stc12c5a60s2单片机的智能向日葵的设计
2015年 04 月 10 日摘 要智能向日葵控制系统指的是以单片机芯片作为控制器并结合其他必要功能模块的角色而实现的一种能够实现光照直射角度跟踪和检测，大大加快电能转换效率等功能的自动控制系统，它的出现和普及大大改变了人们的生活方式，因此本次毕业设计将以单片机控制系统作为研究对象。在硬件系统上使用了目前在大学教学和市场上最受欢迎的51单片机作为控制器芯片，在其片外配置了步进电机、光敏传感器组、模数转换器、显示器以及按键模块等功能模块；在软件上通过C语言编写了程序代码，并通过Keil软件环境进行了程序代码的优化和编译。在硬件系统和软件系统都设计完毕后，对这款控制系统进行了大量的测试和优化，在测试过程中系统表现出了非常高的稳定性和使用价值，非常适合进行大量生产并逐步取代相关产品。
目录
摘 要 I
第一章 引言 1
1.1智能向日葵控制系统的发展背景 1
1.2智能向日葵的国内外发展现状 1
1.3本文主要研究内容 2
1.3.1本次论文结构安排如下： 2
1.3.2本课题将实现如下目标和功能： 2
第二章 方案选择及元器件介绍 3
2.1主控器的选取 3
2.2STC12C5A60S2处理器简介 4
2.3步进电机简介 4
2.4光敏传感器模块介绍 5
2.5 ADC0809模数转换器介绍 6
2.6LCD1602字符点阵介绍 7
第三章 硬件系统设计 8
3.1最大光照检测方位检测方案设计 8
3.1.1水平面最大光照强度方位检测方案设计 8
3.1.2垂直面最大光照强度角度检测方案设计 8
3.2智能向日葵系统的硬件结构框图设计 9
3.3步进电机及其驱动器电路设计 10
3.4光敏传感器电路设计 11
3.4.1水平面光敏传感器ABC电路设计 11
3.4.2垂直水平面光敏传感器电路设计 11
3.5 ADC0809模数转换器电路设计 12
3.6 LCD1602字符点阵屏幕电路设计 12<
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
br /> 3.7 按键电路 13
第四章 软件系统设计 14
4.1 智能向日葵系统的软件工作流程设计 14
4.2 步进电机工作流程图设计 15
4.3光敏传感器工作流程设计 16
4.4 ADC0809模数转换器工作流程设计 16
4.5 LCD1602字符点阵屏幕驱动流程设计 17
第五章 总结 18
参考文献 19
致谢 20
附录一 原理图 21
附录二 元件列表 22
第一章 引言
1.1智能向日葵控制系统的发展背景
所谓智能向日葵值指的是一种通过智能检测控制技术实现对最大光照角度进行跟踪调节的智能系统，随着人类对电子技术以及智能技术的广泛开发，生活中几乎大多数电器、设备或者检测仪器已经被电子系统所代替，就如光伏转换这种新进节能系统，在其发展历程中，许多新的功能被添加到其内部结构中，已经不在是传统意义上仅仅能够实现光能吸收转换等基本了。在最近几十年时间内，传感器、步进电机、微处理器以及新型半导体的出现使得智能向日葵的概念得到了重新的定义，最大光照角度跟踪、调整以及检测等功能不断地被融入到智能向日葵控制系统中，颠覆了原先人们对于传统智能向日葵的想象，使得太阳能发电效率大大提高，同时这些新功能的增加也使得它能够更好地为人们带来便利，只需按键的轻轻按动即可实现光伏转换的一体化，无需外接人工对其转换角度进行调整，这是传统光伏发现系统所无法企及的。由于人们对于新型智能向日葵的需求和要求与日俱增，近几年来智能向日葵的研究呈现了如火如荼的景象，控制系统中的关键部分当属内部的微处理器部分，在电子智能向日葵刚进入人们生活之时，微处理器还停留在8位数据处理能力的状态，因此那时候只能够实现一些简单功能的光伏发电系统，仅仅能够实现太阳能低效率吸收、稳压温流以及电能保存等功能；而随着近些年32位微处理器的技术与日成熟，最大光伏转换角度的检测以及高效率IGBT控制等智能功能都能够在智能向日葵控制系统中得到实现，这种高技术的智能技术使得智能向日葵系统更加完善。