论文总字数：15078字

摘 要

随着当今时代快速发展，人们生活水平也逐渐的提高，智能化控制也逐步走进了人们的日常生活。本系统以STC89C51单片机作为控制装置的智能部件，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照的强度。根据教室合理开灯的条件，系统通过对人体的存在信号和环境光信号的识别和智能判断，完成对教室照明回路的智能控制。当白天时，无论教室中有没有人，教室灯光都不会亮。当晚上时，如果教室没有人，教室灯光依然不会亮，当有人进入教室时。人体热释传感器接受信号，灯光打开，当人离开时灯光自动熄灭。实验结果表明，该系统通过硬件系统和软件系统能够实现对环境进行实时检测，证明了本设计的可行性。

关键词：智能灯；人体热释传感器；STC89C51单片机

Abstract: With the rapid development of modern times, people"s living standard has gradually improved, and intelligent control has gradually entered People"s Daily life. This design mainly analyzes the control principle of intelligent lamp and the application of classroom lighting control lighting hardware and software. This design is based on the classroom light automatic control system of STC89C51 single chip microcomputer, and controls some parameters of the environment through photosensitive resistance and human thermal release sensor. When the day comes, no matter whether there are people in the classroom, the classroom lights will not be bright. In the evening, if there is no one in the classroom, the classroom lights will not be bright, when someone enters the classroom. The body heat release sensor receives the signal, the light opens, and the lights go out when the person leaves. Make classroom lamp intelligent, save electricity resource and fund greatly, improve classroom use quality further. The system is tested and has high value in use.

Keywords：Intelligent lamp; human body pyroelectric sensor; STC89C51 single chip microcomputer

目 录

1 引言 4

1.1 本设计的意义 4

1.2 国内外研究现状及其存在的问题 4

1.3 本设计研究的内容和目标 5

2 系统硬件方案选择 5

2.1 硬件方案的选择 6

2.2 系统总体方案 7

3 系统硬件电路设计 8

3.1 STC89C51单片机系统设计 8

3.2 HC-SR501人体热释传感器原理介绍 10

3.3 光强采集电路设计 12

3.4 继电器驱动电路设计 12

3.5 系统硬件测试 14

4 系统软件部分设计 14

4.1 软件开发环境的介绍 14

4.2 主程序的设计 14

4.3 程序定时中断处理 15

4.4 环境光采集模块的设计 16

4.5 热释红外传感器的功能 17

4.6 时钟模块的设计 18

4.7 系统软件测试 19

5 实验演示 21

5.1 实物制作与介绍 21

5.2 系统总体调试 22

结 论 25

参考文献 26

致 谢 27

附录A：源程序 28

附录B：元件清单 30

1 引言

1.1 本设计的意义

随着科学技术和社会经济的发展，人们的生活水平也在不断提高，造成了电力负荷，由于全球能源危机，能源短缺已成为世界面临的一个具有挑战性的问题。这个问题对我们国家来说尤其严重。并且国内有很多的高校和专业院校没有专门对教室灯光管理的人员，导致教室灯光经常只开不关，不仅造成很多的能源和经济浪费，还造成很多人员安排的不必要。因此，提高课堂的效率利用率已成为优先考虑的问题。

其实，在几年前，室内灯光自动控制系统已经在一些家庭，商场和公司使用，但是价格昂贵，维修复杂，维修费用高，因此这项技术并没有得到全面的推广，更没有在国内高校的教室中使用过。因此，我感觉教室灯光自动控制系统的创新和使用已经需要我们去关注和实践，为适量的减少高校用人工管理灯光和节约能源的情况下，是我做本设计的目标和愿景。因此本设计可以积极改善国内高校教室灯光用电情况。

1.2 国内外研究现状及其存在的问题

在全球能源消耗的大趋势下，天然气，石油和煤炭正在消耗殆尽，这些能源正是电力能源的主要来源，但是在这种情况下瑞典的能源消耗总量自常年年以来没有增加，并且瑞典的平均国民生产总值一直提高。瑞典的能源消耗和国民收入比是经合组织国家中最低的。他们不断提供节能的供暖系统，如瑞典的热电和供热厂(CHP)，并尽可能高效地使用。这样一来，他们的能源效率高达90%。瑞典政府非常重视住宅空间的节能，并对建筑节能提出了许多要求。数据显示，当居民生活在节能住宅中，他们比不居住的居民多支付8%。它在节能项目上的经验在欧盟国家中得到了广泛的分享。除此之外，瑞典的产生了很多新能源企业，他们这些企业也创新出很多节能产品，列如高输出荧光灯等一系列节能节源产品，大大降低了瑞典全国对电能的消耗。经研究表明，各国正努力通过各种渠道来节约能源消耗。

中国经济的快速发展使能源问题变得越来越严重。虽然中国的总能源储备并不低，但由于中国人口众多，人均储备规模较小，单位产出的能源消耗是发达国家的3-10倍。此外，能源问题不仅关系到经济发展和环境生态，而且在一定的环境下也会对社会稳定产生重大影响。我国也意识到能源紧缺的严重性，在绿色能源大会上更是多次强调在商场、酒店，居民住房和其他1.5亿人的基础上推广国家建筑节能灯，节能290亿千瓦时。在一些地方，比如上海和河北各地，当地政府大力推广和支持节能灯，用实际行动说话，对每位买节能灯的公民进行资金补贴，大力推广节能灯。当然，方法很奏效，基本是家里的白炽灯都慢慢的改为节能灯，现在荧光灯和普通白炽灯的比例为l:1。

目前，北京正在推进一项绿色照明工程，已经引进了数以百万计的绿色照明光源和部分节能电器，据省电估计可达3442万千瓦时，省电251.97亿元。政府已经在商业楼宇、学校和医院更换了24万盏节能灯。为了全面推广节能技术，甚至在一些奥运比赛场馆和运动员公寓都用上了节能技术，大大节省能源的消耗，也向各国展示我国节能的决心和成效。

剩余内容已隐藏，请支付后下载全文，论文总字数：15078字