声光触三控led照明系统(附件)
摘 要本文阐述了基于单片机STC89C52的声、光、触三控LED照明系统的制作流程与方法。该电路能够通过检测到声音和光照强度来控制灯的开关，也可控制灯的照射时间，同时也可实现手动控制LED照明。本次设计声、光、触三控LED照明系统具有使用寿命长、性能相比同类产品来说性能较稳定、所消耗点亮少、灵敏度高可以感触微小的声响与光线同时可以满足人性化操作便于管理并且寿命长。选择驻极体话筒传感器、光敏传感器、继电器以及开关等器件作为基本物理元件。本设计综合展示了声、光、触电路的控制和延时电路的工作性能、高效、稳定控制和节电并可增加灯泡使用寿命等优点。驻极体话筒传感器、光敏传感器两种传感器形成了声音、光照强度两种控制的电路，并结合其性能稳定等特点添加了手动触摸控制系统使得LED照明系统的功能更加完善。通过此电路调试、电路设计与选择以及多次测试与数据分析等方面的观察，此设计可以实现LED灯在白天不亮，晚上突发声响信号到达一定分贝时自动开灯，同时可以实现在亮灯以后达到延长时间60S以后LED灯自动熄灭的标准控制要求，如果要求灯常亮则通过手动实现此功能。这个总体电路设计充分的展示出了设计本身强大的节电能力、总体设计物理框架较小交个低廉，充分的展示了便捷节能环保的理念。通过绘制电路原理图到精心的布线，最终实现了声、光、触三种控制的LED照明电路。
Key words: Multi control; Energy saving; Convenient; Low cost; Safe; Applicable 目 录
1 绪论 1
1.1课题研究背景及意义 1
1.2国内外研究现状和发展趋势 1
1.3本课题的研究内容 2
2 系统总体设计方案 3
2.1系统结构设计 3
2.2 系统的工作原理 4
3 系统硬件电路设计 5
3.1单片机最小系统 5
3.1.1 STC89C52单片机概述 5
3.1.2.时钟电路 6
3.1.3.复位电路 7
3.2 声、光控电路设计 8
3.2.1驻极体电容传感器 8
3.2.2 声音信号检测系统 10
3.2.3光敏电阻 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
的介绍 11
3.2.4 LM393运算放大器 13
3.2.5 光照检测电路 14
3.3 触摸开关模块 14
3.4 发光二级管LED 15
3.5 继电器输出电路 16
4 系统软件设计 18
4.1 系统主程序设计 18
4.2 光照检测子程序设计 19
4.3 声音检测子程序设计 20
4.4 触控系统子程序设计 21
5 系统调试与分析 22
5.1硬件调试 22
5.2软件调试 22
5.3调试结果分析 23
6 总结与展望 25
参考文献 26
致 谢 27
附录 29
附录A 元器件列表 29
附录B 总体原理图 30
附录C 核心程序 33
1 绪论
1.1课题研究背景及意义
在教育机构、政府机关单位、企业等事业单位的大众场所，以及居民生活区的公共场所，楼梯道灯长明的现象十分普遍，这将造成电力能源的大量浪费。除此之外，因为在街道楼道之类的地方很容易被调皮的小孩或者常年的风吹日晒使之造成损坏，这样将会使维修的次数增加、同时浪费大量的资金。伴随着电子信息技术的快速发展，尤其是数字化信息技术的迅猛发展，采用数字化电路技术从而实现灯的自动发亮、达到节电节能的效果，并且贴近我们的实际生活。于此同时，为了提高我们对模拟数字电子信息技术和数字电子信息技术的理解和巩固。本次我设计的课题是声、光、触三控LED照明系统，本次设计的目的为了设计了一种新型的电路模块、安装方便、结构简单、安全节电和使用寿命的声、光、触三控LED照明系统可运用到各个真实环境下运行。
本篇论文中主要为了让大家了解声、光、触三控LED照明系统的工作原理、性能组成、功能介绍和使用场景，从而从本系统中给出相对应的各控制模块电路原理图及其对应的元器件与参数的选择，这个设计充分实现了节能的效果，并且也达到了便于操作性能稳定的人性化设计要求。并且同时也节约了大量资金也减少了维修的成本，通过多次测试效果使用良好。在需要照明灯常亮的环境以及需要安静不能发出声响的环境中，也可以通过手动开关去自由控制灯的照明时间。此设计充分满足了现实生活中人们对于照明的各项需求。
