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標題: 單片機智能燈控制系統(tǒng)源程序仿真原理圖與論文全套資料下載 [打印本頁]

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作者: 任爍    時間: 2018-3-28 20:38
標題: 單片機智能燈控制系統(tǒng)源程序仿真原理圖與論文全套資料下載
設計了一款智能控制系統(tǒng)。
AT89C51+LCD1602+DS1302+按鍵+LED組成了這樣一個完整的設計。
P2.0-P2.3  4個LED等代表庭院內的4盞燈
P1.3-P1.7  5個開關，第一個代表光敏電阻傳感器，后四個都是熱釋電紅外傳感器
P3.2、P3.4、P3.5、P3.6為四個按鍵開關，可設置萬年歷時間。
人性化地加入了時間和溫度的LCD顯示，并可以通過按鍵去設置時間日期等。
智能燈控制分為自動和手動控制。
邏輯功能：
當P3.0為0，也就是按下的時候為手動控制，反之則為自動控制。
手動：
按下開關P3.1，所有的燈都打開，按下開關P3.2，所有的燈都關閉。
自動：
一個光敏電阻傳感器和四個紅外熱釋電傳感器，實現(xiàn)邏輯為：
當時間為晚上18點-早上6點之間或者光敏電阻傳感器為0時，一旦有人，則點亮燈，一個燈附近安裝一個紅外熱釋電傳感器，
當走進燈時，燈亮。

仿真原理圖如下（proteus仿真工程文件可到本帖附件中下載）


參考論文：


單片機源程序如下:

1. #include<reg51.h>
   
2. #include<intrins.h>
   
3.   #include<string.h>
   
4. #define uchar unsigned char
   
5. #define uint unsigned int
   
6. #define delayNOP() {_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();}
   
7. sbit SDA=P1^0;  // DS1302數(shù)據(jù)線
   
8. sbit CLK=P1^1;  //         DS1302時鐘線
   
9. sbit RST=P1^2;  // DS1302復位線
   
10. //DS18B20數(shù)據(jù)端口定義
    
11. sbit DQ=P2^4;    //DS18B20數(shù)據(jù)端口
    
12. sbit LCD_RS=P2^5;   // LCD寄存器選擇
    
13. sbit LCD_RW=P2^6;   //         LCD讀寫/寫控制
    
14. sbit LCD_EN=P2^7;   //  LCD啟用
    
15. sbit K1=P3^2;   //  選擇
    
16. sbit K2=P3^3;   // 確定
    
17. sbit K3=P3^5;   // 加
    
18. sbit K4=P3^6;  // 減
    
19. 
    
20. 
    
21. sbit key_1=P3^0;        //自動手動切換
    
22. sbit key_2=P3^1;        //關燈，按一下，關一個
    
23. sbit key_3=P3^4;        //開燈，按一下，開一個
    
24. uchar code zz[]={0x08,0x0c,0x04,0x06,0x02,0x03,0x01,0x09};
    
25. uchar code fz[]={0x09,0x01,0x03,0x02,0x06,0x04,0x0c,0x08};  
    
26. sbit R_LED=P2^0;   //紅燈
    
27. sbit Y_LED=P2^1;   //黃燈
    
28. sbit G_LED=P2^2;   //綠燈
    
29. sbit B_LED=P2^3;   //藍燈
    
30. 
    
31. sbit guangmin=P1^3;          //光敏電阻傳感器
    
32. sbit ren1=P1^4;                  //紅外熱釋電傳感器1
    
33. sbit ren2=P1^5;                  //紅外熱釋電傳感器2
    
34. sbit ren3=P1^6;                  //紅外熱釋電傳感器3
    
35. sbit ren4=P1^7;                  //紅外熱釋電傳感器4
    
36. 
    
37. 
    
38. 
    
39. //溫度字符
    
40. uchar code Temperature_Char[8]={0x0c,0x12,0x12,0x0c,0x00,0x00,0x00,0x00};
    
41. //溫度小數(shù)對照表
    
42. uchar code df_Table[]={0,1,1,2,3,3,4,4,5,6,6,7,8,8,9,9};
    
43. uchar CurrentT=0; //當前讀取溫度的整數(shù)部分
    
44. uchar Temp_Value[]={0x00,0x00};         //從DS18B20讀取的溫度值
    
45. uchar Display_Digit[]={0,0,0,0};//待顯示的各溫度數(shù)位
    
46. bit DS18B20_IS_OK=1;//傳感器正常標志
    
47. 
    
