基于單片機的智能燈光控制系統(tǒng)

基于單片機的智能燈光控制系統(tǒng)摘要現(xiàn)在的大部分的大學，都是采用了一種“綠色”的教學方式，再加上現(xiàn)在的大學生缺乏環(huán)保意識，所以在學校里很多的教室，在白天的時候燈都會打開，這是一種極大的浪費，而且隨時都有可能看到，這是一種極大的浪費。本論文主要是根據(jù)這種情況，設計了一種以單片機為核心的智能化照明控制系統(tǒng)，并給出了實現(xiàn)室內照明節(jié)能和環(huán)境保護的具體方法。以AT89S52芯片上主控制器為核心，實現(xiàn)了節(jié)能降耗、節(jié)能降耗等功能。關鍵詞：燈光控制系統(tǒng)；AT89S52；熱釋電；AD采集電路

IntelligentlightcontrolsystembasedonMCCMAbstractNowmostoftheuniversities,areusinga"green"teachingmethod,coupledwiththelackofenvironmentalawareness,somanyclassroomsinschool,whenthelightswillturnonduringtheday,thisisagreatwaste,andmayseeatanytime,thisisagreatwaste.Akindofintelligentlightingcontrolsystemandtheconcretemethodtorealizeenergysavingandenvironmentalprotection.WiththemaincontrolleronAT89S52chipasthecore,itrealizesenergysaving,energysavingandconsumptionreductionandotherfunctions.Keywords:lightcontrolsystem;AT89S52;pyroelectric;ADacquisitioncircuit

1緒論1.1選題的背景及意義在信息技術飛速發(fā)展的今天，人民群眾的生活水平、社會文化水平都得到了極大的提升。它將再次引發(fā)全球的一場能源短缺，并逐步演變成一個全球性的重要問題。即使在我們國家，這個問題也日益嚴峻。隨著現(xiàn)代教育機構的不斷擴張，教室面積不斷增大，對教室的照明要求越來越高。當學校的燈光設施沒有得到有效的控制時，就會造成大量的電力損失和浪費。因此，如何有效地改善全班的電力使用，成為學校教學工作的首要任務?！笆濉睍r期，國家將大力扶持節(jié)能環(huán)保工程，全年累計投入5900多萬元，促進了設備節(jié)能減排目標的實現(xiàn)。隨著各個大學、高職院校的規(guī)模不斷擴張，班級規(guī)模越來越大，用電越來越多。學校因教學人員和學生的管理不力，操作方式不當，導致校園電力資源的大量消耗，給學校帶來了巨大的經濟損失。這一現(xiàn)象在課堂上造成了極大的能源消耗，與當前節(jié)約能源的基本思想相抵觸。其次，由于我國的計算機網絡技術迅速發(fā)展，自動化水平的提高，使得企業(yè)的智能化、自動化水平得到了提高。近年來，國內外各大院校、企事業(yè)單位紛紛將人工智能應用于課堂燈光的監(jiān)測與管理，實現(xiàn)了對學生課堂燈光的智能化監(jiān)測與管理。因此，我們可以很明顯的看出，在課堂中，一切的燈光和操控都要更加人性化。在我國的大學中，因為學生對環(huán)境保護和節(jié)約的觀念比較薄弱，另外在能源和環(huán)境方面的設計上，情況也并不是很好，因為室內的照明都是由管理員來控制的。