基于单片机的照明系统控制
基于单片机控制的智能照明系统
基于单片机控制的智能照明系统第一章：引言1.1 研究背景随着科技的不断发展，智能家居成为了当前社会的热门话题。
人们对于提高生活品质和便利性的需求不断增加，智能照明系统作为智能家居的重要组成部分，得到了越来越多的关注。
基于单片机控制的智能照明系统以其灵活、便捷、节能等特点，成为了研究的热点之一。
1.2 研究目的本文旨在设计和实现一种基于单片机控制的智能照明系统，通过对照明系统的智能化控制，提高照明效果和节能效果，为人们提供更加舒适和便利的生活环境。
第二章：智能照明系统的原理与设计2.1 单片机的选择与原理单片机是智能照明系统的核心控制器，其选择对于系统的性能和功能有着重要影响。
本文选择XXX型号的单片机作为控制器，通过介绍其原理和特点，解释了为何选择该单片机，并详细阐述了单片机的工作原理。
2.2 照明系统的硬件设计智能照明系统的硬件设计主要包括光源模块、传感器模块和控制器模块。
光源模块负责提供照明，传感器模块负责感知环境的亮度和人体的存在，控制器模块负责控制照明的开关和亮度调节。
本文详细介绍了每个模块的设计原理和电路实现。
第三章：智能照明系统的功能实现3.1 照明控制功能智能照明系统的核心功能是对照明进行智能化控制。
本文详细介绍了系统如何根据环境亮度和人体存在与否来自动调节照明的亮度和开关。
通过使用单片机的信号输入和输出接口，可以实现与光源模块和传感器模块的连接和数据传输，从而实现智能照明的控制功能。
3.2 节能功能智能照明系统的另一个重要功能是节能。
通过合理控制照明的亮度和开关，可以减少能源的消耗。
本文详细介绍了系统如何根据环境亮度和人体存在与否来自动调节照明的亮度和开关，从而实现节能的目的。
第四章：系统测试与优化4.1 硬件测试为了验证智能照明系统的性能和功能是否达到预期，本文进行了硬件测试。
通过设置不同的环境亮度和人体存在条件，观察系统的照明效果和节能效果，并记录实验数据。
实验结果表明，智能照明系统能够根据环境和人体的状态实现照明的智能控制和节能效果。
基于单片机的智能照明控制系统设计论文
基于单片机的智能照明控制系统设计论文智能照明控制系统设计摘要：随着科技的进步与发展，智能家居设备也在不断提升，智能照明控制系统是智能家居的重要组成部分。
本论文以单片机为核心，设计了一种基于单片机的智能照明控制系统。
该系统通过感应器和环境光传感器，实现了自动控制灯光的亮度和开关，并可通过手机APP进行远程控制。
通过实验验证，表明该系统具有良好的稳定性和可靠性，能够满足用户对智能照明的需求。
关键词：智能照明，单片机，感应器，环境光传感器，手机APP1.引言随着能源消耗问题的日益突出，节能减排成为了当代社会的重要任务。
智能照明控制系统作为一种新型的照明技术，通过利用传感器和控制器，实现智能化的照明控制，可以有效地降低能源消耗，提高照明质量。
基于单片机的智能照明控制系统通过集成传感器和控制器的功能，可以实现自动调光、自动开关、定时控制等功能，并可以通过手机APP进行远程控制，方便用户使用。
2.系统设计2.1系统硬件设计该系统由单片机、感应器、环境光传感器和手机APP等组成。
单片机作为系统的核心，负责接收传感器的信号并控制灯光的亮度和开关。
感应器负责检测周围环境中的人员活动，当有人进入房间时，感应器会发送信号给单片机，触发灯光的开启。
当人员离开房间一段时间后，感应器会发送信号给单片机，触发灯光的关闭。
环境光传感器用于检测周围环境的光强度，根据光强度的变化，单片机可以调节灯光的亮度，以达到节能的目的。
手机APP通过与单片机的通信模块建立连接，可以实现远程控制灯光的开关和亮度调节。
2.2系统软件设计系统的软件设计主要包括单片机的程序设计和手机APP的开发。
单片机的程序设计包括感应器的信号处理和灯光控制的算法。
当感应器检测到有人进入房间时，单片机会根据环境光传感器的数据进行灯光的亮度调节。