1.2国内外研究现状和发展趋势
随着21世纪科技力量的不断进步，使得LED照明系统越来越多地使用在了人们的生活当中,因为其节能环保方便适用，所以LED照明系统推广的普遍性将与日俱增。按照目前社会的发展的趋势来看的话声、光、触三控LED照明系统的市场前景与应用领域将十分宽广，将来可以取代传统的室内照明系统。LED照明系统最大的特点在于不需要前期暖灯的时间、开关灯的次数对灯本身的寿命无影响、速度大约在10^9秒之间、安全可靠而且光源控制的成本低，是应用于声、光、触三控LED照明系统上的最佳光源。
所以，我觉得随着目前社会科技的日益壮大，在照明系统方面将会有一次全面的改革，这是社会发展的必要趋势，这一趋势不仅仅是照明界的一次革命，更是标志着人民生活环境的一大进步。
1.3本课题的研究内容
在了解光敏电阻、继电器、电阻、电容、单片机等基础上，研究声、光、触三控LED照明系统，并对声音检测电路、光照检测电路和触控检测电路进行专业理论和可行性分析，使本设计具有一定的理论水平与使用价值，从而达到设计的初衷。
本次设计声、光、触三控LED照明系统具有使用寿命长、性能相比同类产品来说性能较稳定、所消耗点亮少、灵敏度高可以感触微小的声响与光线同时可以满足人性化操作便于管理并且寿命长。选择驻极体话筒传感器、光敏传感器、继电器以及开关等器件作为基本物理元件。本设计综合展示了声、光、触电路的控制和延时电路的工作性能、高效、稳定控制和节电并可增加灯泡使用寿命等优点。驻极体话筒传感器、光敏传感器两种传感器形成了声音、光照强度两种控制的电路，并结合其性能稳定等特点添加了手动触摸控制系统使得LED照明系统的功能更加完善。
通过此电路调试、电路设计与选择以及多次测试与数据分析等方面的观察，此设计可以实现LED灯在白天不亮，晚上突发声响信号到达一定分贝时自动开灯，同时可以实现在亮灯以后达到延长时间60S以后LED灯自动熄灭的标准控制要求，如果要求灯常亮则通过手动实现此功能。这个总体电路设计充分的展示出了设计本身强大的节电能力、总体设计物理框架较小交个低廉，充分的展示了便捷节能环保的理念。通过绘制电路原理图到精心的布线，最终实现了声、光、触三种控制的LED照明电路。
2 系统总体设计方案
2.1系统结构设计
本设计以STC89C52系列单片机为核心组成部分，主要由驻极体话筒传感器检测电路、时钟电路、光照检测电路、触摸电路、复位电路、STC89C52单片机控制系统及照明电路组成。在使用时，驻极体话筒传感器检测声音的大小实现声音的控制和光照检测电路采集光强弱实现光照的测试，STC89C52单片机和相对应模块的控制电路通过判断信息通过控制电路对LED照明设备进行开关灯操作，达到实现照明系统的不同控制，从而实现节能的目的[1]。此三控LED照明系统的总体设计电路组成框图如图2.1所示：
Key words: Multi control; Energy saving; Convenient; Low cost; Safe; Applicable 目 录
1 绪论 1
1.1课题研究背景及意义 1
1.2国内外研究现状和发展趋势 1
1.3本课题的研究内容 2
2 系统总体设计方案 3
2.1系统结构设计 3
2.2 系统的工作原理 4
3 系统硬件电路设计 5
3.1单片机最小系统 5
3.1.1 STC89C52单片机概述 5
3.1.2.时钟电路 6
3.1.3.复位电路 7
3.2 声、光控电路设计 8
3.2.1驻极体电容传感器 8
3.2.2 声音信号检测系统 10
3.2.3光敏电阻 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
的介绍 11
3.2.4 LM393运算放大器 13
3.2.5 光照检测电路 14
3.3 触摸开关模块 14
3.4 发光二级管LED 15
3.5 继电器输出电路 16
4 系统软件设计 18
4.1 系统主程序设计 18
4.2 光照检测子程序设计 19
4.3 声音检测子程序设计 20
4.4 触控系统子程序设计 21
5 系统调试与分析 22
5.1硬件调试 22
5.2软件调试 22
5.3调试结果分析 23
6 总结与展望 25
参考文献 26
致 谢 27
附录 29
附录A 元器件列表 29
附录B 总体原理图 30
附录C 核心程序 33