由于校園內有大量的學生，若不能在短時間內切斷電源，勢必造成大量的資源消耗，造成嚴重的財務成本。因此，如何有效地利用教室的資源是高校的一個主要目的。所以，對教室內的節(jié)能照明和自控系統(tǒng)進行了深入的探討。開發(fā)簡易、方便、易于實現(xiàn)的計算機輔助教學，是一種非常有前景和實際應用價值的計算機輔助教學系統(tǒng)。1.2主要研究內容論文主要研究內容（1）一種技術手段，利用手動和自動地對光線進行控制；（2）對照明控制器供電設定進行探討，以理解教室照明強度低、高照明的準則；（3）控制器參數(shù)設置、需求和程序；（4）查找與人類感應器有關的參數(shù)及資料；（5）采用檢測裝置的檢測距離和裝置的角度的方法；（6）與市面上已存在的課堂燈光源相適應的技術；（6）警報等。2燈光控制器的簡介和控制方案設計分析2.1燈光控制器簡介本發(fā)明采用了一種新型的室內燈光遙控控制方式，能夠方便地對全屋燈光進行實時、智能化的遙控控制。主要的信號輸入控制參量是指在不同光線環(huán)繞的環(huán)境中，例如在不同的光線環(huán)繞的情況下，利用外界的干擾來檢測光源的光發(fā)射。燈光會自然而然地熄滅，周圍光線的輻射量低于某一特定的臨界值，而亮度不會超過身體內的任何一個信號，因此，教育燈光會自然而然地熄滅或打開。光電控制裝置被安置在發(fā)光二極管上，在放置過程中熱量測量儀的方位運動。2.2系統(tǒng)控制方案的分析控制系統(tǒng)的控制系統(tǒng)都是以周圍的太陽輻射功率及對人存在的影響來確定其輸出的主要參數(shù)。能夠實現(xiàn)人工和自動化的互相平行。如果太陽很暗，室內如果有一個人，到了那個時候，就會亮起燈光。不然就會熄滅。文中所采用的照明控制系統(tǒng)主要包括軟體與硬體兩個方面。該方法以硬件為基礎，在假定整個系統(tǒng)能夠正常工作的前提下，為可編程的軟件開發(fā)提供了一個可編程的基礎。在軟體上，對各個硬件接口的反射進行采集、分析、再處理，最后完成各個模塊所需要的功能。2.2.1硬件方案論證作為一種智能化的燈光控制器，其硬件結構是整個系統(tǒng)中最基礎成部分。一個系統(tǒng)的成功與否主要依賴于其硬件部件的設計，其選用與運行的好壞將直接關系到其功能的實施與精確度。本論文對此進行了深入的研究與論證，包括:對燈光控制中的感測器進行了詳細的分析與驗證;單片機通訊方式，顯示和總線的接口。2.2.2微處理器的選擇選項1：由于8031的芯片沒有ROM，所以它必須擴充RF存儲器，所以會給RF線路和設備造成很大的難度。另外，也可以采購其他的RF晶片，例如RFA/D/D變換以及RF定時/計數(shù)（PWM)，這就使得價格更高，價格也更便宜。選擇2：AT89S52單片機，采用8比特CMOS單片機，低電壓，低功耗；一個4k位元組的Flash的ROM;128個字節(jié)的內隨機訪問位置輸入/輸出中斷內存（RAM),32輸入/輸出中斷接口線路，2個16比特定時器/計數(shù)器，5個向量二級中斷，以及一個完全的全雙工串行通訊接口。按照該產品的設計圖紙，AT89S52已經基本上實現(xiàn)了單片機的控制，可以實現(xiàn)對工業(yè)燈光的整體自動控制和管理。所以，在本論文中，我們必須選擇AT89S52。2.2.3傳感器的選擇根據(jù)論文的設計和技術需求，選擇了下列類型的傳感器：（1）熱釋電感測器熱釋電感測器的基本涵義是一種利用紅外線熱場效應來實現(xiàn)其工作的熱敏元件。它包括敏感片、阻抗變換器、濾波窗等。