48. uchar tCount=0;
    
49. //一年中每個月的天數(shù)，2月的天數(shù)由年份決定
    
50. uchar MonthsDays[]={0,31,0,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31};
    
51. //周日，每周一到周六（0,1-6）【讀取DS1302時分別是1-7】
    
52. uchar *WEEK[]={"SUN","MON","TUS","WEN","THU","FRI","SAT"};
    
53. 
    
54. //LCD顯示緩沖
    
55. uchar LCD_DSY_BUFFER1[]={"00-00-00        "};
    
56. uchar LCD_DSY_BUFFER2[]={"00-00-00      "};
    
57. uchar DateTime[7];  //所讀取的日期時間
    
58. uchar Adjust_flag=0; //當前調節(jié)的時間對像：秒，分，時，日，月，年（1,2,3,4,5,6）
    
59. uchar Change_Flag[]=" YMDHM";//(分，時，日，月，年)（不調節(jié)秒與周）
    
60. 
    
61. //延時
    
62. void DelayMS(uchar x)
    
63. {uchar i;
    
64. while(x--)
    
65. for(i=0;i<120;i++);
    
66. }
    
67. 
    
68. //向DS1302寫入一個字節(jié)
    
69. void Write_A_Byte_TO_DS1302(uchar x)
    
70. {uchar i;
    
71. for(i=0;i<8;i++)
    
72. {SDA=x&1;  CLK=1;  CLK=0; x>>=1;
    
73. }
    
74. }
    
75. 
    
76. //從DS11302讀取一個字節(jié)
    
77. uchar Get_A_Byte_FROM_DS1302()
    
78. {uchar i,b,t;
    
79. for(i=0;i<8;i++)
    
80. {b>>=1; t=SDA; b|=t<<7;  CLK=1;CLK=0;
    
81. }
    
82. //BCD碼轉換
    
83. return b/16*10+b%16;
    
84. }
    
85. //從DS1302指定位置讀數(shù)據(jù)
    
86. uchar Read_Data(uchar addr)
    
87. {uchar dat;
    
88. RST=0; CLK=0; RST=1;
    
89. Write_A_Byte_TO_DS1302(addr);
    
90. dat=Get_A_Byte_FROM_DS1302();
    
91. CLK=1;RST=0;
    
92. return dat;
    
93. }
    
94. 
    
95. //向DS1302某地址寫入數(shù)據(jù)
    
96. void Write_DS1302(uchar addr,uchar dat)
    
97. {CLK=0;RST=1;
    
98. Write_A_Byte_TO_DS1302(addr);
    
99. Write_A_Byte_TO_DS1302(dat);
    
100. CLK=0;RST=0;
     
101. }
     
102. 
     
103. //設置時間
     
104. void SET_DS1302()
     
105. { uchar i;
     
106. Write_DS1302(0x8e,0x00); //寫控制字,取消寫保護
     
107. //分時日月年依次寫入
     
108. for(i=0;i<7;i++)
     
109. {
     
110. //分的起始地址10000010（0x82）,后面連續(xù)依次是時，日，月，周，年，寫入 地址每次增2
     
111. Write_DS1302(0X80+2*i,(DateTime[i]/10<<4)|(DateTime[i]%10));
     
112. }
     
113. Write_DS1302(0x8e,0x80);//加保護
     
114. }
     
115. 
     
116. //讀取當前的時間
     
117. void GetTime()
     
118. {
     
119.   uchar i;
     
120.   for(i=0;i<7;i++)
     
121.    {
     
122.      DateTime[i]=Read_Data(0x81+2*i);
     
123.    }
     
124. }
     
125. 
     
126. 
     
127. //LCD忙等待
     
128. bit LCD_Busy_Check()
     
129. {bit result;
     
130. LCD_RS=0;
     
131. LCD_RW=1;
     
132. LCD_EN=1;
     
133. delayNOP();
     
134. result=(bit)(P0&0x80);
     
135. LCD_EN=0;
     
136. return result;
     
137. }
     
138. 
     
139. //寫指令
     
140. void Write_LCD_Command(uchar cmd)
     
141. {while(LCD_Busy_Check());
     
142. LCD_RS=0;LCD_RW=0;LCD_EN=0;        _nop_();         _nop_();
     
143. P0=cmd;
     
144. delayNOP();
     
145. LCD_EN=1;
     
146. delayNOP();
     
147. LCD_EN=0;
     
148. }
     
149. //寫數(shù)據(jù)
     
150. void Write_LCD_Data(uchar dat)
     
151. {while(LCD_Busy_Check());
     
152. LCD_RS=1;LCD_RW=0;LCD_EN=0;
     
153. P0=dat;
     
154. delayNOP();
     
155. LCD_EN=1;
     
156. delayNOP();
     
157. LCD_EN=0;
     
158. }
     
159. 
     