1 绪论
1.1课题研究背景及意义
在教育机构、政府机关单位、企业等事业单位的大众场所，以及居民生活区的公共场所，楼梯道灯长明的现象十分普遍，这将造成电力能源的大量浪费。除此之外，因为在街道楼道之类的地方很容易被调皮的小孩或者常年的风吹日晒使之造成损坏，这样将会使维修的次数增加、同时浪费大量的资金。伴随着电子信息技术的快速发展，尤其是数字化信息技术的迅猛发展，采用数字化电路技术从而实现灯的自动发亮、达到节电节能的效果，并且贴近我们的实际生活。于此同时，为了提高我们对模拟数字电子信息技术和数字电子信息技术的理解和巩固。本次我设计的课题是声、光、触三控LED照明系统，本次设计的目的为了设计了一种新型的电路模块、安装方便、结构简单、安全节电和使用寿命的声、光、触三控LED照明系统可运用到各个真实环境下运行。
本篇论文中主要为了让大家了解声、光、触三控LED照明系统的工作原理、性能组成、功能介绍和使用场景，从而从本系统中给出相对应的各控制模块电路原理图及其对应的元器件与参数的选择，这个设计充分实现了节能的效果，并且也达到了便于操作性能稳定的人性化设计要求。并且同时也节约了大量资金也减少了维修的成本，通过多次测试效果使用良好。在需要照明灯常亮的环境以及需要安静不能发出声响的环境中，也可以通过手动开关去自由控制灯的照明时间。此设计充分满足了现实生活中人们对于照明的各项需求。
1.2国内外研究现状和发展趋势
随着21世纪科技力量的不断进步，使得LED照明系统越来越多地使用在了人们的生活当中,因为其节能环保方便适用，所以LED照明系统推广的普遍性将与日俱增。按照目前社会的发展的趋势来看的话声、光、触三控LED照明系统的市场前景与应用领域将十分宽广，将来可以取代传统的室内照明系统。LED照明系统最大的特点在于不需要前期暖灯的时间、开关灯的次数对灯本身的寿命无影响、速度大约在10^9秒之间、安全可靠而且光源控制的成本低，是应用于声、光、触三控LED照明系统上的最佳光源。
所以，我觉得随着目前社会科技的日益壮大，在照明系统方面将会有一次全面的改革，这是社会发展的必要趋势，这一趋势不仅仅是照明界的一次革命，更是标志着人民生活环境的一大进步。
1.3本课题的研究内容
在了解光敏电阻、继电器、电阻、电容、单片机等基础上，研究声、光、触三控LED照明系统，并对声音检测电路、光照检测电路和触控检测电路进行专业理论和可行性分析，使本设计具有一定的理论水平与使用价值，从而达到设计的初衷。
本次设计声、光、触三控LED照明系统具有使用寿命长、性能相比同类产品来说性能较稳定、所消耗点亮少、灵敏度高可以感触微小的声响与光线同时可以满足人性化操作便于管理并且寿命长。选择驻极体话筒传感器、光敏传感器、继电器以及开关等器件作为基本物理元件。本设计综合展示了声、光、触电路的控制和延时电路的工作性能、高效、稳定控制和节电并可增加灯泡使用寿命等优点。驻极体话筒传感器、光敏传感器两种传感器形成了声音、光照强度两种控制的电路，并结合其性能稳定等特点添加了手动触摸控制系统使得LED照明系统的功能更加完善。
通过此电路调试、电路设计与选择以及多次测试与数据分析等方面的观察，此设计可以实现LED灯在白天不亮，晚上突发声响信号到达一定分贝时自动开灯，同时可以实现在亮灯以后达到延长时间60S以后LED灯自动熄灭的标准控制要求，如果要求灯常亮则通过手动实现此功能。这个总体电路设计充分的展示出了设计本身强大的节电能力、总体设计物理框架较小交个低廉，充分的展示了便捷节能环保的理念。通过绘制电路原理图到精心的布线，最终实现了声、光、触三种控制的LED照明电路。
2 系统总体设计方案
2.1系统结构设计
本设计以STC89C52系列单片机为核心组成部分，主要由驻极体话筒传感器检测电路、时钟电路、光照检测电路、触摸电路、复位电路、STC89C52单片机控制系统及照明电路组成。在使用时，驻极体话筒传感器检测声音的大小实现声音的控制和光照检测电路采集光强弱实现光照的测试，STC89C52单片机和相对应模块的控制电路通过判断信息通过控制电路对LED照明设备进行开关灯操作，达到实现照明系统的不同控制，从而实现节能的目的[1]。此三控LED照明系统的总体设计电路组成框图如图2.1所示：
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