（2）光敏電阻器光敏電阻器能感知到光線的強弱，使得其本身的阻值隨著光線的增強而減小，由此可以根據(jù)電阻器上的電壓、電流等來反映光線的變化。3系統(tǒng)控制模塊的硬件設計在充分的考慮到各種環(huán)境因素的作用下，如何合理地布置課堂，如何選用電子元器件和設備的抗干擾是必須要認真研究的問題。3.1控制模塊的硬件構成其中，以主控單元為中心，其他的外部控制部分，包括：電源供應、照明等；人體內有溫度傳感器控制模塊，門狗控制模塊，按鍵和信號超時的自動警報控制模塊,其總體系統(tǒng)結構框圖如圖3.1所示。圖3.1結構框圖3.2控制系統(tǒng)的主要硬件電路3.2.1AT89S52單片機AT89S52具有很好的性能；8比特數(shù)碼單片機，低功率CMOS8比特數(shù)碼單片機，8K可編程快閃記憶體。利用芯片，可以在系統(tǒng)中編寫程序的記憶體。同時也可以應用于一些常用的程式設計人員及各類通用程式控制器。這些設備均是使用ATMEL公司的高密度、高精度存儲技術制造的內存，對系統(tǒng)的控制和軟件界面的需求與80C51的其它行業(yè)的標準一致。AT89S52可以對各類電力系統(tǒng)進行靜態(tài)的邏輯計算與計算，使電流降低到0Hz，同時具有兩款運行軟件，可供使用者任意選用不同的能源節(jié)約運行方式。在閑置狀態(tài)下，CPU將會在適當時間內暫停有關的工作；計時器、計數(shù)器、串口、斷路器等均可自行停機。將會暫停，使有關的工作得以進行。當系統(tǒng)在正常運行時，帶有自動關機警報的情況下，RAM的一些內容是MCU和振蕩電路中的一些部件。如果振動被制冷馬達或硬體凍住，則MCU的全部工作狀況會暫時性或停頓，直至下一次馬達失效，也就是馬達的損壞或馬達的硬件重新回到工作狀態(tài)為止。各個端口及其說明如表3.2所示。表3.2端口及其說明WDT（亦稱為守門犬定時裝置）：一種由電腦軟體進行自動重置的裝置。該系統(tǒng)包括13比特的數(shù)碼計數(shù)和重置的專用控制器。WDT不能在缺省情況下正常工作；在不重啟的情況下，可以在系統(tǒng)開始時開始激活。在此之后，所有使用者都要將WDTRST(SFR為0A6H）寫入到該暫存器中。然而，在WDT系統(tǒng)中，使用者需要將0E1H和0E1H分別寫入到WDTRST中。這樣可以很好地避免DT的資料外泄。舉例來說，如果計數(shù)器比特的數(shù)值到達8191(FFFFH)，則13比特計數(shù)器會持續(xù)地從重置回路中溢出，從而使其重新重置。在晶振持續(xù)工作、WDT開始或啟動后，各晶振器的工作循環(huán)次數(shù)和WDT數(shù)目都會持續(xù)上升。WDT及其它計數(shù)裝置均能實現(xiàn)自動讀取或手工寫入。在未來，如果一個輸出部WDT管針的一個訊號脈沖期間以及一個從該觸發(fā)器的輸入管針溢出的計數(shù)器會在未來各自生成一個。利用RST的輸入和輸出的脈沖循環(huán)作為一個信號的來源，把它放在一個觸發(fā)器的插針上，就可以對該輸出進行復位和差分。由此，在其輸出端分別生成了一個周期性的重置和一個信號的周期的微分輸出。該持續(xù)時段為重置結晶時段和信號的脈沖時段和信號的微分輸出。通常情況下，可以按順序構成一個連續(xù)周期，也就是可以維持96個結晶周期（TOSC)，一個稱為TOSC=1/FOSC。為了更好地保存和使用WDT，我們必須經常對WDT進行再一次的編譯，并且在特定的時間內將WDT編寫到某些程序的源碼中。在關機狀態(tài)下，晶體會在短時間內自行停機，說明WDT也會出現(xiàn)短暫的故障。