PAGEXIV畢業設計智能感應燈的設計與實現一、選題的背景及意義當前，隨著經濟的飛速發展，能源短缺問題日益突出，成為一個國家經濟發展的“瓶頸”。作為工業生產和人民生活不可或缺的電力能源更是如此。尤其現今越來越提倡低碳生活，節約能源已經成為一種全球共識，而作為培養社會精英的高校更應該起到榜樣的作用。但是目前在校園內，教室燈火通明，卻空無一人的現象屢見不鮮，這不僅造成了嚴重的資源浪費，也對高校的形象造成了很壞的影響。本文所研究的教室燈光控制系統就可以很好地實現節約能源的作用。隨著社會經濟和科學技術的發展，人們的生活水平也不斷提高，導致用電負荷的加劇，又由于世界性的能源危機，能源缺乏已成為世界所面臨的嚴峻問題。而此問題對我國來說尤為嚴重。隨著各類大、中專院校的擴招，教室的擴建，教室照明的需求也越來越多，而教室照明的管理不到位，往往造成電能的巨大浪費，這樣，提高教室用電效率就成為首要考慮的問題。目前對燈光的智能控制，國內外已經開始采用，但對教室燈光的控制，尤其是我國教室燈光的智能控制尤為缺乏和不完善，依然是傳統式的人工管理。各類大、中專院校不斷擴招，教室不斷擴建，教室的用電負荷不斷加大，教室用電管理不善，造成學校電能浪費，經濟損失，這種的浪費與當今的節約能源理念楣違背。再者，現代自動化程度不斷提高，計算機技術的普及，燈光的管理也在朝著自動化、智能化方向發展。例如摟道燈光的自動控制等等。所有這些使得教室燈光控制也應該朝著智能的方向發展。目前國內各類院校中，由于同學們的自覺節能意識薄弱，在光線足夠強時也開燈，課上完離開教室后燈還亮著的現象普遍存在；而且，節能規劃極為欠缺，教室的燈光控制由管理人員手工代替，教室極多，管理人員忙不過來,這樣就造成不必要的電能浪費和經濟損失。基于以上種種原因，提高教室用電效率就成為學校節能的重要且主要的措施之一，因此節能技術的重要手段之一就是教室燈自動控制系統的設計無疑就成為其中一項重要課題。開發簡便，實用的教室燈光控制系統有重要的現實意義。二、設計任務及要求項目設計的是一款自適應環境智能感應燈，要求利用光敏電阻、繼電器等元將光的變化的參數轉化輸入單片機，經既定程序分析處理后，輸出通斷信號控制電機正轉反轉，驅動外部機械裝置，實現智能感應燈的操作。具體要求如下：

(1)

手動控制:該功能使電動智能感應燈具有手動正傳、手動反轉和手動停止的功能。而且增加了工作狀態指示，電機工作在正傳、反轉和停止狀態的時候，數碼管均有不同工作狀態指示。(2)半自動手動控制:半自動手動控制是在需要關閉或打開智能感應燈的時候，只需要人工按一下“正轉”或“反轉”按鍵后，智能感應燈到位自動停止。(3)環境亮度控制:智能感應燈的關閉和開啟通過環境亮度自動完成智能感應燈的開啟或關閉操作控制，“天黑關閉，天亮打開”具有智能管理，不產生誤動作。(4)時間自動控制:根據設置輸入的開啟或關閉時間，來控制智能感應燈的關閉和打開。三、項目與方案1.項目設計過程設計出原理圖工作原理說明元件選擇表硬件電路設計制作硬件電路調試操作說明2．方案論證選擇方案1：單片機是一種集成電路芯片，單片機又稱單片微控制器,它不是完成某一個邏輯功能的芯片,而是把一個計算機系統集成到一個芯片上，它的體積小、質量輕、價格便宜、為學習、應用和開發提供了便利條件，在工業控制領域廣泛應用。方案2：可編程序控制器(PLC)是綜合了計算機技術、自動控制技術和通訊技術而發展起來的一種新型的工業控制裝置,它具有可靠性高、編程簡單、維護方便等優點,已在工業控制領域得到廣泛地應用。若利用PLC來控制智能智能感應燈，成本較高，而且設備龐大，占用空間較多。因此，我們選擇方案1單片機來實現的智能智能感應燈控制系統的設計。四、項目實施過程1.成員任務安排從接受任務后具體成員的任務安排及時間安排如所示：實施計劃時間主要任務負責人階段成果2023.5-2023.7方案設計與電路設計初步方向確立2023.7-2023.12Proteus仿真，焊接電路電路板完成2023.1-2023.3系統整體調試以及相關實驗資料整理實體完成2023.3-2023.6項目所有資料的完善總體完成2.原理圖繪制利用軟件對項目進行原理圖的繪制，如圖2所示：3.硬件焊接根據原理圖焊接元器件，形成的硬件電路板如圖3所示：4.智能感應燈的調試（1）調試步驟1)按照原理圖連接。2)編程：編寫智能感應燈的程序。3)將程序下載到51單片機，電路上電運行。。4)觀察并記錄能否實現程序的功能，如有錯誤，檢查硬件接線是否錯誤，如果連接正確，再檢查程序，直到調試成功為止。（2）調試要點DXP格式用AltiumdesignerSummer軟件打開protel99格式用protel99SE軟件打開PDF格式用PDF軟件打開Word格式用Word或用WPS軟件打開五、總結與體會本次學期從選題到設計，原理圖的繪制到PCB圖的設計，程序的設計以及軟硬件的調試等工作，歷時一個學期之久。設計項目最終實現了預定的功能，外觀也是比較漂亮和時尚的，應該說取得了一定的成果。這次學期項目感受最深的是團隊合作，畢竟個人能力有限，掌握的知識不夠全面。所以在項目執行過程中，團隊分工合作，在每個時間節點積極完成所需要完成的工作。另外，在這里要感老師的認真指導，經常與我們小組交流設計理念，并且在一定程度上幫助了我們大多數難題，包括程序上的、硬件上的一些問題。由于時間的關系，設計的項目雖然完成了一定的功能，但還有很多地方是值得改進的，今后還可以根據需要加強在功能及外觀上的設計。實體安裝設計圖：程序：#include<reg52.h> //調用單片機頭文件#defineucharunsignedchar//無符號字符型宏定義 變量范圍0~255#defineuintunsignedint //無符號整型宏定義 變量范圍0~65535sbitGM=P1^0; //光敏sbithw=P1^6; //人體紅外sbitrelay=P3^4; //繼電器控制燈sbityellow=P1^5;//人體紅外指示燈/******************電位器往右調光敏傳感器的靈敏度增加**********************/voiddelay_1ms(uintx)//延時函數{ uinti,j; for(i=0;i<x;i++) for(j=0;j<120;j++);}voidwork()//工作函數{ staticucharvalue,miao; if(GM==0)//光線暗（晚上） { if(hw==1)//感應到人體 { relay=0;//繼電器吸合 miao=0; //變量清零 value=0; //變量清零 } } if(relay==0)//繼電器吸合計時10秒 { value++; if(value>=10)//這里是1秒 { value=0; miao++; //加1秒 if(miao>=10) //10秒的時間 { miao=0; relay=1;//關閉繼電器 } } }}voidmain()//主函數{ yel