当人员离开一段时间后，单片机会根据预设的时间延迟关闭灯光。
手机APP的开发包括与单片机通信的模块设计和用户界面设计。
通过APP，用户可以实时控制灯光的开关和亮度调节，并可以设置定时控制等功能。
基于单片机的照明控制系统
基于单片机的照明控制系统时代的进步促使科学技术的发展，其中基于单片机的控制系统也越来越多的应用到日常生活中。
但人们对照明系统提出的要求也越来越多，其中如何节省电力能源成为亟待解决的问题。
，介绍了如何利用单片机来实现照明控制，从而达到节能的目的。
基于此，本文在对控制系统进行了概述后，提出了控制系统的整体方案，然后进行了硬件电路设计，主要包括：看门狗监控电路的设计、键盘的接口设计以及LED数码显示的接口设计。
最终实现了对照明电路的智能控制，为实际应用提供了一定的参考。
标签：单片机；照明电路；控制系统1第一章概述1.1 课题研究背景。
时代的发展和市场的需求，使得人们对照明系统提出了新的要求。
从最初的手动控制亮灭到现在产生了多方面的需求：照明亮度要合适，光线柔和不刺眼；控制方式要灵活方便，能实现按需配置；节约能源并降低运营成本；安装快捷，维护起来省时省力；系统还要能提根据不同用户的需求切换到相应的工作模式。
需求的变化导致控制方式的改进：从传统的手动操作演变为智能控制。
另外，能源短缺是当前以及日后发展都会面临的问题。
我们不仅要寻找新型能源，还要提高现有能源的使用效益。
手动控制在这个智能化时代显得不方便；声控开关有时也会出现不需要照明的时候灯光依然亮的失误现象。
太阳能设备成本高，且受光照影响。
因此市场急需一种操作简单，功能比较齐全且成本较低的照明控制系统。
1.2 课题研究目的与意义。
随着科技的进步和经济的发展，人们对照明器具有了新的认识，节能成为了首要目的。
而照明控制系统体现了节能与管理方面的优势，用户可以依据具体情况选择相应的工作模式，智能启停照明；同时，系统可以在太阳光的作用下，保证必要照明的同时，还减少能源浪费。
2.单片机照明系统的实现2.1 系统概述。
系统设计的对象主要是硬件部分，主要包括合理选择和放置元器件，绘制电气原理图，然后对硬件进行仿真测试，在实验数据的基础上调整元件来符合设计要求。
其中为了使得系统能够涉及的可靠稳定，最重要的就是选取合适的单片机，并且确定合适优质的外围芯片。
基于单片机的智能照明控制系统设计
基于单片机的智能照明控制系统设计设计一个基于单片机的智能照明控制系统。
1.引言：现代社会对于能源的需求越来越大，电力消耗持续增长。
照明是我们日常生活中消耗电力的一个重要组成部分。
为了降低电力消耗，减少能源浪费，设计一个基于单片机的智能照明控制系统显得尤为重要。
2.系统功能：该系统的主要功能是根据照明需求智能调节照明亮度。
当光线较暗时自动增加照明亮度，当光线较亮时自动减小照明亮度。
3.系统设计：a.硬件设计：系统硬件包括一个单片机控制模块、光线传感器、执行器（例如LED 灯）、电源模块等。
光线传感器用于检测周围的光线强度。
光线传感器输出的模拟信号连接到单片机的ADC输入端，通过单片机进行读取和转换。
执行器用于调节照明亮度。
在本系统中，以控制LED灯亮度为例。
执行器连接到单片机的PWM输出端，单片机通过改变PWM的占空比来调节LED灯的亮度。
电源模块用于为系统提供电力供应。
b.软件设计：单片机采用嵌入式C语言开发，编写相应的代码实现系统功能。
主要的软件设计包括以下几个部分：-光线检测：通过读取光线传感器的模拟信号，获取光线强度数据。
-亮度控制：根据光线强度数据来判断当前的照明需求，在代码中设置一个阈值，当光线强度低于阈值时增加LED灯亮度，当光线强度高于阈值时降低LED灯亮度。
可以通过改变PWM占空比来实现LED灯的亮度调节。
-系统运行：初始化单片机的外设和寄存器，使用循环来不断读取光线强度和调节LED灯亮度，以实现智能照明控制。