啟動關機啟動方式有兩種：一種是通過硬件進行重置，一種是通過外設的方式來啟動。在晶振斷開狀態(tài)下，全頻段的工作狀態(tài)與常規(guī)的硬體重置方法不同，從而保證了斷路器工作的平穩(wěn)。當軟體被打斷時，會有對應的軟體上拉中斷。WDT必須在測試的中斷電壓下降的情況下，以避免WDT在被測試的中斷狀態(tài)下仍然不能恢復。這就足夠了，WDT應當在服務中臨時重新設置服務失敗之后的狀態(tài)。在計算機開始計數(shù)時，使用專用的AUXR的WDIDLE比特來確定是否要進行計數(shù)。WDT在缺省的狀態(tài)等待模式下持續(xù)計算WDIDLE=0。如圖3.3所示為內部振蕩電路連接圖,外部振蕩電路連接圖如圖3.4所示。圖3.3內部振蕩電路連接圖圖3.4外部振蕩電路連接圖在一個空閑系統(tǒng)運行時的工作狀態(tài)模式下,所有片上外部控制裝置組件都會繼續(xù)保持系統(tǒng)啟動和軟件激活的狀態(tài),而CPU則仍然是一直處于睡眠狀態(tài)。它通常是通過直接使用一些軟件工具來進行實現(xiàn)的。在這樣的工作狀態(tài)下,特殊的功能信號寄存器與片上每個RAM的寄存內容都會保持恒定。單片機的最小系統(tǒng)如圖3.5所示。圖3.5單片機的最小系統(tǒng)時鐘回路：以單片機在日常工作中作為計算參考，它確定了整個微處理器的正常工作所需的時鐘速率。它是一種以正弦型的頻率作為工作參考，它直接影響到整個MCU的信號操作和數(shù)據(jù)的運行速度。鐘表電路聯(lián)結方法如圖3.6所示。圖3.6時鐘電路連接圖電源電路:向整個單片機電路提供直流電。復位電路:用來確定一個單片機正常工作的起始狀態(tài),完成一個單片機啟動的全部過程。如圖3.7所示。圖3.7復位電路連接圖當單片機連接到電源后,會自動地產生一個復位信號,來完成對單片機的啟動,確定該電機已經進入了正常運轉和工作的狀態(tài)。3.2.2光線強度檢測模塊該系統(tǒng)采用了以微機圖像處理芯片為核心的光源亮度自動探測。該方法采用一種光電敏感電阻器，經一系列的分壓后，得到一組對應的電壓，并將其輸出到A/D，見圖3.8。采用功率更小的ADC0832模組，實現(xiàn)A/D變換，使其具有最小的體積和最小的成本。如圖3.9所示。圖3.8環(huán)境光采集電路圖3.9A/D轉換器電路ADC0832是一種高解析度的8比特單片芯片；8P,14P（直接插入）,PICC各種超高密度的封裝；可實現(xiàn)兩路高頻率A/D信號的變換；采用工頻電源的5V電壓輸入，其工作環(huán)境和工作電壓的變化幅度一般為0-5V;商業(yè)晶片工作頻率溫度寬度的商業(yè)晶片，其工作頻率溫度的寬度通常是0~70℃，而工業(yè)級別的商業(yè)晶片的工作頻率溫度寬度通常是+40℃+85℃；其他的頻率和溫度都在250KHz左右，在32微秒左右的轉換過程中，功率消耗僅為15MW;它的輸入和輸出功率都與TTL/CMOS相一致。VCC/REF基準電源的穩(wěn)定電壓和（可以反復地）輸出基準源的溢流輸入。接著，按下DI按鈕，將該數(shù)據(jù)輸入到輸出端，并選取一條信道作為該電路的控制器。DO是對一個數(shù)據(jù)的輸入和輸出，而0是一個被變換的數(shù)字。CLK是兩種不同的時鐘信號的晶片。GND晶片采用0電壓（接地）作為基準。通過兩種不同的數(shù)據(jù)界面，可以實現(xiàn)對信號和資料的實時監(jiān)測，減少了對信號和資料的誤差。