基于51单片机的教室智能照明控制系统

硬件方案

        本系统以51单片机作为控制模块的核心部件，采用热释红外人体传感器检测人体的存在，采用光敏三极管构成的电路检测环境光的强度；根据教室合理开灯的条件，通过对人体存在信号和环境光信号的识别与判断，完成对教室灯光的智能控制，避免了教室用电的大量浪费。系统还具有报警功能；同时还采用了软/硬件的“看门狗”等抗干扰措施。
         整体电路主要由51单片机STC89C52、时钟芯片DS1302、液晶屏LCD1602、比较器芯片LM339、光敏电阻、红外对管、按键、LED等构成；原理图如图：

 

PCB及仿真图：

设计功能

• 使用4个LED灯模拟教室的照明灯，在符合条件开启时，人数小于10人亮一个灯，10-20人亮二个灯，20-30人亮三个灯，大于30人则全亮四个灯。
• 教室使用两个红外对管来检测是否有人进入并进行人数统计，人数可以统计到二位数99人，并实时将人数显示到液晶屏LCD上，液晶屏同时显示实时日期/时间/星期。利用光敏电阻检测教室的光线强弱；
• 系统分自动/手动模式，可以通过按键切换模式，并有LED指示当前所在模式，在自动模式下，可以设定定时时间段，在定时时间段内，当教室有人（人数大于0）的情况下，如果光线暗弱则自动打开照明灯，照明灯点亮个数根据人数而定，不在定时时间段或者教室无人的情况下，关闭所有照明灯，另外在手动模式下，可以通过手动开关控制照明灯的亮灭，人数统计部分仍然生效。

软件设计

主程序源码

void main()
{
    AUTO_LED=0;                     //默认自动模式
    temperature=readtemperature();
    init();                         //液晶初始化
    T0_init();                     //定时器初始化
    delay1(8000);
    while(1)
    {
        if(Adjust==0)             //非调节模式下显示时间人数和温度
        {    
            temperature=readtemperature();            //读取温度
            temperature_dispaly(3,temperature);        //显示温度
            Time_Display();         //显示时间
            Open();                  //动作判断,根据光线和声响开关
            Count_Value();         //计算人数
        }
        Keyscan();                 //扫描键盘
    }
}
void temperature_dispaly(char add,char dat)             //温度显示函数：第一个：参数的地址，第二个：参数的内容
{
    uchar shi,ge;
    shi=dat/10;                                         //把温度的十位提取出来
    ge=dat%10;                                         //把温度的个位提取出来
    write_com(0x80+0x40+add);                            //要写的地址
    write_date(0x30+shi);                                //十位的内容   1602字符库
    write_date(0x30+ge);                             //个位的内容    1602字符库
}
/*****************************************定时器初始化和主函数***********************************************************/
void T0_init(void)
{
    TMOD=0x11;                          //设置定时器0为工作方式1
    TH0=(65536-50000)/256;          //50MS定时
    TL0=(65536-50000)%256;
    EA=1;                              //开定时器T0的中断    总中断
    ET0=1;                           //允许T0中断
//    TR0=1;                           //开启定时器
}
 
void Timer0() interrupt 1                    //定时器T0中断函数
{
    TH0=(65536-50000)/256;                    //赋初值=50ms
    TL0=(65536-50000)%256;                    //TH0=3C,TL0=B0
    Count++;                                //每中断一次，Count加一，计数20次，表示1s的时间到
    if(Count>=20)                            //1s到
    {
        Count=0;
        Miao++;
        if(Miao>=3)                            //3秒内无触发另一个，全部清零
        {
            Miao=0;
            OUT1_flag=0;                     //清零
            IN1_flag=0;
            TR0=0;                             //关闭定时器
        }
    }
 
}

资料链接：https://pan.baidu.com/s/1dN9Pt-k9bpk-M4jwNUOOPQ?pwd=zkcw 
提取码：zkcw