160. //初始化
     
161. void Init_LCD()
     
162. {Write_LCD_Command(0x01);DelayMS(5);
     
163. Write_LCD_Command(0x38);DelayMS(5);
     
164. Write_LCD_Command(0x0c);DelayMS(5);
     
165. Write_LCD_Command(0x06);DelayMS(5);
     
166. }
     
167. //設置顯示位置
     
168. void Set_LCD_POS(uchar pos)
     
169. {        Write_LCD_Command(pos|0x80);
     
170.   }
     
171. 
     
172. //在LCD上顯示字符串
     
173. void Display_LCD_String(uchar p,uchar *s)
     
174. {uchar i;
     
175. Set_LCD_POS(p);
     
176. for(i=0;i<16;i++)
     
177. {Write_LCD_Data(s[i]);
     
178. DelayMS(1);
     
179. }
     
180. }
     
181. 
     
182. //日期與時間值轉換為數(shù)字字符
     
183. void Format_DateTime(uchar d,uchar *a)
     
184. {a[0]=d/10+'0';
     
185. a[1]=d%10+'0';
     
186. }
     
187. 
     
188. //判斷是否為閏年
     
189. uchar isLeapYear(uint y)
     
190. {return (y%4==0&&y%100!=0)||(y%400==0);
     
191. }
     
192. 
     
193. //求自2000.1.1開始的任何一天是星期幾
     
194. void RefreshWeekDay()
     
195. {uint i,d,w=5; //已知1999.12.31是星期五
     
196. for(i=2000;i<2000+DateTime[6];i++)
     
197. { d=isLeapYear(i)?366:365;
     
198. w=(w+d)%7;
     
199. }
     
200. d=0;
     
201. for(i=1;i<DateTime[4];i++)
     
202. d+=MonthsDays[i];
     
203. d+=DateTime[3];
     
204. //保存星期，0~6表示星期日，星期一，二.....六，為了與DS1302的星期格式匹配，返回值需要加1
     
205. DateTime[5]=(w+d)%7+1;
     
206. }
     
207. 
     
208. //延時函數(shù)2
     
209. void Delay(uint x)
     
210. {while(--x);
     
211. }
     
212. /***************初始化18B20溫度函數(shù)******************/
     
213. uchar Init_DS18B20()
     
214. {
     
215.    uchar status;
     
216.    DQ=1;
     
217.    Delay(8);
     
218.    DQ=0;
     
219.    Delay(90);
     
220.    DQ=1;
     
221.    Delay(8);
     
222.    status=DQ;
     
223.    Delay(100);
     
224.    DQ=1;
     
225.    return status;
     
226. }
     
227. 
     
228. //讀一字節(jié)
     
229. uchar ReadOneByte()
     
230. {uchar i,dat=0;
     
231. DQ=1;_nop_();
     
232. for(i=0;i<8;i++)
     
233. {DQ=0;dat>>=1;DQ=1;_nop_();_nop_();
     
234. if(DQ)dat|=0x80;
     
235. Delay(30);
     
236. DQ=1;
     
237. }
     
238. return dat;
     
239. }
     
240. 
     
241. //寫一字節(jié)
     
242. void WriteOneByte(uchar dat)
     
243. {uchar i;
     
244. for(i=0;i<8;i++)
     
245. { DQ=0;DQ=dat&0x01;Delay(5);DQ=1;dat>>=1;
     
246. }
     
247. }
     
248. 
     
249. //讀取溫度值
     
250. void Read_Temperature()
     
251. {
     
252. //延時值與負數(shù)標識
     
253. uchar t=150,ng=0;
     
254. //高5位全為1（0xf8）則為負數(shù)，為負數(shù)時取反加1，并設置負數(shù)標識
     
255. 
     