智能向日葵控制系统的发展与人类社会的经济发展也是息息相关的，在经济繁荣时人们对于日常生活也提出了更高的质量，人机友好、智能生活等概念深入人们的潜意识里，传统落后技术已经无法在满足人类对美好生活的追求，微处理器智能控制技术使得这一切都得以实现，智能智能向日葵在很大程度上迎合了人们对优质生活的审美观，本课题在对智能智能向日葵进行了大量的调研和对比后，考虑到目前市面上相关产品处于刚刚起步阶段，无论是在硬件还是软件上都存在这很多的不足之处，因此高智能的智能向日葵控制系统还不能够实现普及，因此本文将以大学期间所学的专业知识结合课外学习经验作为基础，选用高性价比器件，设计一款智能智能向日葵，突破目前市面上相关产品所存在的普遍弊端，降低智能向日葵的总体设计成本，正确取代市场上相当大一部分智能向日葵产品。
1.2智能向日葵的国内外发展现状
根据前不久的一份智能向日葵行业前景研究报告显示，目前智能向日葵已经渗透到了人们生产生活的各个角落，各种不同智能程度的智能向日葵影响着人们的日常生活，对于智能向日葵的研究和开发现状，国内外都已经达到了一个很高的境地，然而国外由于对智能智能向日葵控制系统的研发起始时间更早，因此在智能方面，国外做的更加突出，在成本以及系统稳定度上，要想追赶上国外，国内研究者还有很长一段路需要走。
1.3本文主要研究内容
1.3.1本次论文结构安排如下：
第一章为论文设计的绪论部分，对智能向日葵系统的发展背景以及发展现状做了简要介绍，并通过将国内外相关企业、研究小组对该系统的实现程度进行了对比，最终确立了本文的研究目标和指标。
第二章对控制系统的总体设计方案进行了设计，主要对控制系统所使用的控制器、液晶屏、传感器以及其他一些所需器件进行了简要介绍，为下文的软硬件电路设计做了铺垫。
第三章为智能向日葵控制系统的硬件电路设计章节，对51单片机最小系统以及外围电路的详细原理图进行了设计。
第四章为智能向日葵控制系统的软件部分设计，通过对主程序以及子程序的流程图分析来描述系统的设计思路。
第五章为智能向日葵控制系统的系统仿真章节，通过在Proteus上绘制原理图并将程序代码烧入来实现仿真系统的运行。
1.3.2本课题将实现如下目标和功能：
（1）选用宏晶公司的STC12C5A60S2型高性能单片机作为智能向日葵系统的主控器件，在其片外配置复位电路以及晶振电路，使得三者进行连接形成51单片机最小系统核心模块；
目录
摘 要 I
第一章 引言 1
1.1智能向日葵控制系统的发展背景 1
1.2智能向日葵的国内外发展现状 1
1.3本文主要研究内容 2
1.3.1本次论文结构安排如下： 2
1.3.2本课题将实现如下目标和功能： 2
第二章 方案选择及元器件介绍 3
2.1主控器的选取 3
2.2STC12C5A60S2处理器简介 4
2.3步进电机简介 4
2.4光敏传感器模块介绍 5
2.5 ADC0809模数转换器介绍 6
2.6LCD1602字符点阵介绍 7
第三章 硬件系统设计 8
3.1最大光照检测方位检测方案设计 8
3.1.1水平面最大光照强度方位检测方案设计 8
3.1.2垂直面最大光照强度角度检测方案设计 8
3.2智能向日葵系统的硬件结构框图设计 9
3.3步进电机及其驱动器电路设计 10
3.4光敏传感器电路设计 11
3.4.1水平面光敏传感器ABC电路设计 11
3.4.2垂直水平面光敏传感器电路设计 11
3.5 ADC0809模数转换器电路设计 12
3.6 LCD1602字符点阵屏幕电路设计 12<
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
br /> 3.7 按键电路 13
第四章 软件系统设计 14
4.1 智能向日葵系统的软件工作流程设计 14
4.2 步进电机工作流程图设计 15
4.3光敏传感器工作流程设计 16
4.4 ADC0809模数转换器工作流程设计 16
4.5 LCD1602字符点阵屏幕驱动流程设计 17
第五章 总结 18
参考文献 19
致谢 20
附录一 原理图 21