4.系统优势：该智能照明控制系统具有以下优势：-节约能源：根据实际光照需求智能调节亮度，避免了长时间照明亮度过高造成的能源浪费。
-自动化控制：无需人工干预，系统自动根据光线强度调节照明亮度，方便省事。
-节省成本：单片机控制模块的成本相对较低，而且系统的节能效果能够降低电费开支。
5.结论：。
基于单片机的智能照明控制系统
基于单片机的智能照明控制系统一、产品介绍本系统设计了一套应用于宿舍、工作室及大型停车场的LED智能照明系统。
利用9 V变压器与LM7805组成交流转直流5 V稳压源为系统供电,通过热释电红外探测器采集数据,无线模块实现全区域内的数据传输,采用大功率LED恒流驱动方案,并利用可调光芯片BP1360与先进的PWM技术对LED灯进行调光,同时利用脉宽调制技术控制舵机,使得LED灯在两个自由度(各180°)上自由旋转,自动锁定空间的5个位置实现照明,同时可以通过手动遥控器进一步对系统进行控制,自由选择照明方式,表达对LED灯的智能化与人性化,进一步实现绿色照明。
本设计无论是单个模块还是整体的功能，都能较好地实现。
针对照明时出现的一些资源浪费进行改善，通过检测是否有人控制灯的亮灭．而且根据人数的多少进行亮度的调整与区域照明范围的改变，实现资源利用的极大化，更满足人们对照明的需求。
本系统稳定性较好，实现了既定的各个功能，即能准确检测到人出现在区域的位置(0，1，2，3，4)，并发出对应的信号给单片机，单片机根据信号相应调整LED灯的亮度与舵机转向位置，达到了资源利用的高效化，同时也能实现手控遥控器控制。
二、产品功能产品功能：（1）可以通过热释电红外探测器感应是否有人，将此信号传给单片机，单片机来控制灯的亮灭。
（2）可以实现根据人数的多少进行亮度的调整与区域照明范围的改变，实现资源利用的极大化。
三、产品特色1、恒流驱动电路与单片机PWM 调光的设计的应用2、利用单片机作为主控芯片，控制简单、易操作、维修成本低。
3、利用稳压源为系统供电。
通过热释电红外探测器采集数据监测移动物体与光亮度的设计，无线模块实现全区域内的数据传输。
4、采用大功率LED恒流驱动方案，并利用可调光芯片对LED灯实行调光；同时利用脉宽调制技术控制舵机，使得LED射灯在两个自由度(各180°)上自由旋转，自动锁定空间的5个位置实现照明，同时可以通过手动遥控器进一步对系统进行控制．自由选择照明方式．四、产品的系统构成以及应用领域产品总体框图如下图所示：产品总体框图恒流驱动电路与单片机PWM 调光的设计选用贴片的STC89C52RC单片机作为主控制芯片，大大地节省了驱动电路的体积。
基于51单片机的智能LED照明控制系统设计毕业设计
基于51单片机的智能LED照明控制系统设计毕业设计智能LED照明控制系统是基于51单片机的一种照明系统，通过智能化的控制方式，能够实现对LED照明的精确控制和管理。
本文将从系统设计的需求、硬件设计和软件设计三个方面对基于51单片机的智能LED照明控制系统进行详细的介绍。
首先，通过需求分析，我们确定了智能LED照明控制系统的功能。
该系统需要能够根据光照条件自动调整LED的亮度，在不同的时间段实现定时开关机，同时具备手动控制功能。
此外，还要提供远程控制功能，通过手机或者电脑进行远程监控和控制。
接下来是硬件设计部分。
我们首先确定了基于51单片机的核心控制模块，并根据系统需求设计了相应的电路板。
核心控制模块主要负责控制LED的亮度，采用PWM控制方式，能够实现精确的亮度调节。
同时，该模块还需要实现定时开关机功能，通过计时器定时开启或关闭LED。
另外，为了实现远程控制功能，我们还设计了无线通信模块，利用无线网络实现用户对照明系统的远程监控和控制。
软件设计是整个系统中非常关键的一部分。
首先，我们需要编写程序来控制核心控制模块，实现LED灯的亮度调节和定时开关机功能。
其次，需要开发相应的用户界面和远程控制程序，为用户提供友好的控制界面，同时实现用户对照明系统的远程监控和控制。
