd：電源地。 p0口：p0口為一個(gè)8位漏級(jí)開路雙向i/o口，每腳可吸收8ttl門電流。當(dāng)p1口的管腳第一次寫1時(shí)，被定義為高阻輸入。p0能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，它可以被定義為數(shù)據(jù)/地址的低八位。在fiash編程時(shí)，p0 口作為原碼輸入口，當(dāng)fiash進(jìn)行校驗(yàn)時(shí)，p0輸出原碼，此時(shí)p0外部必須被拉高。 p1口：p1口是一個(gè)內(nèi)部提供上拉電阻的8位

6、雙向i/o口，p1口緩沖器能接收輸出4ttl門電流。p1口管腳寫入1后，被內(nèi)部上拉為高，可用作輸入，p1口被外部下拉為低電平時(shí)，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。在flash編程和校驗(yàn)時(shí)，p1口作為第八位地址接收。 p2口：p2口為一個(gè)內(nèi)部上拉電阻的8位雙向i/o口，p2口緩沖器可接收，輸出4個(gè)ttl門電流，當(dāng)p2口被寫“1”時(shí)，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。并因此作為輸入時(shí)，p2口的管腳被外部拉低，將輸出電流。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。p2口當(dāng) 用于外部程序存儲(chǔ)器或16位地址外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行存取時(shí)，p2口輸出地址的高八位。在給出地址“1”時(shí)，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢(shì)，當(dāng)對(duì)外部八位地址數(shù)據(jù)

7、存儲(chǔ)器進(jìn)行讀寫時(shí)，p2口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。p2口在flash編程和校驗(yàn)時(shí)接收高八位地址信號(hào)和控制信號(hào)。 p3口：p3口管腳是8個(gè)帶 內(nèi)部上拉電阻的雙向i/o口，可接收輸出4個(gè)ttl門電流。當(dāng)p3口寫入“1”后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。作為輸入，由于外部下拉為低電平，p3口將輸出電流（ill）這是由于上拉的緣故。p3口除了作為普通i/o口，還有第二功能： p3.0 rxd（串行輸入口） p3.1 txd（串行輸出口） p3.2 /int0（外部中斷0） p3.3 /int1（外部中斷1） p3.4 t0（t0定時(shí)器的外部計(jì)數(shù)輸入） p3.5 t1（t1定時(shí)器的外部計(jì)數(shù)輸入）

8、 p3.6 /wr（外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的寫 選通） p3.7 /rd（外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的讀 選通） p3口同時(shí)為閃爍編程和編程校驗(yàn)接收一些控制信號(hào)。 i/o口作為輸入口時(shí)有兩種工作方式，即所謂的讀端口與讀引腳。讀端口時(shí)實(shí)際上并不從外部讀入數(shù)據(jù)，而是把端口鎖存器的內(nèi)容讀入到內(nèi)部總線，經(jīng)過某種運(yùn)算或變換后再寫回到端口鎖存器。只有讀端口時(shí)才真正地把外部的數(shù)據(jù)讀入到內(nèi)部總線。89c51的p0、p1、p2、p3口作為輸入時(shí)都是準(zhǔn)雙向口。除了p1口外p0、p2、p3口都還有其他的功能。 rst：復(fù)位輸入端，高電平有效。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時(shí)，要保持rst腳兩個(gè)機(jī)器周期的高電平時(shí)間。 ale/prog：地址鎖存允許/

9、編程脈沖信號(hào)端。ale是英文"address latch enable"的縮寫，表示地址鎖存器啟用信號(hào)。at89s51可以利用這支引腳來觸發(fā)外部的8位鎖存器（如74ls373），將端口0的地址總線（a0a7）鎖進(jìn)鎖存器中，因?yàn)閍t89s51是以多工的方式送出地址及數(shù)據(jù)。平時(shí)在程序執(zhí)行時(shí)ale引腳的輸出頻率約是系統(tǒng)工作頻率的1/6，因此可以用來驅(qū)動(dòng)其他周邊晶片的時(shí)基輸入。此外在燒錄8751程序代碼時(shí)，此引腳會(huì)被當(dāng)成程序規(guī)劃的特殊功能來使用。當(dāng)訪問外部存儲(chǔ)器時(shí)，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的低位字節(jié)。在flash編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。在平時(shí)，ale端以不變的頻