采用一臺單片微處理器，將各系統(tǒng)的供電、供電信號全部集中在一個控制器上，使多個元件之間的聯(lián)接、對微處理器進行控制，使工作過程更加簡單。該系統(tǒng)以C、DI兩個接口的單通道為輸入、控制接口，實現(xiàn)了對各種不同通道的控制。光感光電阻儀是一種感光電阻器，它是由一種新的感光感受性器件的電阻值所構成，它的感光電阻值，由于輸出的激光強度的不同，感光電阻器的數(shù)目也會有很大的改變；因為在較高的入射光線下，阻數(shù)減少，入口和出口相對微弱，從而使阻值發(fā)生改變。3.2.3單片機對ADC0832的控制單片機與ADC0832的接口應為4條數(shù)據(jù)線，分別為CS、CLK、DI、DO。但是由于阿迪終端和一個DO終端的兩端對于數(shù)據(jù)通信來說不是同時有效的，它們和單片機之間的所有通信接口都可以由我們來實現(xiàn)，也就是雙向通信，所以當我們開始設計集成電路的時候，通常應該可以將阿迪終端和它的DO終端并聯(lián)到一條雙向數(shù)據(jù)線上，而CLK和DO/DI兩個輸入控制器的電壓電平也應該是任意的，這個控制器的所有芯片都會自動中斷。因此，當我們暫時需要在電源的A/D端之間進行高速轉換時，我們必須首先將A端或CS端使用的小型能量電連接器置于低電平，并保持下去，直到高速轉換完全成功終止。該控制電路結構框圖如圖3.10所示圖3.10接口電路3.2.4熱釋電紅外人體檢測模塊集成電路1.身體的感應器是如何工作的：一切天然的東西，比如巖石，人，火焰，木材，冰川等等。激光紅外會被直接生成，其輻射頻率和波長也會發(fā)生變化。利用這種紅外線雷射，可以對其進行即時的監(jiān)測。按照其工作電路的基本工作方式，可以將其分成兩種：熱量量子式和半散熱式。相對于常規(guī)的量子紅外線微波傳感方式，該方法成本低廉，反應時間短。在各個間隔內，紅外輻射的信號具有很大的頻域和波段，在室溫下能很好地工作。2.身體感應器具有以下幾個方面的特征：自動檢測，在感應區(qū)域內，就會發(fā)出高電平的信號，但不管怎么說，都是低的，很好收集。這是一種重復的方法。當你的感應器處于高電平時，當你感覺到新的信息時，它會重新啟動，8-15秒后，它就會恢復正常。1)在常規(guī)工況下，其溫升范圍為-15~700，具有很好的適應性；2)高可靠，高靈敏。3)它的靜態(tài)有功電流通常在50毫安以下，功率消耗很少。4)介紹了熱釋光紅外探針的工作特性及工作機理。5)因為人體的正常溫度是37攝氏度，所以它能發(fā)射10米的紅外線，通過紅外線探測器進行檢測。四種不同的激勵方式為激勵方式，即用熱能量直接放電。6)菲泥爾濾光板：由于要實現(xiàn)對曝光特性的控制，需要采用多種曝光對象、焦點（例如，傳感器的曝光探測和間距），因此，在各種情況下，可以得到各種不同的曝光探測，因此，可以進行嚴格的監(jiān)控。7)為防止人體的紫外輻射，在它的背光表面還涂上一層菲泥爾濾光膜，使其不會被外界的影響。8)這種光電探測器的主要功能是利用對人體自身的短期紫外線進行早期探測，所以在一段時期內，它對人體紅外短波的探測非常靈敏。9)一旦進入到探測范圍之內，就會被反射回來的紅外線照射到。根據(jù)實驗結果，我們體內確實有一個輻射感應器，它可以讓兩個電子元件進行直接的輻射，但是這兩個電子元件所吸收的輻射的量是不一樣的，所以它所散發(fā)出來的熱量也是完全不一樣的，只有通過輻射信號來進行最優(yōu)的傳輸，然后將其轉化為真正的能量。圖3.11顯示了人體感應器鏡頭的感應區(qū)，當人類進入感應區(qū)時，感應器會收到來自感應器的紅外光，并將其輸出為高的電位。