论文总字数：22561字

摘 要

智能台灯设计单片机控制部分以MSP430f149为核心，主要由照度探测模块、人体红外感应模块、单片机控制模块构成，单片机将采集到的红外模拟信号和光敏模拟信号转换为数字信号，再通过软件程序设计实现不同功能，如报警功能、档位设置等。程序设计将采用C语言来编程，此编程语言高效灵活，大大降低了代码量。整个系统操作简单、灵活高效、可靠性强。此次基于MSP430f149的智能台灯设计实践了台灯自动控制亮灭、人眼距离报警、设置不同档位等功能，能够验证台灯操作的智能性，有利于加快台灯的智能化进程，是对未来台灯的智能发展的一大探索。

关键词：单片机；红外传感器；照度探测；智能台灯

Design of Intelligent Table Lamp Based on MSP430f149

Abstract

The intelligent control system is designed with MSP430f149 as the core. It is mainly composed of illumination detection module, human body infrared sensor module and single chip microcomputer control module. The infrared analog signal and photosensitive analog signal collected by the single chip microcomputer are converted into digital signal and then realized by software program design. Different functions, such as alarm function, gear settings and so on. The programming will be programmed in C language, which is flexible and flexible, greatly reducing the amount of code. The whole system is simple, flexible, and reliable. The intelligent desk lamp design based on MSP430f149 is designed to realize the intelligent control of the lamp, the human eye distance alarm, the setting of different gears and other functions, to verify the intelligence of the lamp operation, is conducive to speed up the intelligent process of the lamp is the future of the lamp A great exploration of intelligent development.

Keywords:Single Chip; Infrared Sensor; Illumination Detection; Intelligent Table Lamp

目 录

摘 要 Ⅰ

Abstract Ⅱ

第一章 引 言 6

1.1 智能台灯的意义 6

1.2 单片机的发展及特性 6

1.2.1单片机的发展 6

1.2.2 单片机的特性 7

1.3 课题的主要研究内容 7

第二章 系统整体分析与设计 9

2.1 整体功能模块分析 9

2.2 人体红外探测模块的选择与论证 9

2.3 照度探测模块调光方式的选择与论证 11

第三章 硬件部分设计 13

3.1 MSP430单片机系统设计 13

3.2 PWM波调光设计 14

3.2.1 光敏电阻电路 15

3.2.2 光敏三极管电路 16

3.2.3 LED电路 16

3.3 人体红外传感器电路 17

3.3.1 热释电红外传感器简介 17

3.3.2 红外避障传感器电路 17

第四章 系统软件设计 19

4.1 系统整体程序流程 19

4.2 照度探测程序设计 19

4.3 人眼距离报警程序设计 20

第五章 结 论 21

5.1 硬件焊接 21

5.2 实物调试 21

5.2.1 LCD液晶电路 21

5.2.2 照度探测模块电路 22

5.2.2 人眼距离预警电路 22

5.3 调试结论 23

致 谢 24

参考文献（references） 25

附 录 26

第一章 引 言

1.1 智能台灯的意义

自从人类学会了取火，照明不再是一个梦想，它的发展历程也可以看做是人类生产生活的发展，火——油灯——蜡烛——煤油灯——电灯，现如今更是出现了很多为了满足人类节约资源需求的节能灯、为满足人类审美需求的装饰彩灯。早期人类社会一直沿用火系照明灯，照明灯具随着社会的生产进步也不断发展进化，比如人类意识到风吹会影响蜡烛、油灯的光照，所以逐渐演变为新型带灯罩煤油灯，同时随着生产力发展人类的精神审美需要也随之提高，灯具外观也逐渐变得愈来愈美观。而19世纪出现了一个变革性的发明，它的出现影响了整个人类社会，大大提高了人类的社会生产力、促进了社会的发展进步。爱迪生发明电灯，将电系照明普及了全球，人类一步步走向了电灯照明的新的历史进程。21世纪是高科技迅猛发展的时代，新型节能式LED灯已经慢慢普及，各类智能型、时尚型灯具也应运而生，21世纪的照明将走入一个创新的智能化时期。

在中国上海最早在20世纪20年代已经大规模地开始使用电灯，之后随着民族企业的振奋大量光源产品应运而生，产品畅销长江及华北地区。而在半殖民地半封建时期，由于国外势力的压迫民族灯具产业萎靡，经营困难。新中国之后，中国灯具产业则再一次迸发生机。

21世纪是科技的世纪，我们的生活由于科技的发展而发生了巨大的变革，尤其要提到计算机与手机的普及运用使人类的生活翻天覆地、社会发展日新月异，完全改变了人类以往的生活模式。现如今一项物产的运用并不仅仅局限于它本身，而是与其相关事物产生美妙的化学反应。例如台灯的智能化，使得台灯不单单是照明工具，它通过感应系统采集需要以此提供合适的照明。

经过对一些相关资料的查阅，可以看出中国市场对于智能型灯具的需求一直很大，资料显示通过对近200个城市进行调查，智能灯具已经与生产生活密不可分，在许多方面得到了广泛的应用，未来灯具走向智能化会成为新的发展趋势。目前很多的城市照明系统已经采用了智能灯具，如道路照明、夜景照明、体育场照明等，但室内照明市场仍有很大的发展空间。未来随着物联网的发展，室内照明系统也将迅速发展。

智能台灯很大优势是节能环保，随着人们环保意识的提高，照明节能成为相当重要的一个议题。智能台灯可以使人们通过控制照明更好地节约能源，大大加强节能效果；其次，智能台灯更加人性化，在人们互动参与的需求日益增长的今天，结合电子设备及互联网的发展，智能台灯能满足人们更多的要求，设计更加独具匠心。

1.2 单片机的发展及特性

1.2.1单片机的发展

单片机全称单片微型计算机，英文缩写是MCU（Microcontroller Unit），在工业控制领域有着广泛运用，可以用于生产单片机开发板，深受用户喜爱。它的设计理念来自于单片机内部的CPU，主要的概念是将计算机的系统缩小，使得众多外围设备与CPU处理器集成在小小的芯片之内。

剩余内容已隐藏，请支付后下载全文，论文总字数：22561字