在软件设计过程中，我们需要充分利用51单片机的功能和特性，通过编写高效的程序实现系统的各项功能。
最后，为了保证系统的安全性和可靠性，我们还需要对系统进行测试和调试。
通过模拟不同的使用场景和异常情况，进行全面的测试，确保系统能够正常工作。
同时，还需要进行性能优化和故障排除，保证系统在长时间运行中不会出现问题。
综上所述，基于51单片机的智能LED照明控制系统设计是一个复杂的工程，需要从系统需求、硬件设计和软件设计等多个方面进行全面考虑。
通过合理的设计和严谨的测试，能够设计出高性能、高可靠性的智能LED照明控制系统，为用户提供更好的照明体验。
基于单片机的声光控制灯
引言：基于单片机的声光控制灯是一种基于声音和光线的自动控制系统，可以根据环境声音和光线的变化自动调节灯光亮度和颜色，以达到节能、环保和舒适的效果。
本文将从硬件设计、软件设计、系统测试、应用场景和发展前景五个方面详细阐述基于单片机的声光控制灯的原理和实现过程。
概述：基于单片机的声光控制灯是利用单片机的控制能力和传感器的感知能力实现的智能照明系统。
它不仅可以根据环境声音和光线的变化自动调节灯光亮度和颜色，还可以根据用户的需求进行手动控制。
这种智能化的照明系统可以大大提高照明效果，减少能耗并提高用户的使用体验。
正文内容：1. 硬件设计1.1 单片机选择：选择适合的单片机作为控制核心，考虑性能、功耗、价格等因素，普遍选用的单片机有AVR、ARM、PIC等。
1.2 传感器选择：根据项目需求选择合适的声音传感器和光线传感器，常用的声音传感器有麦克风传感器，光线传感器则有光敏电阻、光电二极管等。
1.3 驱动电路设计：根据灯具的类型选择相应的驱动电路，常用的是直流恒流驱动器和交流恒压驱动器。
2. 软件设计2.1 系统架构设计：将整个系统划分为声音模块、光线模块、控制模块和显示模块等，明确各个模块的功能和关系。
2.2 数据采集与处理：利用单片机的模数转换功能，采集传感器的模拟信号，并利用数字处理算法对数据进行加工处理，得到所需的调光和调色数据。
2.3 控制策略设计：根据环境声音和光线的变化，设计合理的控制策略，包括灯光的亮度控制、颜色控制和调节速度等。
2.4 用户交互设计：设计友好的用户界面，可以通过按钮、遥控器或手机APP等方式对灯光进行手动控制。
3. 系统测试3.1 功能性测试：验证系统的基本功能是否正常，包括声音和光线的感知、灯光的调光和调色等。
3.2 稳定性测试：长时间运行，测试系统的稳定性和可靠性，排除潜在的故障。
3.3 兼容性测试：与各类设备和平台进行兼容性测试，确保系统可以与其他智能家居设备无缝连接和交互。
基于单片机的照明控制系统
单片机原理及系统课程设计专业：班级：姓名：学号：指导教师：自动化与电气工程学院年月日基于单片机的照明控制系统1.设计说明1.1设计目的对一些照明时间较长、照明设备较多的场所(如学校教室、商场等)，其照明系统的使用浪费现象经常出现。
因此，有必要在保证照明质量的前提下，实施照明节能措施。
这不仅可以节约能源，而且会产生明显的经济效益。
随着科学技术的发展，单片机在现代生活和工业生产中得到了广泛的应用，在公共场所照明控制手段也将逐步更新。
本次将针对生活中这种照明中电能浪费的现象设计一套使用单片机控制的智能照明系统。
1.2设计任务本次将以AT89C51单片机为核心，通过声控电路和光控电路来控制继电器的落下和吸起，间接控制灯的亮暗。
本系统采用AT89C51单片机为照明电路控制中心，系统主要包括AT89C51单片机，声控电路，光控电路，继电器驱动电路。
1.3设计意义用声光控制开关代替一般的开关，只有在光线弱，并且有声音时才能使继电器导通，使得led灯导通，否则将延迟一段时间继电器自动断开，而白天开关总是断开的。
因此节电效率很高。
2.照明系统总体设计2.1总体设计方案系统核心AT89C51单片机，输入为声控电路和光控电路。
输出为继电器驱动电路。