但是，人處于最不靈敏的地方，接收到的信息也會模糊不清，從而造成錯誤的判斷。所以，我們必須對人體的感應器的設定和方位給予足夠的關注。圖3.11信號采集敏感區(qū)人體傳感器的正視圖如圖3.12所示。圖3.12熱釋電人體感應模塊人體感應器1是供電訊號終端，3是地訊號終端，2號是收集訊號的輸入端。在電壓穩(wěn)定回路的設計中，通過將人體內各傳感器的電壓穩(wěn)定和電壓穩(wěn)定的電壓管插到3的線路上，再加上一個6800PF的電壓穩(wěn)定電容器，從而實現(xiàn)對電壓穩(wěn)定的控制。另外，因為人的感應器的電壓是在身體中同時出現(xiàn)的，所以可以有一個穩(wěn)定的壓強信號管2和一個人的穩(wěn)壓的微型控制器的管腳p3。它們可以彼此并聯(lián)，并且插針3可以彼此并聯(lián)。采用100KQ型上電穩(wěn)壓、下拉穩(wěn)壓、穩(wěn)壓、穩(wěn)壓、穩(wěn)壓、穩(wěn)壓等多種功能，因其在人體中存在大的工作壓力，能實現(xiàn)多個人體感應器及輸入穩(wěn)壓電路的同時輸出。其集成電路設計原理和框圖結構如下圖3.13所示。圖3.13人體傳感器電路3.2.5按鍵管理模塊電路按鍵程序管理控制電路主要設計采用獨立的兩個按鍵程序管理控制方式,即通過一個控制程序對其按鍵進行程序控制、通過兩個鍵的按鍵管理來對其分別進行一個程序控制和手動檢測無論是一個自動檢測按鍵還是一個手動進行檢測,然后另外一鍵還有兩個控制按鍵都可以是根據(jù)程序控制和自動檢測的正確順序來斷開或者手動閉關的,電路總體結構如圖3.14所示。圖3.14按鍵模塊原理圖3.2.6超時報警電路在課堂上，若使用單純的手工監(jiān)測與警報方式，則會因為校領導及同學的不注意，造成了大量的資源流失。我們選用了一個超時提醒線路，通過一個帶有聲音的超時監(jiān)測方式提醒其它經理和同學，看看他們是不是已經斷電了。另外，大多數(shù)的城市的小學生在集中學習、集中學習的學習壓力比較大，而學校里的燈光又過于恐怖，所以我們的燈光會持續(xù)很久。不過，該裝置的超時警報功能可以通過語音提示同學們是否有休息或者通過遙控開關進入人工操作。能更好地保障儀器及學員身體的安全。在此，將通過一個壓電蜂音器的特定操作實例來詳細描述：壓電蜂鳴器的主體部分為：阻抗匹配；諧振盒，壓電蜂音筒和它的外罩。阻抗匹配能使壓電蜂鳴的聲響變得更好。將10K的上下整流電阻器直接插入到MCU的P0.0端口，再由100的限幅整流電阻器將三極管9015的兩個基本電極直接相連。假如一個基本端口是高的，即便其在P0.0端口的基礎端口是高的，也會有一個三極點的連接被切斷，而蜜蜂會由于無法工作而中斷工作，而課堂上的燈光也有很大的可能性。舉例來說，如果在基礎板上為極度低電平，甚至P0.0端口上的一個基本低電位，則三極管有一次引線的可能，而在噪音蜂鳴器被啟動的情況下，則會產生一種高頻率的回音，表示教室的燈光不會在工作中超過時間。超時自動逃生報警系統(tǒng)控制電路基本結構如軟件圖3.15所示。圖3.15超時報警的電路3.2.7系統(tǒng)的其他模塊（1）電源模塊根據(jù)本裝置的特性，使用+5V供電就可以確保整個控制過程的穩(wěn)定。該電路的基本結構見于圖3.16中，在輸入電腦的電源訊號后，該訊號會自動點亮，表示電腦已開始工作。如果沒有顯示，就意味著沒有連接到電源。然后，又要將它重新接上。圖3.16電源電路圖（2）系統(tǒng)顯示模塊本系統(tǒng)使用八臺LED作為監(jiān)視器，用以檢測每一盞燈的開啟與關閉狀態(tài)，并在各種環(huán)境下，每一盞燈的點亮數(shù)量。