单片机的智能台灯的设计
在21世纪,科学技术不断提高,现在智能化的技术不断的被开发着,台灯作为寻常家庭使用的常用电器,智能台灯技术已经日渐趋于成熟,现在的智能台灯主要有耗电低,占有资源少,智能化等特点。智能台灯使用BISS0001芯片作为信号处理电路,利用单片机AT89C51实现功能.智能台灯可以调节灯的强弱，在阅读模式的光强调控和LED无频闪特性下，对人眼极其有利，有效减小眼科疾病的危险。与传统单片机相比，功能更强，使用更方便，也更安全，最为关键的是更加节能。另外，该红外传感电路能够在有人时，根据周围环境自动调节灯光的亮弱；没有人时，关闭台灯。
目录
一、 绪论 1
(一)智能台灯的概述 1
(二)毕业设计内容 1
二、主要器件的介绍 2
(一)BISS0001芯片 2
(二)ADC0809 2
(三)STC89C51单片机 5
（四）传感器部分 6
三、系统组成部分 7
(一) 系统工作原理 7
(二) 系统控制核心 7
（三）最小系统 11
四、软件程序设计 13
(一)总体程序框图 13
(二)主程序流程图 14
五、调试和仿真 16
总结 20
致谢 21
参考文献 22
附件 23
一、 绪论
(一)智能台灯的概述
随着科技技术的不断发展，智能家居亦随之。智能化电器也能进入寻常百姓之家，它大大的改变了人们的生活，使之越来越简便。智能控制系统与单片机相结合，技术越来越成熟，将他们运用于电器上，人工智能化也日趋民用化。随家用电器的发展，作为家电当中的小台灯也要顺应科技，发展走向智能化。现在网络技术的技术飞速发展，智能台灯控制系统也开始衔接网络，各式各样的设计腾空出世。现今，人们可以通过网络直接或间接控制家中的电器，远距离控制已不是梦。在当今社会，资源的最大化利用，已经成为新技术发展的标准，现在的台灯主要有耗电低,占有资源少,智能化等特点，符合这一标准。
智能台灯分两种，有手动式和自动式。使用手动式智能台灯的时，光线不会随着时
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间而变弱变强，可以手动控制开关控制，借助按钮调节光线的暗弱。在自动模式下，灯光不会再需要手动，它根据系统设计的不同，拥有不同智能化功能，在不同的环境下，不同点时间段内，使用者的不同的需求，更改光线的亮度，甚至自动关闭，开启台灯。
(二)毕业设计内容
内容：主要是以BISS0001红外热释电处理电路和单片机组成的红外传感控制电路，其主要能够根据环境的变化改变灯光的亮度，无人在时，台灯关闭，节约资源；也能矫正坐姿。其具体功能如下：
1．有人在台灯附近时，便会根据环境光线改变亮度，省去黑暗中摸开关麻烦。
2．因学习靠近桌面，造成坐姿不正，系统就提出警告，告知人们以纠正坐姿，
防止近视。
3.学习太累了，台灯会智能的关闭。
4.也可以设计时间多少，系统达到自动关闭和报警的作用。
5 自由调节灯的亮度。
二、主要器件的介绍
(一)BISS0001芯片
BISS0001是一款传感信号处理集成电路，性能较高。它配以被动式热释电红外开关即由热释电红外传感器和少量外接元器件构成，故能自动快速开启各类装置如白炽灯、蜂鸣器、自动门、烘干机等，特别适用于敏感区域例如企业、宾馆、商场、库房及家庭的过道等，也可以用于安全区域的照明和报警系统。BISS001的主要功能如下：
1. 设计为CMOS数模混合专用集成电路；
2. 内设延迟时间定时器和封锁时间定时器；
3. 带有双向鉴幅器，为抑制有效干扰提供方便；
4. 内置电压，工作电压范围为2～6V；
5. 结构创新，稳定，性能高，调解的范围宽；
6. 具有独立高输入阻抗运算放大器，可被用与多种传感器匹配和信号处理。
见图1 BISS0001 的管脚分布
图 1 BISS0001 的管脚分布
(二)ADC0809