10、率周期輸出正脈沖信號(hào)，此頻率為振蕩器頻率的1/6。因此它可用作對(duì)外部輸出的脈沖或用于定時(shí)目的。然而要注意的是：每當(dāng)用作外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，將跳過一個(gè)ale脈沖。如想禁止ale的輸出可在sfr8eh地址上置0。此時(shí)， ale只有在執(zhí)行movx，movc指令是ale才起作用。另外，該引腳被略微拉高。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài)ale禁止，置位無效。 psen：外部程序存儲(chǔ)器的選通信號(hào)，低電平有效?！皃sen”為"program store enable"的縮寫，其意為程序儲(chǔ)存啟用，當(dāng)8051被設(shè)成為讀取外部程序代碼工作模式時(shí)（ea=0），會(huì)送出此信號(hào)以便取得程序代碼，通常這支腳是接

11、到eprom的oe腳。at89s51可以利用psen及rd引腳分別啟用存在外部的ram與eprom，使得數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器與程序存儲(chǔ)器可以合并在一起而共用64k的定址范圍在由外部程序存儲(chǔ)器 取指期間，每個(gè)機(jī)器周期兩次/psen有效。但在訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，這兩次有效的/psen信號(hào)將不出現(xiàn)。 ea/vpp：外部程序存儲(chǔ)器訪問允許。"ea"為英文"external access"的縮寫，表示存取外部程序代碼之意，低電平動(dòng)作，也就是說當(dāng)此引腳接低電平后，系統(tǒng)會(huì)取用外部的程序代碼（存于外部eprom中）來執(zhí)行程序。因此在8031及8032中，ea引腳必須接低電平，因

12、為其內(nèi)部無程序存儲(chǔ)器空間。如果是使用 8751 內(nèi)部程序空間時(shí)，此引腳要接成高電平。此外，在將程序代碼燒錄 至8751內(nèi)部eprom時(shí)，可以利用此引腳來輸入21v的燒錄高壓（vpp）。當(dāng)/ea保持低電平時(shí)，則在此期間外部程序存儲(chǔ)器（0000h-ffffh），不管是否有內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。注意加密方式1時(shí)，/ea將內(nèi)部鎖定為reset；當(dāng)/ea端 保持高電平時(shí)，此間內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。在flash編程期間，此引腳也用于施加12v編程電源（vpp）。 xtal1：片內(nèi)振蕩器反相放大器和時(shí)鐘發(fā)生器的輸入端。 xtal2：片內(nèi)振蕩器反相放大器的輸出端。1.13單片機(jī)最小系統(tǒng)at89s51是片內(nèi)有rom/epr

13、om的單片機(jī)，因此，這種芯片構(gòu)成的最小系統(tǒng)簡(jiǎn)單可靠。用at89s51單片機(jī)構(gòu)成最小應(yīng)用系統(tǒng)時(shí)，只要將單片機(jī)接上時(shí)鐘電路和復(fù)位電路即可, at89s51單片機(jī)最小系統(tǒng)所示。由于集成度的限制，最小應(yīng)用系統(tǒng)只能用作一些小型的控制單元。其應(yīng)用特點(diǎn)：(1) 有可供用戶使用的大量i/o口線。(2) 內(nèi)部存儲(chǔ)器容量有限。(3) 應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)具有特殊性。時(shí)鐘電路at89s51雖然有內(nèi)部振蕩電路，但要形成時(shí)鐘，必須外部附加電路。at89s51單片機(jī)的時(shí)鐘產(chǎn)生方法有兩種。內(nèi)部時(shí)鐘方式和外部時(shí)鐘方式。本設(shè)計(jì)采用內(nèi)部時(shí)鐘方式，利用芯片內(nèi)部的振蕩電路，在xtal1、xtal2引腳上外接定時(shí)元件，內(nèi)部的振蕩電路便產(chǎn)生自激

14、振蕩。本設(shè)計(jì)采用最常用的內(nèi)部時(shí)鐘方式，即用外接晶體和電容組成的并聯(lián)諧振回路。振蕩晶體可在1.2mhz到12mhz之間選擇。電容值無嚴(yán)格要求，但電容取值對(duì)振蕩頻率輸出的穩(wěn)定性、大小、振蕩電路起振速度有少許影響，cx1、cx2可在20pf到100pf之間取值，但在60pf到70pf時(shí)振蕩器有較高的頻率穩(wěn)定性。所以本設(shè)計(jì)中，振蕩晶體選擇6mhz,電容選擇65pf。在設(shè)計(jì)印刷電路板時(shí)，晶體和電容應(yīng)盡可能靠近單片機(jī)芯片安裝，以減少寄生電容，更好的保證振蕩器穩(wěn)定和可靠地工作。為了提高溫度穩(wěn)定性，應(yīng)采用npo電容。復(fù)位電路at89s51的復(fù)位是由外部的復(fù)位電路來實(shí)現(xiàn)的。復(fù)位引腳rst通過一個(gè)斯密特觸發(fā)器用來