附录二 元件列表 22
第一章 引言
1.1智能向日葵控制系统的发展背景
所谓智能向日葵值指的是一种通过智能检测控制技术实现对最大光照角度进行跟踪调节的智能系统，随着人类对电子技术以及智能技术的广泛开发，生活中几乎大多数电器、设备或者检测仪器已经被电子系统所代替，就如光伏转换这种新进节能系统，在其发展历程中，许多新的功能被添加到其内部结构中，已经不在是传统意义上仅仅能够实现光能吸收转换等基本了。在最近几十年时间内，传感器、步进电机、微处理器以及新型半导体的出现使得智能向日葵的概念得到了重新的定义，最大光照角度跟踪、调整以及检测等功能不断地被融入到智能向日葵控制系统中，颠覆了原先人们对于传统智能向日葵的想象，使得太阳能发电效率大大提高，同时这些新功能的增加也使得它能够更好地为人们带来便利，只需按键的轻轻按动即可实现光伏转换的一体化，无需外接人工对其转换角度进行调整，这是传统光伏发现系统所无法企及的。由于人们对于新型智能向日葵的需求和要求与日俱增，近几年来智能向日葵的研究呈现了如火如荼的景象，控制系统中的关键部分当属内部的微处理器部分，在电子智能向日葵刚进入人们生活之时，微处理器还停留在8位数据处理能力的状态，因此那时候只能够实现一些简单功能的光伏发电系统，仅仅能够实现太阳能低效率吸收、稳压温流以及电能保存等功能；而随着近些年32位微处理器的技术与日成熟，最大光伏转换角度的检测以及高效率IGBT控制等智能功能都能够在智能向日葵控制系统中得到实现，这种高技术的智能技术使得智能向日葵系统更加完善。智能向日葵控制系统的发展与人类社会的经济发展也是息息相关的，在经济繁荣时人们对于日常生活也提出了更高的质量，人机友好、智能生活等概念深入人们的潜意识里，传统落后技术已经无法在满足人类对美好生活的追求，微处理器智能控制技术使得这一切都得以实现，智能智能向日葵在很大程度上迎合了人们对优质生活的审美观，本课题在对智能智能向日葵进行了大量的调研和对比后，考虑到目前市面上相关产品处于刚刚起步阶段，无论是在硬件还是软件上都存在这很多的不足之处，因此高智能的智能向日葵控制系统还不能够实现普及，因此本文将以大学期间所学的专业知识结合课外学习经验作为基础，选用高性价比器件，设计一款智能智能向日葵，突破目前市面上相关产品所存在的普遍弊端，降低智能向日葵的总体设计成本，正确取代市场上相当大一部分智能向日葵产品。
1.2智能向日葵的国内外发展现状
根据前不久的一份智能向日葵行业前景研究报告显示，目前智能向日葵已经渗透到了人们生产生活的各个角落，各种不同智能程度的智能向日葵影响着人们的日常生活，对于智能向日葵的研究和开发现状，国内外都已经达到了一个很高的境地，然而国外由于对智能智能向日葵控制系统的研发起始时间更早，因此在智能方面，国外做的更加突出，在成本以及系统稳定度上，要想追赶上国外，国内研究者还有很长一段路需要走。
1.3本文主要研究内容
1.3.1本次论文结构安排如下：
第一章为论文设计的绪论部分，对智能向日葵系统的发展背景以及发展现状做了简要介绍，并通过将国内外相关企业、研究小组对该系统的实现程度进行了对比，最终确立了本文的研究目标和指标。
第二章对控制系统的总体设计方案进行了设计，主要对控制系统所使用的控制器、液晶屏、传感器以及其他一些所需器件进行了简要介绍，为下文的软硬件电路设计做了铺垫。
第三章为智能向日葵控制系统的硬件电路设计章节，对51单片机最小系统以及外围电路的详细原理图进行了设计。
第四章为智能向日葵控制系统的软件部分设计，通过对主程序以及子程序的流程图分析来描述系统的设计思路。
第五章为智能向日葵控制系统的系统仿真章节，通过在Proteus上绘制原理图并将程序代码烧入来实现仿真系统的运行。
1.3.2本课题将实现如下目标和功能：
（1）选用宏晶公司的STC12C5A60S2型高性能单片机作为智能向日葵系统的主控器件，在其片外配置复位电路以及晶振电路，使得三者进行连接形成51单片机最小系统核心模块；
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