單片機智能臺燈設(shè)計資料下載

三、實驗結(jié)果：

本系統(tǒng)的主要設(shè)計思想來源于生活。臺燈是一般家庭的生活必需品，但由于經(jīng)常忘記關(guān)燈而造成巨大的能源浪費。全球這么多臺燈，估算一下，消耗能源可觀。另一個是作為一個必需品，當(dāng)然要使生活變得更方便，省去了黑暗中開燈的麻煩，并且可以糾正坐姿。本系統(tǒng)在實驗室進行了實物實驗。熱釋電紅外探測器1的距離是4m左右（距離可調(diào)），主要是因為般來說是門離書桌的距離;以便黑暗中時人一到門口則啟動，省去了開燈的麻煩，用戶可以根據(jù)自己的實際情況進行距離調(diào)節(jié)。熱釋電紅外探測器1的距離是10cm左右（距離可調(diào)），主要考慮是當(dāng)學(xué)習(xí)時，有時坐姿不正，引起身體離桌面太近，容易引起近視，此時臺燈發(fā)出警告，提醒注意，若在設(shè)定的時間內(nèi)未離開，則強制熄滅。有時人學(xué)習(xí)累了，趴在桌子上睡覺，而忘了關(guān)燈,這時系統(tǒng)就會檢測到，從而啟動延時程序，一段時間過后，臺燈就會自動熄滅。

本系統(tǒng)的主要技術(shù)難點在于對人體紅外信號的采集及處理。由于采用的是熱釋電紅外傳感器，當(dāng)人體進入其感應(yīng)范圍時，傳感器就會產(chǎn)生幾mV信號，然后通過以BISS0001為中心的信號處理電路，對信號進行二次放大，并濾波，以防止外界的信號產(chǎn)生干擾。信號經(jīng)過BISS0001后從而轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號輸出，便于用單片機進處理。

本系統(tǒng)制作的主要設(shè)計源泉來源于生活，因此創(chuàng)新之處也在于處理生活中一些比較常見的問題。以專門感應(yīng)人體紅外信號的熱釋電紅外傳感器為基礎(chǔ)，以BISS0001信號處理電路，利用單片機進行處理，以達到便于控制的目的。當(dāng)房間亮度不夠時，且有人在附近時，臺燈便會自動點亮，省去了黑暗中摸開關(guān)的麻煩；當(dāng)學(xué)習(xí)時由于靠桌面太近，造成坐姿不正，系統(tǒng)就會提示，以糾正坐姿，防止近視；當(dāng)學(xué)習(xí)太累了時，趴在桌子上睡會兒時，臺燈就會自動熄滅；當(dāng)無人在時，系統(tǒng)也會使臺燈自動熄滅，以達到節(jié)省能源的目的。除了硬件部分采用防干擾技術(shù)外，在軟件中也采用了防干擾技術(shù)，當(dāng)中斷0產(chǎn)生時，并不立即執(zhí)行，而是對其進行延時，防止由于不小心而進入到探測器2的范圍內(nèi)，以免產(chǎn)生誤判。

雖然本系統(tǒng)以達到了使生活方便的目的，但是電路還是不夠簡單。因為當(dāng)有多個熱釋電紅外傳感器時，就需要相應(yīng)的信號檢測電路。改進之處在于用一個信號處理電路同時控制多個傳感器。還有一個不足之處在臺燈開啟時，產(chǎn)生的光強容易干擾光敏電阻對環(huán)境光強的判別，引起誤判，現(xiàn)在的處理方法是傳感器部分與控制部分單獨分開放置。

       本系統(tǒng)的設(shè)計思想來源于生活，所以所具有的功能也是為生活的方便而設(shè)置的。因此就產(chǎn)生了制作智能臺燈的想法。首先在與老師的商討下，對項目進行了認證，確定了項目的可行性，列出了項目的主要難點及可能出現(xiàn)的問題，確定了以后的制作重點。接下來進行構(gòu)思，列出大體的框架圖。然后根據(jù)框架圖用PROTEL畫出電路原理圖。

在對電路原理圖進行了嚴(yán)謹(jǐn)?shù)恼J證后，便開始了焊接電路。由于主要對象是人，因此采用熱釋電紅外傳感器，此傳感器是專門用于接收人體產(chǎn)生的10um左右的信號，相應(yīng)的利用BISS0001處理其所產(chǎn)生的信號并轉(zhuǎn)化為可處理的數(shù)字信號。在焊接的過程中發(fā)現(xiàn)若用到兩個光敏電阻，則可能使單片機產(chǎn)生誤判。因此將兩個光敏電阻合到一塊，不僅簡化了電路，還提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。當(dāng)信號檢測及處理部分完成后，便開始試檢，以確定電路焊接正確與否。在對電路進行調(diào)試的過程中，必須排除外界的干擾，尤其是附近熱源的紅外線干擾。首先將BISS0001設(shè)置成不可重復(fù)觸發(fā)方式，比較長延遲時間，以便得到穩(wěn)定的輸出信號，并把接收光電池的引腳接成高電平，使BISS0001認為一直處于黑暗之中，便于觀測。在運行時，當(dāng)人遠離時，BISS0001輸出低電平，符合要求；但是在人靠近后信號出現(xiàn)不規(guī)則的變化。利用示波器對BISS0001的各個管腳進行測量，發(fā)現(xiàn)信來源的主要不穩(wěn)定因于傳感器，因此，在目前沒有更好的更換下，只好采用目前的熱釋電傳感器。

接下來做的是數(shù)字電路部分，主要80C51、74LS138、LM324、DAC0832組成。數(shù)字電路部分比較簡單，焊接完成后，編寫一個新程序，對各個端口進行掃描，從而顯示數(shù)字電路是可行的。

在對電路部分進行了初步的檢測后，解決了比較主要的問題；因此依據(jù)硬件編寫相應(yīng)的程序，經(jīng)過KEIL軟件仿真后，語法上無錯誤，各個端口的數(shù)據(jù)正是所需要的，最后是將軟件燒到單片機中，然后運行整個系統(tǒng)。

通過本次實驗，熟悉了電路的開發(fā)和制作及論文的編著寫。在實驗中也遇不少難題，但通過各種方法進行了解決。