声控电路通过话驻极体话筒将声音转化成电信号，经电容耦合到三极管的基极，通过三极管放大，在经过LM393的运放来控制电平的高低然后输送到单片机；光控电路通过光照改变光敏电阻的阻值大小，在经过LM393的运放来控制电平的高低，再输送到单片机；单片机根据声控电路、光控电路输入的信号来控制继电器的断开或者闭合，同时单片机也控制继电器的延迟时间。
因为单片机的输出的电流比较小，不能够驱动继电器的闭合断开，继电器驱动由三极管组成给单片机的输出电流进行补偿，来驱动继电器的闭合。
2.2系统组成原理晶振电路和复位电路是单片机系统工作必不可少的。
晶振电路结合单片机内部电路，产生单片机所必需的时钟频率，单片机的一切指令的执行都是建立在这个基础上的，晶振的提供的时钟频率越高，那单片机的运行速度也就越快。
基于单片机的智能照明控制系统设计
基于单片机的智能照明控制系统设计引言随着现代科技的快速发展，智能家居越来越受到人们的欢迎。
其中，智能照明系统是最为基础的一类系统。
智能照明系统能够自动感应周围环境的亮度，自动调节照明亮度以达到节能的目的。
本文介绍一种基于单片机的智能照明控制系统的设计，该系统具有高效、智能、可靠等特点。
需求分析智能照明系统应该具备以下功能：1.自动感应周围环境的光线亮度，自动调节照明亮度；2.保护地球、促进节能，避免一直开着灯；3.可靠性高、无需人为干预，自动化程度高。
基于以上需求，本文提出了一种基于单片机的智能照明控制系统的设计。
系统设计硬件设计本文的智能照明系统主要由硬件和软件两部分组成。
硬件主要包括：1.光敏电阻：用于感应周围环境的亮度；2.单片机：控制系统整体运行，根据光敏电阻感应到的环境亮度自动调节照明亮度；3.三色 LED 灯：根据单片机的控制信号调节亮度。
量化硬件设计如下：1.光敏电阻数量：1个；2.单片机类型：AT89S52；3.LED灯数量：3个，用于显示三个不同亮度的等级。
软件设计因为单片机具备控制硬件的能力，所以本文将重点介绍单片机软件的设计过程。
根据需求分析，该系统需要实现自动感应周围环境亮度，自动调节照明亮度的功能。
根据这一特点，可以设计一个基于二分搜索的自适应亮度调节算法，具体步骤如下：1.读取光敏电阻的电压值，将其转化为当前的亮度值；2.判断亮度值是否符合设定的亮度等级，如果符合直接输出控制信号；3.如果不符合，则进入二分搜索，找到最接近目标亮度等级的亮度值，并输出控制信号。
以下是单片机主程序伪代码：while(1){int brightness = ReadLightSensor();int level = GetBrightnessLevel(brightness);SetLEDLevel(level);Delay();}程序代码解析：1.ReadLightSensor()：读取光敏电阻的电压值，根据电压值计算亮度值；2.GetBrightnessLevel()：根据亮度值计算目标亮度等级；3.SetLEDLevel()：输出控制信号，控制 LED 灯的亮度等级；4.Delay()：延时一定时间，使得亮度调节更加平滑。
基于单片机的照明控制系统设计任务书
第十四周：整理毕业论文和图纸，准备答辩。
四、主要参考文献:
(1)北京航空航天大学出版社，王幸之、钟爱琴《AT89 系列单片机原理与接口技术》
(2）北京航空航天大学出版社，孙涵芳、徐爱卿《单片机原理及应用》
（3)清华大学出版社阳宪惠《现场总线技术及其应用》
(4)国防工业出版社房小翠、王金凤《单片机使用系统设计技术》
三、计划进度：
第五周:发放毕业论文任务书，查找资料；
第六周：单片机应用技术及有线无线通信技术知识介绍；
第七周:照明控制系统的结构及性能要求;
第八周:主控制器及分控制器的电；
第十一周：照明启停、亮度控制软件设计
第十二周:照明定时程序设计及通信程序设计;
（3）基于单片机的照明控制系统的硬件电路设计；
(4)基于单片机的照明控制系统的软件设计;
（5）性能测试实验及结果.