15、抑制噪聲，在每個(gè)機(jī)器周期的s5p2,斯密特觸發(fā)器的輸出電平由復(fù)位電路采樣一次，然后才能得到內(nèi)部復(fù)位操作所需要的信號(hào)。復(fù)位電路通常采用上電自動(dòng)復(fù)位和按鈕復(fù)位兩種方式。最簡(jiǎn)單的上電自動(dòng)復(fù)位電路中上電自動(dòng)復(fù)位是通過外部復(fù)位電路的電容充電來實(shí)現(xiàn)的。只要 vcc的上升時(shí)間不超過1ms,就可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)上電復(fù)位。時(shí)鐘頻率用6mhz時(shí)c取22uf,r取1k。除了上電復(fù)位外，有時(shí)還需要按鍵手動(dòng)復(fù)位。本設(shè)計(jì)就是用的按鍵手動(dòng)復(fù)位。按鍵手動(dòng)復(fù)位有電平方式和脈沖方式兩種。其中電平復(fù)位是通過rst端經(jīng)電阻與電源vcc接通而實(shí)現(xiàn)的。按鍵手動(dòng)復(fù)位電路,時(shí)鐘頻率選用6mhz時(shí)，c取22uf,rs取200，rk取1k。1.2、紅

16、外傳感器的選擇:采用熱釋電紅外傳感器熱釋電紅外傳感器是由一種高熱電系數(shù)的材料，如鋯鈦酸鉛系陶瓷、鉭酸鋰、硫酸三甘鈦等制成尺寸為2*1mm的探測(cè)元件。在每個(gè)探測(cè)器內(nèi)裝入一個(gè)或兩個(gè)探測(cè)元件，并將兩個(gè)探測(cè)元件以反極性串聯(lián)，以抑制由于自身溫度升高而產(chǎn)生的干擾。由探測(cè)元件將探測(cè)并接收到的紅外輻射轉(zhuǎn)變成微弱的電壓信號(hào)，經(jīng)裝在探頭內(nèi)的場(chǎng)效應(yīng)管放大后向外輸出。為了提高探測(cè)器的探測(cè)靈敏度以增大探測(cè)距離，一般在探測(cè)器的前方裝設(shè)一個(gè)菲涅爾透鏡，該透鏡用透明塑料制成，將透鏡的上、下兩部分各分成若干等份，制成一種具有特殊光學(xué)系統(tǒng)的透鏡，它和放大電路相配合，可將信號(hào)放大70分貝以上，這樣就可以測(cè)出1020米范圍內(nèi)人的行動(dòng)

17、。人體輻射的紅外線中心波長(zhǎng)為910-um，而探測(cè)元件的波長(zhǎng)靈敏度在0.220-um范圍內(nèi)幾乎穩(wěn)定不變。在傳感器頂端開設(shè)了一個(gè)裝有濾光鏡片的窗口，這個(gè)濾光片可通過光的波長(zhǎng)范圍為710-um，正好適合于人體紅外輻射的探測(cè)，而對(duì)其它波長(zhǎng)的紅外線由濾光片予以吸收，這樣便形成了一種專門用作探測(cè)人體輻射的紅外線傳感器。被動(dòng)式熱釋電紅外探頭的優(yōu)點(diǎn)：本身不發(fā)任何類型的輻射，器件功耗很小，隱蔽性好。價(jià)格低廉。缺點(diǎn)：容易受各種熱源、光源干擾，被動(dòng)紅外穿透力差，人體的紅外輻射容易被遮擋，不易被探頭接收。環(huán)境溫度和人體溫度接近時(shí)，探測(cè)和靈敏度明顯下降，有時(shí)造成短時(shí)失靈。熱釋電紅外傳感器能以非接觸形式檢測(cè)出人體輻射的紅