該電路框圖結構如圖3.17所示。圖3.17顯示燈電路圖另外，該方案還使用了兩個LED，用于手動和自動兩種方式進行視頻切換，另外，還使用了三個LED作為圖像，以示出外部環(huán)境中的亮度。如下圖3.18所示。圖3.18指示燈電路圖4控制模塊軟件設計以MCU為核心，與其它相關的軟體結合，構成了一個整體的MCU。在用戶的軟件研發(fā)中，其構成因素是整個系統(tǒng)的硬件。在硬件和系統(tǒng)中的投入；在決定了各種方法的情況下，就可以單獨地進行編程和發(fā)展。該控制軟件的控制模塊包括：主程序控制模塊、數(shù)據(jù)采集處理模塊、監(jiān)控控制按鍵等。4.1系統(tǒng)監(jiān)控主程序模塊整個網絡監(jiān)測軟件的關鍵部件是整個監(jiān)控機的主要控制部分，其外部軟體對整個監(jiān)控機的某些功能通常都要由整個監(jiān)控機的模塊化應用來完成。監(jiān)控系統(tǒng)中的每個主要程式都具備監(jiān)控精靈的作用，接收、執(zhí)行、分析每個鍵盤上的監(jiān)控命令，并將其從監(jiān)控設備中直接傳輸至對應的監(jiān)控資料庫和輸入端，用以對監(jiān)控子例碼進行操作。本發(fā)明的網絡監(jiān)視操作系統(tǒng)外部監(jiān)視單元的主、處理單元和程序的控制單元被運動監(jiān)視系統(tǒng)啟動，所有的輸入、輸出和參數(shù)的參數(shù)等初始均具有自我檢查的能力，能夠實現(xiàn)對網絡的實時中斷數(shù)據(jù)的處理，在多個系統(tǒng)的操作過程中可以對所有的模塊進行呼叫。4.1.1系統(tǒng)自檢初始化整個網絡監(jiān)測軟件的關鍵部件是整個監(jiān)控機的主要控制部分，其外部軟體對整個監(jiān)控機的某些功能通常都要由整個監(jiān)控機的模塊化應用來完成。監(jiān)控系統(tǒng)中的每個主要程式都具備監(jiān)控精靈的作用，接收、執(zhí)行、分析每個鍵盤上的監(jiān)控命令，并將其從監(jiān)控設備中直接傳輸至對應的監(jiān)控資料庫和輸入端，用以對監(jiān)控子例碼進行操作。本發(fā)明的網絡監(jiān)視操作系統(tǒng)外部監(jiān)視單元的主、處理單元和程序的控制單元被運動監(jiān)視系統(tǒng)啟動，所有的輸入、輸出和參數(shù)的參數(shù)等初始均具有自我檢查的能力，能夠實現(xiàn)對網絡的實時中斷數(shù)據(jù)的處理，在多個系統(tǒng)的操作過程中可以對所有的模塊進行呼叫。4.1.2定時中斷處理定時中斷時鐘是指當一個定時器設在一個計算機上的定時器值已被一個終端或一個外部定時器所接收到的時候，它就會產生一個中斷。計時的干擾是指在特定的時間段內被打斷的周期。在這個系統(tǒng)里，時間打斷的功能是構成一個多個工作的操作系統(tǒng)，當一個系統(tǒng)的反應被打斷之后，這個系統(tǒng)就可以為相應的工作做好充分的準備。這意味著無需在現(xiàn)場進行斷點區(qū)的防護，即可完成多個作業(yè)的工作，并將相應的作業(yè)都安排在準備階段。圖4.1顯示了一個程序方塊圖，它是一個計時中斷過程。該測試裝置所收集的輻照資料，主要針對人體內有無輻射訊號及外界環(huán)境狀況下之光發(fā)射訊號。在軟件的開發(fā)過程中，將兩組計時數(shù)據(jù)進行計時，并將其分別置于一個計時多功能的采集模塊中，從而達到了實時數(shù)據(jù)的實時獲取。