2、基本要求
经过实验的验证，在输入广播地址后,所有的分控制器都能够正确地执行了后续的命令，能够实现灯泡的启停、亮度调节、定时关闭功能；在输入某个分机地址后，该分机也能正常地执行相应的命令，达到所要求的功能。
计的功能是：通过无线数传模块实现照明灯的无线遥控，同样实
现有线方式控制的功能。
本次设计属于毕业设计，是在学习了相关专业知识（如《电路》,
《数字电子技术》，《单片机原理及应用》，《AT89 系列单片机原理与
接口技术》，《电气照明技术》等等）,且对AT89C51与AT89C2051单
片机能够熟练编程后所进行的一次设计。通过设计，能够综合运用
所学知识，理论联系实际，锻炼独立分析和单片机设计问题的能力,
为未来的实际工作奠定必要基础。应据任务书与指导书要求,严肃
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基于单片机的照明系统控制————————————————————————————————作者: ————————————————————————————————日期：课 程 设 计２０１2年 7 月 8日 课 程 单片机课程设计 题 目 基于单片机的照明控制系统 院 系 电气信息工程学院测控系专业班级 学生姓名学生学号指导教师东北石油大学课程设计任务书课程单片机课程设计题目基于单片机的照明控制系统专业姓名学号一、任务设计一款基于ＡT89C５1单片机室内照明系统,实现八盏等一次点亮,即每按下一次开关就点亮一盏灯,八盏灯全亮后,重复操作。
先用单片机直接驱动八盏LED灯点亮,再通过继电器驱动大功率的照明灯点亮。
二、设计要求［1] 用单片机实现八盏ＬED灯开关控制点亮。
[２] 用继电器将小功率控制转化为大功率控制，驱动照明灯按开关控制点亮。
[3] 写出详细的设计报告。
[4] 给出全部电路和源程序。
三、参考资料[1]吴金戎,沈庆阳．8051单片机实践与应用[Ｍ]．北京：清华大学出版社，2002.[２］朱清慧．Pｒｏｔeus教程——电子线路设计、制版与仿真[M］. 北京：清华大学出版社; 2008.[３]孙涵芳,徐爱卿．单片机原理及应用[Ｍ]．北京:航空航天大学出版社,１９96.[４] 胡耀斌,蒋彦,朱慧玲．室内大面积照明的节能控制研究[J] ．电测与仪表，２007( 11) : 32- 35.[5］张庆双．经典实用电路大全[Ｍ]. 北京：机械工业出版社，200８．完成期限2012.6.2９至2012.7.８指导教师专业负责人201２年6月２９日目录第1章绪论ﻩ错误!未定义书签。
１.1 LED灯介绍ﻩ错误!未定义书签。
１.２单片机的应用ﻩ错误!未定义书签。
1.3 本设计任务ﻩ错误!未定义书签。
第2章总体方案论证与设计ﻩ错误!未定义书签。
2．1 LＥD显示电路.................................................... 错误!未定义书签。
2.２继电器控制电路 ................................................. 错误!未定义书签。
２．3 总体硬件组成框图ﻩ错误!未定义书签。
第3章系统硬件设计ﻩ错误!未定义书签。
３.1 LＥD灯电路硬件设计......................................... 错误!未定义书签。
３.2 照明电路设计ﻩ错误!未定义书签。
第４章系统的软件设计ﻩ错误!未定义书签。
４.1 程序设计ﻩ错误!未定义书签。
第５章系统调试与测试结果分析ﻩ错误!未定义书签。
5.1 使用的仪器仪表 ..................................................... 错误!未定义书签。
5.２系统调试 ............................................................. 错误!未定义书签。
5．3 测试结果ﻩ错误!未定义书签。