18、外線,并將其轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷盒盘?hào)。熱釋電傳感器具有成本低、不需要用紅外線或電磁波等發(fā)射源、靈敏度高、可流動(dòng)安裝等特點(diǎn)。實(shí)際使用時(shí),在熱釋電傳感器前需安裝菲涅爾透鏡,這樣可大大提高接收靈敏度,增加檢測(cè)距離及范圍。實(shí)驗(yàn)證明,熱釋電紅外傳感器若不加菲涅爾透鏡,則其檢測(cè)距離僅為2 m左右；而配上菲涅爾透鏡后,其檢測(cè)距離可增加到10 m以上。由于熱釋電傳感器輸出的信號(hào)變化緩慢、幅值小,不能直接作為照明系統(tǒng)的控制信號(hào),因此傳感器的輸出信號(hào)必須經(jīng)過一個(gè)專門的信號(hào)處理電路,使得傳感器輸出信號(hào)的不規(guī)則波形轉(zhuǎn)變成適合于單片機(jī)處理的數(shù)字信號(hào)。根據(jù)以上要求,人體熱釋電檢測(cè)電路組成框圖如圖所示。檢測(cè)對(duì)象菲涅爾透鏡熱釋電傳感器

19、信號(hào)處理電路 熱釋電檢測(cè)電路組成框圖1.3、人體感應(yīng)方式：采用集成電路bis0001biss0001紅外處理芯片是一款具有較高性能的傳感信號(hào)處理集成芯片，它配以熱釋電紅外傳感器和少量外接元器件構(gòu)成被動(dòng)式的熱釋電紅外開關(guān)。它能自動(dòng)快速開啟各類白熾燈、熒光燈、蜂鳴器、自動(dòng)門、電風(fēng)扇、烘干機(jī)和自動(dòng)洗手池等裝置，適用于企業(yè)、商場(chǎng)、賓館、走廊等敏感區(qū)域，或用于安全區(qū)域的自動(dòng)燈光、照明和報(bào)警系統(tǒng)。其特點(diǎn)是：cmos工藝、具有獨(dú)立的高輸入阻抗運(yùn)算放大器、數(shù)模混合、內(nèi)設(shè)延遲時(shí)間定時(shí)器和封鎖時(shí)間定時(shí)器。1.4、液晶顯示器選擇：lcd對(duì)于本系統(tǒng)要有顯示裝置完成顯示功能。顯示器最好能夠顯示數(shù)據(jù)、圖形?？紤]到同種lc

20、d顯示器的屏幕越大體積越大，功耗越大的特點(diǎn)，在同類產(chǎn)品中選用了lcd12864液晶顯示模塊。lcd12864r漢字圖形點(diǎn)陣液晶顯示模塊，可顯示漢字及圖形，內(nèi)置8192個(gè)中文漢字（16x16點(diǎn)陣）、128個(gè)字符（8x16點(diǎn)陣）及64x256點(diǎn)陣顯示ram（gdram）。該型號(hào)顯示器消耗電量比較低，可以滿足設(shè)計(jì)要求。1.5光照檢測(cè)方式：光敏電阻光敏電阻器一般用于光的測(cè)量、光的控制和光電轉(zhuǎn)換（將光的變化轉(zhuǎn)換為電的變化）。常用的光敏電阻器硫化鎘光敏電阻器，它是由半導(dǎo)體材料制成的。光敏電阻器的阻值隨入射光線（可見光）的強(qiáng)弱變化而變化，在黑暗條件下，它的阻值（暗阻）可達(dá)110m歐,在強(qiáng)光條件（100lx）

21、下，它阻值（亮阻）僅有幾百至數(shù)千歐姆。光敏電阻器對(duì)光的敏感性（即光譜特性）與人眼對(duì)可見光（0.40.76）m的響應(yīng)很接近，只要人眼可感受的光，都會(huì)引起它的阻值變化。設(shè)計(jì)光控電路時(shí)，都用白熾燈泡（小電珠）光線或自然光線作控制光源，使設(shè)計(jì)大為簡(jiǎn)化。光敏電阻屬半導(dǎo)體光敏器件，除具靈敏度高，反應(yīng)速度快，光譜特性及阻值一致性好等特點(diǎn)外，在高溫，多濕的惡劣環(huán)境下，還能保持高度的穩(wěn)定性和可靠性。光敏電阻把環(huán)境亮度轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電壓值（模擬值），然后通過運(yùn)放后給單片機(jī)輸入一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字信號(hào)。由于光敏電阻屬于純阻性器件，引入后不會(huì)存在對(duì)其它器件造成干擾，而且電路也不復(fù)雜，所以采用光敏電阻。二、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖本系統(tǒng)主