256. if(Init_DS18B20()==1)  //DS18B20故障
     
257. DS18B20_IS_OK=0;
     
258. else
     
259. {WriteOneByte(0xcc);   //跳過序列號
     
260. WriteOneByte(0x44);//啟動溫度轉換
     
261. Init_DS18B20();
     
262. WriteOneByte(0xcc);   //跳過序列號
     
263. WriteOneByte(0xBE);//讀取溫度寄存器
     
264. Temp_Value[0]=ReadOneByte();  //溫度低8位
     
265. Temp_Value[1]=ReadOneByte();  //溫度高8位
     
266. DS18B20_IS_OK=1;
     
267. if((Temp_Value[1]&0xf8)==0xf8)
     
268. {
     
269. Temp_Value[1]=~Temp_Value[1];
     
270. Temp_Value[0]=~Temp_Value[0]+1;
     
271. if(Temp_Value[0]==0x00)
     
272. Temp_Value[1]++;
     
273. //負數(shù)標志置1
     
274. ng=1;
     
275. }
     
276. //查表得到溫度的小數(shù)部分
     
277. Display_Digit[0]=df_Table[Temp_Value[0]&0x0f];
     
278. //獲取溫度整數(shù)部分（高字節(jié)中的低三位與低字節(jié)中的高4位，無符號）
     
279. CurrentT=((Temp_Value[0]&0xf0)>>4)|((Temp_Value[1]&0X07)<<4);
     
280. //將整數(shù)部分分解為3位待顯示數(shù)字
     
281. Display_Digit[3]=CurrentT/100;
     
282. Display_Digit[2]=CurrentT%100/10;
     
283. Display_Digit[1]=CurrentT%10;
     
284. 
     
285. //刷新LCD顯示緩沖
     
286. LCD_DSY_BUFFER2[13]= Display_Digit[0]+'0';
     
287. LCD_DSY_BUFFER2[12]='.'        ;
     
288. LCD_DSY_BUFFER2[11]=Display_Digit[1]+'0';
     
289. LCD_DSY_BUFFER2[10]=Display_Digit[2]+'0';
     
290. LCD_DSY_BUFFER2[9]=Display_Digit[3]+'0';
     
291. //高位為0時不顯示
     
292. if(Display_Digit[3]==0)         LCD_DSY_BUFFER2[9]=' ';
     
293. //高位為0，且次高位為0時，次高位不顯示
     
294. if(Display_Digit[2]==0&&Display_Digit[3]==0)
     
295. LCD_DSY_BUFFER2[10]=' ';
     
296. 
     
297. //負數(shù)符號顯示在恰當?shù)奈恢?br />
298. if(ng)
     
299. {if(LCD_DSY_BUFFER2[10]==' ')
     
300. LCD_DSY_BUFFER2[10]='-';
     
301. else
     
302. if(LCD_DSY_BUFFER2[9]==' ')
     
303. LCD_DSY_BUFFER2[9]='-';
     
304. else
     
305.   LCD_DSY_BUFFER2[8]='-';
     
306. }
     
307. }
     
308. }
     
309. 
     
310. 
     
311. //鍵盤中斷 0
     
312. void EX_INT0() interrupt 0
     
313. {if(K1==0)  //選擇調整對象（Y M D H M）
     
314. { while(K1==0);
     
315. Adjust_flag++;
     
316. LCD_DSY_BUFFER1[13]='[';
     
317. LCD_DSY_BUFFER1[14]=Change_Flag[Adjust_flag];
     
318. LCD_DSY_BUFFER1[15]=']';
     
319. if(Adjust_flag==6)
     
320. {Adjust_flag=0;
     
321. LCD_DSY_BUFFER1[13]=' ';
     
322. LCD_DSY_BUFFER1[14]=' ';
     
323. LCD_DSY_BUFFER1[15]=' ';
     
324. 
     
325. }
     
326. }
     
327. }
     
328. 
     
329. //鍵盤中斷1
     
330. void EX_INT1() interrupt 2
     
331. {
     
332. while(K2==0);
     
333. SET_DS1302();//將調整后的時間寫入DS1302
     
334. LCD_DSY_BUFFER1[13]=' ';
     
335. LCD_DSY_BUFFER1[14]=' ';
     
336. LCD_DSY_BUFFER1[15]=' ';
     
337. Adjust_flag=0;//操作索引重設為-1，時間繼續(xù)正常顯示
     
338. }
     
339. 
     
340. 
     