ADC0809是一种CMOS型逐次递进式A/D模数转换器，其内部存在一个8路通道开关，译码后的信号只选择一个8路模拟输入信号进行A/D转换 。在现在，初学者使用较多。ADC0809由一个5伏电源供电，模拟电压输出范围在0到5伏之间，拥有启停控制端，工作在40℃到85℃之间，功耗小，约为15mW。ADC0809具有28位引脚，共IN0IN7八路模拟量输入端，21～28八位数字量输出端；三位地址输入线A、B、C；地址锁存准许信号ALE输入端；A/D转换开始START脉冲输入端；转换结束EOC信号输出端；准许数据输出OE信号输入端；时钟脉冲CLK输入端；REF（+）、REF（）基准电压。下图2是ADC0809引脚图。
图2 ADC0809引脚图
ADC0809的内部逻辑结构如图3所示由三部分组成。第一部分：8路模拟量开关和地址锁存电路组成选择模拟信号输入部分。第二部分：由比较器，8位转换器，寄存器SAR等组成的转换部分。第三部分：存在一个8位三态输出缓冲器的输出部分。
作为内部可控的三态缓冲器，数字量信号输出线与系统的数据总线直接相连，当OE为高电平时，缓冲器打开，送出结果；相反，为低电平时，处于断开状态，没有影响。外部供应基准电压，8路模拟信号开始转换，转换结束时，CPU将打开三态门，输出转换的数字量结果。
图3 ADC0809的结构框图
(三)STC89C51单片机
STC89C51是具有(1)低功耗(2)高性能(3)CMOS8位的特点.89c51也是一种可编程,可修改微型控制器。在单芯片上，拥有8 位CPU，可编程Flash，正是因为它的特殊构造， STC89C51才可以为嵌入式控制应用系统提供大量的有效方案。
具有功能：(1)8k字节Flash (2)512字节RAM
（3）32 位I/O 口线 (4)内置4KB EEPROM
（5）MAX810复位电路 (6)看门狗电路
(7)一个6向量2级中断布局 (8)三个16 位 按时器/计数器
(9)一个6向量2级中断布局且全双工串行口。
STC89C51共40引脚,40脚：接电源；20脚：接地；18脚：P1口； 9脚：复位输入脚；1017脚：P3口；18脚：振荡器反向放大器输入端以及内部时钟电路XTAL1，19脚：振荡器反向放大器输出端XTAL2；2128脚：P2口；29脚外部程序选通的存储信号/PSEN；30脚：ALE/PROG脚，会见存储器（外部）时，在合理范围内的所在锁存输出电平被锁存地址的地位字节响应；31脚：外部访问允许端/EA/VPP；3239脚：P0口。下图4为STC59C51引脚图
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一、 绪论 1
(一)智能台灯的概述 1
(二)毕业设计内容 1
二、主要器件的介绍 2
(一)BISS0001芯片 2
(二)ADC0809 2
(三)STC89C51单片机 5
（四）传感器部分 6
三、系统组成部分 7
(一) 系统工作原理 7
(二) 系统控制核心 7
（三）最小系统 11
四、软件程序设计 13
(一)总体程序框图 13
(二)主程序流程图 14
五、调试和仿真 16
总结 20
致谢 21
参考文献 22
附件 23
一、 绪论
(一)智能台灯的概述
随着科技技术的不断发展，智能家居亦随之。智能化电器也能进入寻常百姓之家，它大大的改变了人们的生活，使之越来越简便。智能控制系统与单片机相结合，技术越来越成熟，将他们运用于电器上，人工智能化也日趋民用化。随家用电器的发展，作为家电当中的小台灯也要顺应科技，发展走向智能化。现在网络技术的技术飞速发展，智能台灯控制系统也开始衔接网络，各式各样的设计腾空出世。现今，人们可以通过网络直接或间接控制家中的电器，远距离控制已不是梦。在当今社会，资源的最大化利用，已经成为新技术发展的标准，现在的台灯主要有耗电低,占有资源少,智能化等特点，符合这一标准。
智能台灯分两种，有手动式和自动式。使用手动式智能台灯的时，光线不会随着时
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
间而变弱变强，可以手动控制开关控制，借助按钮调节光线的暗弱。在自动模式下，灯光不会再需要手动，它根据系统设计的不同，拥有不同智能化功能，在不同的环境下，不同点时间段内，使用者的不同的需求，更改光线的亮度，甚至自动关闭，开启台灯。
(二)毕业设计内容