22、要由光照檢測(cè)電路、熱釋電紅外線傳感器及處理電路、單片機(jī)系統(tǒng)及控制電路組成電路組成.它們之間的構(gòu)成框圖如圖，總體設(shè)計(jì)框圖所示。 cpuat89s51 延時(shí)選擇電路熱釋電傳感器燈控制電路led驅(qū)動(dòng)電路信號(hào)處理電路系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖三、系統(tǒng)電路3.1熱釋電紅外信號(hào)檢測(cè)及處理電路人體紅外信號(hào)由熱釋電紅外傳感器接收，并經(jīng)biss0001芯片及外圍電路進(jìn)行放大、濾波與延時(shí)等處理，最后送入單片機(jī)。進(jìn)入正常工作狀態(tài)后，當(dāng)人體存在時(shí)，電路輸出高電平。當(dāng)人體離開后，延時(shí)10s后，輸出低電平。熱釋電紅外信號(hào)檢測(cè)及處理電路如圖所示。 熱釋電傳感器信號(hào)處理電路圖 3.2 led驅(qū)動(dòng)電路本設(shè)計(jì)led光源采用相互并聯(lián)方式，每只l

23、ed燈珠的壓降約3.1v，工作電流約2ma。由led的正向伏安特性可知，當(dāng)led端電壓超過其正向?qū)妷汉?，較小的電壓波動(dòng)都會(huì)導(dǎo)致工作電流的劇烈變化，從而影響led的正常使用，故led宜采用恒流驅(qū)動(dòng)方式。本設(shè)計(jì)中，采用高性能bp1360橫流芯片驅(qū)動(dòng)，bp1360是一款連續(xù)電流導(dǎo)通模式的降壓恒流芯片，能將直流電壓直接轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的恒流輸出；其采用630v寬電壓輸入，輸出電流可達(dá)1.2a，轉(zhuǎn)換效率高達(dá)97%，輸出電流精度達(dá)±5%。該芯片內(nèi)部有抖頻特性，極大地改善emi，同時(shí)具有過溫、過壓、過流、led開路保護(hù)等多種功能。該芯片適合用于綠色照明led燈的驅(qū)動(dòng)電路，具有應(yīng)用電路非常簡(jiǎn)潔的優(yōu)點(diǎn)。

24、led恒流驅(qū)動(dòng)電路如圖所示。 led驅(qū)動(dòng)電路圖 3.3單片機(jī)信號(hào)處理及控制電路系統(tǒng)在at89s51的p1中設(shè)置了延時(shí)時(shí)間選擇電路,其目的是在環(huán)境光照較弱時(shí),照明設(shè)備延時(shí)一段時(shí)間后自動(dòng)熄滅.電路通過p1.0p1.3設(shè)置4個(gè)延時(shí)時(shí)間,當(dāng)p1.0p3.0無開關(guān)閉合時(shí),系統(tǒng)按初始值進(jìn)行延時(shí);當(dāng)p1.0p1.3有開關(guān)閉合時(shí),程序從p1.3p1.0進(jìn)行檢測(cè),若檢測(cè)到某一端口為低電平時(shí),則系統(tǒng)按當(dāng)前端口設(shè)置的值進(jìn)行延時(shí).設(shè)置時(shí)間關(guān)系值如表所示:端口時(shí)間設(shè)置表端口p1.0p1.1p1.2p1.3時(shí)間min5101520單片機(jī)對(duì)光照檢測(cè)電路和傳感器處理電路輸出的信號(hào)進(jìn)行檢測(cè),輸出控制信號(hào)由單片機(jī)的p2.0輸出.

25、在室內(nèi)環(huán)境光照較強(qiáng)或光較弱但室內(nèi)又無人時(shí),p2.0輸出高電平,此時(shí)三極管v1截止,繼電器j1不工作,則接在220 v上的照明設(shè)備不亮.在室內(nèi)光照較弱且傳感器檢測(cè)室內(nèi)有人時(shí),則p2.0輸出低電平,此時(shí)三極管v1導(dǎo)通,繼電器j1工作,則220 v 交流電通過繼電器加到照明設(shè)備上,照明設(shè)備正常點(diǎn)亮.3.4系統(tǒng)供電電路供電系統(tǒng)將220v交流電變壓到9v，經(jīng)過二極管全波整流、電解電容cl濾波，再經(jīng)一只正輸出穩(wěn)壓器lti7805，為了緩沖負(fù)載突變，改善瞬態(tài)響應(yīng)，輸出端還采用了電容c2，最后得到+5v的直流工作電源，用于給單片機(jī)系統(tǒng)及其它外圍電路的vce端供電。同時(shí)，該系統(tǒng)中用到了集成運(yùn)放，其供電方式為+5v和一5v，在lm7805的輸出端接上lm7905，便可得到一5v的直流工作電源，供電系統(tǒng)如圖所