结论ﻩ错误!未定义书签。
参考文献ﻩ错误!未定义书签。
附录１程序 ................................................................................. 错误!未定义书签。
附录2 仿真效果图 ...................................................................... 错误!未定义书签。
ﻬ第１章绪论随着电子技术的飞速发展，以单片机为基础的控制系统已经广泛应用于工业，农业，交通，楼宇等领域，微型计算机作为控制系统的主体和核心已经逐步代替了传统控制系统的常规电路。
单片机技术的发展与成熟,也为基于单片机的照明控制系统的普及与应用奠定了基础。
1．1 LＥＤ灯介绍LEＤ(Lｉｇht EmiｔtｉngＤiｏde），发光二极管，是一种固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光。
LEＤ的心脏是一个半导体的晶片，晶片的一端附在一个支架上,一端是负极,另一端连接电源的正极,使整个晶片被环氧树脂封装起来。
半导体晶片由两部分组成,一部分是P型半导体，在它里面空穴占主导地位,另一端是N型半导体,在这边主要是电子。
但这两种半导体连接起来的时候,它们之间就形成一个P-N结。
当电流通过导线作用于这个晶片的时候，电子就会被推向P区，在P区里电子跟空穴复合,然后就会以光子的形式发出能量,这就是LED发光的原理。
而光的波长也就是光的颜色,是由形成Ｐ－Ｎ结的材料决定的。
本次课程设计使用的是小功率的发光二级管。
1．2 单片机的应用由于单片机技术的不断发展，目前单片机渗透到我们生活的各个领域,小到居民生活大到国家生产几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。
导弹的导航装置，飞机上各种仪表的控制，计算机的网络通讯与数据传输，工业自动化过程的实时控制和数据处理,广泛使用的各种智能IＣ卡，民用豪华轿车的安全保障系统,录像机、摄像机、全自动洗衣机的控制,以及程控玩具、电子宠物等等,这些都是利用开单片机电路进行控制实现的。
本次课程设计只用单片机驱动照明电路。
1.２.1单片机驱动点亮LEＤ灯通过上述对LED等的介绍,ＬEＤ灯属于小功率的器件，所以其用的驱动电压小、功率低，故能用单片机接小电压直接驱动点亮。
因此这里没有复杂的驱动电路。
1.2．２驱动点亮照明电路作为照明灯，必须使用功率较大的器件,才能达到照明的目的,但单片机出的功率小故不能直接驱动电路照明灯泡,所以必须加继电器作为开关、1２V交流电源以及三极管放大电流。
用单片机将三极管导通，三极管产生的大电流用来驱动继电器，继电器工作使照明电路导通，从而达到点亮灯泡的作用。
1.3 本设计任务本设计任务为实现开关控制八盏LED等依次点亮,进而控制八盏照明灯依次点亮。
次任务虽然简单明了、操作方便、以实现,但其不失为居家照明用灯的一种照明电路。
当然现行市场节能环保,功能全面的照明电路举不胜举,但简单的小电路照明系统任占有它的一席之地。
不及如此，通过此次对任务的设计，不仅从中学到了一些知识,也充分把理论与实践结合起来，做到学以致用。
本研究即以AＴ８9C51单片机为核心，采用单片机直接控制小功率的LＥD 灯，用继电器作为开关控制大功率的照明灯泡。
第２章总体方案论证与设计本系统采用单片机AＴ8９C５1为照明电路控制中心,系统主要包括LED显示电路、继电器控制电路、按键电路等。
下面对各模块的设计逐一进行论证比较。
２.１ＬED显示电路由于二极管只能从正向导通,所以可以采用单片机输出高电平点或单片机输出低电平点亮。
方案一:单片机输出高电平点亮,将每一个LED发光管的正端接至单片机的一个Ｉ/Ｏ口,另一端通过电阻接地。
这种方法可以直接驱动ＬＥD,原理简单,驱动能力强，LED的亮度也可以通过限流电阻调节,非常方便,虽然此种方法太浪费单片机的I/O口，但在本设计可以使用。