4.1.3ADC0832數(shù)據(jù)讀取程序流程在界面堆棧的開發(fā)中，使用一種新型的編譯程序來完成，以達到快速高效的數(shù)據(jù)通訊。因為ADC0832常規(guī)的A/D變換需要32秒的取樣周期，所以采用常規(guī)ADC0832的A/D變換，其取樣周期頻率要高于常規(guī)ADC0832，從而確保在某些高精度的技術場合采用常規(guī)的A/D變換。資料閱讀器檔案是資料呼叫資料的一種檔案格式。它能夠很好地完成用戶的操作，并能很好地完成用戶的操作以及數(shù)據(jù)的遷移。通常，在程序運行過程中，所消耗的存儲器資源主要有四種：工作累加寄存器R7，累加工作寄存器A，特殊累加寄存器CV，以及其它通用的寄存器b，這些被轉換的信道數(shù)值與功能信號的輸出數(shù)值結合起來，功能信號寄存器b的輸出數(shù)值是功能信號暫存器b，在我們正式開始設計能夠利用功能轉換子通道的程式時，我們需要先決定一個功能轉換子通道中的兩個功能改變的暫存器A和B的初值。如果轉換器或者子級的軟件正在工作，那么轉換器會將其數(shù)值存儲到b檔。一旦程序自動離開，子程序庫就會立刻開始，它可以對A和B數(shù)據(jù)庫中的全部資料進行解析和處理。ADC0832數(shù)據(jù)包的讀取和寫應用程序流程設計圖表的顯示方式如圖4.2。圖4.2ADC0832數(shù)據(jù)讀取流程4.2數(shù)據(jù)采集的實現(xiàn)這個設計體系需要在我們認為燈光不足夠強烈的情況下，以及附近有其他人時，就把它開啟。否則就不會被激活。如果是1，則是0，如果是0，則是1，如果是0，則是1，如果是0，則可以用表格4.3來描述兩者之間的聯(lián)系，并且顯示了圖4.4中的數(shù)據(jù)收集流程。表4.3環(huán)境與人的關系環(huán)境光參數(shù)人體存在參數(shù)教室燈狀態(tài)011000110100圖4.4數(shù)據(jù)采集流程圖4.3系統(tǒng)鍵功能鍵盤聲音是一種用于在操作系統(tǒng)中進行數(shù)據(jù)的傳輸和傳輸?shù)囊环N裝置，它是一種與人進行交流的語言交流。由于該系統(tǒng)選用的按鍵數(shù)目較少，所以采取了一種中斷的方法，將全部的輸入一個中斷的編碼器，將全部的功能集中于一個工作模式下即可實現(xiàn)。4.4看門狗模塊一般情況下，一個叫“看門狗”的模塊，是由MCU的RST端子來提供的。在單片機操作時，在設定時將信號輸入給該模塊，以恢復WDT。當“狗”在一定的時間段沒有進食，便會發(fā)出重置訊息給微處理器，讓其重置，避免了系統(tǒng)的故障?？撮T狗的功能是阻止一個不斷重復的節(jié)目。要想使監(jiān)視者工作，必須設定計時器。若單片機在某一時刻出現(xiàn)故障，或是PC的復位指示器不能正確地恢復，則該系統(tǒng)會在規(guī)定的時限內重新設置。監(jiān)控系統(tǒng)是一種非常關鍵的技術與實際運用，可以讓以MCU為核心的監(jiān)控系統(tǒng)在無人操作時徹底停轉，不能持續(xù)、不能正常工作。S52型線路具有對應的監(jiān)控定時裝置，用于對信號進行頻譜分析和檢測。在計時器溢出后，馬達會重新設定。監(jiān)視者不但可以設定溢出的數(shù)值，而且也可以被當作計時器來提取。工作流的方框圖顯示在4.5中。圖4.5看門狗工作流的方框圖4.5超時報警系統(tǒng)在教室里，如果我們使用人工控制的方法進行監(jiān)督和控制，由于教師和學員以及其它管理人員的失誤，導致了教室內的照明持續(xù)的時間太久，從而造成了大量的資源消耗。首先，它設置了一個