内容：主要是以BISS0001红外热释电处理电路和单片机组成的红外传感控制电路，其主要能够根据环境的变化改变灯光的亮度，无人在时，台灯关闭，节约资源；也能矫正坐姿。其具体功能如下：
1．有人在台灯附近时，便会根据环境光线改变亮度，省去黑暗中摸开关麻烦。
2．因学习靠近桌面，造成坐姿不正，系统就提出警告，告知人们以纠正坐姿，
防止近视。
3.学习太累了，台灯会智能的关闭。
4.也可以设计时间多少，系统达到自动关闭和报警的作用。
5 自由调节灯的亮度。
二、主要器件的介绍
(一)BISS0001芯片
BISS0001是一款传感信号处理集成电路，性能较高。它配以被动式热释电红外开关即由热释电红外传感器和少量外接元器件构成，故能自动快速开启各类装置如白炽灯、蜂鸣器、自动门、烘干机等，特别适用于敏感区域例如企业、宾馆、商场、库房及家庭的过道等，也可以用于安全区域的照明和报警系统。BISS001的主要功能如下：
1. 设计为CMOS数模混合专用集成电路；
2. 内设延迟时间定时器和封锁时间定时器；
3. 带有双向鉴幅器，为抑制有效干扰提供方便；
4. 内置电压，工作电压范围为2～6V；
5. 结构创新，稳定，性能高，调解的范围宽；
6. 具有独立高输入阻抗运算放大器，可被用与多种传感器匹配和信号处理。
见图1 BISS0001 的管脚分布
图 1 BISS0001 的管脚分布
(二)ADC0809
ADC0809是一种CMOS型逐次递进式A/D模数转换器，其内部存在一个8路通道开关，译码后的信号只选择一个8路模拟输入信号进行A/D转换 。在现在，初学者使用较多。ADC0809由一个5伏电源供电，模拟电压输出范围在0到5伏之间，拥有启停控制端，工作在40℃到85℃之间，功耗小，约为15mW。ADC0809具有28位引脚，共IN0IN7八路模拟量输入端，21～28八位数字量输出端；三位地址输入线A、B、C；地址锁存准许信号ALE输入端；A/D转换开始START脉冲输入端；转换结束EOC信号输出端；准许数据输出OE信号输入端；时钟脉冲CLK输入端；REF（+）、REF（）基准电压。下图2是ADC0809引脚图。
图2 ADC0809引脚图
ADC0809的内部逻辑结构如图3所示由三部分组成。第一部分：8路模拟量开关和地址锁存电路组成选择模拟信号输入部分。第二部分：由比较器，8位转换器，寄存器SAR等组成的转换部分。第三部分：存在一个8位三态输出缓冲器的输出部分。
作为内部可控的三态缓冲器，数字量信号输出线与系统的数据总线直接相连，当OE为高电平时，缓冲器打开，送出结果；相反，为低电平时，处于断开状态，没有影响。外部供应基准电压，8路模拟信号开始转换，转换结束时，CPU将打开三态门，输出转换的数字量结果。
图3 ADC0809的结构框图
(三)STC89C51单片机
STC89C51是具有(1)低功耗(2)高性能(3)CMOS8位的特点.89c51也是一种可编程,可修改微型控制器。在单芯片上，拥有8 位CPU，可编程Flash，正是因为它的特殊构造， STC89C51才可以为嵌入式控制应用系统提供大量的有效方案。
具有功能：(1)8k字节Flash (2)512字节RAM
（3）32 位I/O 口线 (4)内置4KB EEPROM
（5）MAX810复位电路 (6)看门狗电路
(7)一个6向量2级中断布局 (8)三个16 位 按时器/计数器
(9)一个6向量2级中断布局且全双工串行口。
STC89C51共40引脚,40脚：接电源；20脚：接地；18脚：P1口； 9脚：复位输入脚；1017脚：P3口；18脚：振荡器反向放大器输入端以及内部时钟电路XTAL1，19脚：振荡器反向放大器输出端XTAL2；2128脚：P2口；29脚外部程序选通的存储信号/PSEN；30脚：ALE/PROG脚，会见存储器（外部）时，在合理范围内的所在锁存输出电平被锁存地址的地位字节响应；31脚：外部访问允许端/EA/VPP；3239脚：P0口。下图4为STC59C51引脚图
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