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            基于89C51的熱釋電紅外傳感器智能臺(tái)燈的設(shè)計(jì)

            作者: 時(shí)間:2011-08-31 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

              0引言

              目前,臺(tái)燈已是千家萬戶的生活必需用品。但在使用中卻經(jīng)常由于忘記關(guān)燈而造成巨大的能源浪費(fèi);夜晚使用時(shí),又要摸黑去開燈,非常不方便。臺(tái)燈的使用者大多是一些未成年的學(xué)生,長期使用臺(tái)燈時(shí),如果坐姿不對(duì),還會(huì)影響到視力。本文給出了一種基于BISS0001和單片機(jī)組成控制電路來制作一種的設(shè)計(jì)方法。該方法的控制器可以根據(jù)臺(tái)燈旁邊是否有人以及光線的強(qiáng)弱來自行控制臺(tái)燈的關(guān)和開,從而使人們使用起來比較方便,而且能起到節(jié)能的效果。

              1 BISS000l及其特性

              BISS0001是一款具有較高性能的傳感信號(hào)處理集成電路。它配以和少量外接元器件即可構(gòu)成被動(dòng)式熱釋電紅外開關(guān),故能自動(dòng)快速開啟各類白炙燈、熒光燈、蜂鳴器、自動(dòng)門、電風(fēng)扇、烘干機(jī)和自動(dòng)洗手池等裝置,特別適用于企業(yè)、賓館、商場、庫房及家庭的過道等敏感區(qū)域,或用于安全區(qū)域的自動(dòng)燈光、照明和報(bào)警系統(tǒng)。BISS001的主要功能如下:

              為CMOS數(shù)?;旌蠈S眉呻娐?

              具有獨(dú)立的高輸入阻抗運(yùn)算放大器,可與多種傳感器匹配進(jìn)行信號(hào)處理;

              帶有雙向鑒幅器,可有效抑制干擾;

              內(nèi)設(shè)延遲時(shí)間定時(shí)器和封鎖時(shí)間定時(shí)器;

              結(jié)構(gòu)新穎,穩(wěn)定可靠,調(diào)解范圍寬;

              內(nèi)置參考電壓,工作電壓范圍為2~6V。

              BISS0001芯片的管腳分布如圖1所示。

              

            基于89C51的熱釋電紅外傳感器智能臺(tái)燈的設(shè)計(jì)

              2 系統(tǒng)組成

              該的系統(tǒng)組成框圖如圖2所示。由圖可見,本系統(tǒng)主要由電源部分、傳感器、信號(hào)處理單元、BISS0001芯片、MCU單元、蜂鳴器、開關(guān)控制單元和燈等部分組成。其中電源部分通過7812和7805分別輸出12 V和5 V電壓,12 V給LM324供電,5 V電壓給其余部分供電。信號(hào)檢測與處理部分由、光敏電阻、信號(hào)處理單元和BISS0001芯片組成;傳感器的作用是感知是否有人在,故采用的是熱釋電紅外傳感器,該傳感器只對(duì)波長為10μm(人體輻射紅外線波長)左右的紅外輻射敏感,而對(duì)除人體以外的其他物體不會(huì)引發(fā)探頭動(dòng)作;光敏電阻的作用是感知臺(tái)燈周圍環(huán)境的光照強(qiáng)度;MCU部分采用的是ATMEL公司生產(chǎn)的89C5l單片機(jī),該單片機(jī)具有價(jià)格低廉、開發(fā)簡單、操作方便及可以加密等優(yōu)點(diǎn),因此市場占有量非常大。該單片機(jī)作用是處理由BISS0001發(fā)送過來的信號(hào)并給開關(guān)控制單元和蜂鳴器發(fā)送命令;蜂鳴器單元主要是根據(jù)MCU單元發(fā)出的命令給出警告信號(hào);開關(guān)控制單元由數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片DAC0832來實(shí)現(xiàn),任務(wù)是根據(jù)89C5l給出的命令來控制臺(tái)燈的打開或閉合。從而實(shí)現(xiàn)對(duì)臺(tái)燈的自動(dòng)控制操作。

              

            基于89C51的熱釋電紅外傳感器智能臺(tái)燈的設(shè)計(jì)

              3 硬件電路設(shè)計(jì)

              本系統(tǒng)的電源部分電路如圖3所示。該部分主要采用集成電路模塊7805和7812來提供5 V和12 V電壓。

              

            基于89C51的熱釋電紅外傳感器智能臺(tái)燈的設(shè)計(jì)

              圖4所示是本系統(tǒng)的信號(hào)檢測與處理單元電路。其中的熱釋電紅外傳感器選用RE200B。

              MCU與控制電路如圖5所示。

              

            蜂鳴器提醒電路

              該部分電路由單片機(jī)AT89C5l、譯碼器74LSl38、數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片DAC0832和放大器LM324組成。主要任務(wù)是將控制信號(hào)經(jīng)放大器LM324放大后驅(qū)動(dòng)燈的工作。

              系統(tǒng)中的蜂鳴器提醒電路如圖6所示。

              

            基于89C51的熱釋電紅外傳感器智能臺(tái)燈的設(shè)計(jì)

              4 軟件設(shè)計(jì)

              下面給出本軟件部分的部分源程序:

              

            部分源程序

              5 結(jié)束語

              臺(tái)燈在家庭中的普及率非常高,本文設(shè)計(jì)的該款智能臺(tái)燈必定會(huì)為家庭生活帶來更多的方便,且必定會(huì)為減少學(xué)生的近視起到一定的作用。



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