方案二：单片机输出低电平点亮，将每一个LＥD发光管的正端通过电阻接一个5V的电源,ＬＥD发光管的另一脚接I/Ｏ口,当I/O口为低电平时，点亮LＥD灯。
该方法占用单片机的资源与方案一相同。
比较以上两种方案，由于单片机上电后各个口都处于高电平，这样不利于单片机输出高电平点亮，故选取方案二。
2.2 继电器控制电路继电器控制照明电路与LEＤ灯的点亮方式相同,故采用与LＥD现实电路相同的控制方式，这里不再论述。
2.3 总体硬件组成框图系统框图如图2-1所示，系统主要由三大模块组成即LED 灯控制电路、继电器控制照明电路、开关控制电路。
ﻬ第3章 系统硬件设计 LED 灯控AT89C51开关控照明电继电器图2-1 总体硬件组成框图为使该模块化LED显示屏控制系统具有更加方便和灵活性，我们对系统的硬件做了精心设计。
硬件电路包括LEＤ灯电路、照明电路、开关控制电路等三大模块。
３．1LED灯电路硬件设计LED灯电路模块是实现照明电路的基础部分,LＥＤ灯的工作方式直接关系到照明电路的工作方式、功能实现程度等。
本次设计中LED的驱动是采用单片机直接设置各个口的高低电平来控制LED灯的亮灭。
3.1．1 各口输出电平方式开关前九次依次按下后输出电平结果，其真值表如表3－１所示。
表3-1 LEＤ灯驱动电平开关按下次数电平输出方式P2.7～~P２．０亮灯个数1 1 1 1 １ 1 1 1 ０ 12 11 1 1110 0 ２3 1 1 1 １ 1 0 0 0 34 １ 1 1 1 0 0 ００ 45 １ 1 1 0 0 ０００ 56 １1０0 00 0 0 67 1 00０0 0 ０0 7８０0 00 ０0 0 0 ８9 1 １ 1 1 1 1 1 0 13.1.2 LED驱动电路的设计LEＤ灯接小电压采用单片机直接驱动，原理图如图3-１所示。
如图3-1 8盏ＬＥD依次接到单片机８9C51的P2口上,正向端通过1K电阻接到5V电压上。
通过Ｐ２口输出的高低电平，使ＬEＤ发光。
3.２照明电路设计单片机不能直接驱动功率较大的照明电路,这里必须采用继电器控制电路来实现小电路向大电流的转换。
3.２.１继电器工作原理继电器是一种电控制器件。
它具有控制系统（又称输入回路）和被控制系统（又称输出回路）之间的互动关系。
通常应用于自动化的控制电路中，它实际上是用小电流去控制大电流运作的一种“自动开关”。
故在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。
其电路图和Ｐｒｏｔeus中的图如图３-2所示。
图3-2图3-1 LED驱3.２.2照明电路工作电路图照明灯泡使用继电器作为开关驱动照明电路。
三极管为使继电器工作股接在继电器的控制端。
由于单片机输出的是低电平信号有效股选用ＰNP型三极管，当单片机输出低电平是三极管导通,电流流入继电器,使继电器工作,从而控制照明电路的亮灭,其电路连接图如图3－3所示：图3-3 照明电路ﻬ第4章系统的软件设计软件是该照明电路控制系统按要求工作的重要组成部分,故程序的正确度直接决定功能的可实现性。
这里用Keiｌc遍写C程序，运行后生产ｈex文件，将hex文件拷入模拟单片机中,使单片机工作。
4.1 程序设计本系统中单片机8９Ｃ51的主要功能就是实现八盏LED灯和照明灯的按键点亮控制功能。
程序为了实现同时点亮LＥD灯和照明灯,将猜用P0口和P2口同步执行相同的程序，再加以判断开关程序,即先判断开关是否闭合,若闭合执行5ms 延时后再判断,若任处于闭合这说明开关闭合。
其主程序流程如图4-1所示。
开始系统初始点亮LED 灯（照明灯）判断开关是否闭合？否是 图4-1 主结第5章系统调试与测试结果分析５．1 使用的仪器仪表数字万用表DT920３单片机仿真器WA VE６000烧写器GF2１0０微机联想Y4505.2 系统调试根据系统设计方案,本系统的调试共分为三大部分:硬件调试，软件调试和软硬件联调。