341. //定時器0每秒刷新LCD顯示
     
342. void T0_INT() interrupt 1
     
343. { uchar i;
     
344. TH0=-50000/256;
     
345. TL0=-50000%256;
     
346. Set_LCD_POS(0X4e);Write_LCD_Data(0Xdf);
     
347. Set_LCD_POS(0X4f);Write_LCD_Data('C');
     
348. if(++tCount!=2) return;
     
349. tCount=0;
     
350. Read_Temperature();
     
351. //按指定的格式生成待顯示的日期時間串
     
352. Format_DateTime(DateTime[6],LCD_DSY_BUFFER1);
     
353. Format_DateTime(DateTime[4],LCD_DSY_BUFFER1+3);
     
354. Format_DateTime(DateTime[3],LCD_DSY_BUFFER1+6);
     
355. //星期
     
356. strcpy(LCD_DSY_BUFFER1+9,WEEK[DateTime[5]-1]);
     
357. //時分秒
     
358. Format_DateTime(DateTime[2],LCD_DSY_BUFFER2);
     
359. Format_DateTime(DateTime[1],LCD_DSY_BUFFER2+3);
     
360. Format_DateTime(DateTime[0],LCD_DSY_BUFFER2+6);
     
361. //顯示年月日，星期，時分秒
     
362. Display_LCD_String(0x00,LCD_DSY_BUFFER1);
     
363. Set_LCD_POS(0x40);
     
364. for(i=0;i<14;i++)
     
365. {
     
366. Write_LCD_Data(LCD_DSY_BUFFER2[i]);
     
367. DelayMS(1);
     
368. }
     
369. }
     
370. 
     
371. //手動按鍵控制燈函數(shù)
     
372. void key_LED()
     
373. {
     
374.   R_LED=1;
     
375.   Y_LED=1;
     
376.   G_LED=1;
     
377.   B_LED=1;
     
378.   if(key_2==0)
     
379.    {
     
380.        R_LED=0;
     
381.        Y_LED=0;
     
382.        G_LED=0;
     
383.        B_LED=0;  
     
384.    }
     
385.   if(key_3==0)
     
386.    {
     
387.        R_LED=1;
     
388.        Y_LED=1;
     
389.        G_LED=1;
     
390.        B_LED=1;  
     
391.    }
     
392.   
     
393. }
     
394. 
     
395. 
     
396. //主程序
     
397. void main()
     
398. {
     
399. Init_LCD();//液晶初始化
     
400. IE=0X87;//允許INT0,T0中斷
     
401. IP=0X05;
     
402. IT0=0X01;
     
403. IT1=0X01;
     
404. TMOD=0X01;
     
405. TH0=-50000/256;
     
406. TL0=-50000%256;
     
407. TR0=1;
     
408. while(1)
     
409. {  
     
410.   R_LED=Y_LED=G_LED=B_LED=1;
     
411.   if(key_1==0)        //手動模式
     
412.    {
     
413.             key_LED();         //按鍵控制燈函數(shù)
     
414.    }
     
415.   else
     
416.    {
     
417.             if(DateTime[2]>18||DateTime[2]<6||guangmin==0)
     
418.       {
     
419.             if(ren1==0)
     
420.                  {
     
421.                    R_LED=0;
     
422.                Y_LED=1;
     
423.                G_LED=1;
     
424.                B_LED=1;
     
425.                  }
     
426.                 if(ren2==0)
     
427.                  {
     
428.                    R_LED=0;
     
429.                Y_LED=0;
     
430.                G_LED=1;
     
431.                B_LED=1;
     
432.                  }
     
433.             if(ren3==0)
     
434.                  {
     
435.                    R_LED=0;
     
436.                Y_LED=0;
     
437.                G_LED=0;
     
438.                B_LED=1;
     
439.                  }
     
440.                 if(ren4==0)
     
441.                  {
     
442.                    R_LED=0;
     
443.                Y_LED=0;
     
444.                G_LED=0;
     
445.                B_LED=0;         
     
446.                  }
     
447.           }
     
448.    
     
449.    }
     
450. switch(Adjust_flag)
     
451. {
     
452. case 0:GetTime(); break;
     
453. case 1:
     
454. if(K3==0&&DateTime[6]<99)
     
455. {
     
456. while(K3==0);
     
457. DateTime[6]++;}
     
458. 
     
459. if(K4==0&&DateTime[6]>0)
     
460. {
     
461. while(K4==0);
     
462. DateTime[6]--;
     
463. }
     
464. MonthsDays[2]=isLeapYear(2000+DateTime[6])?29:28;
     
465. //如果年份變化后當前月份的天數(shù)大于上限則設為上限
     
466. if(DateTime[3]>MonthsDays[DateTime[4]])
     
467. DateTime[3]=MonthsDays[DateTime[4]];
     
468. RefreshWeekDay();//刷新星期
     
469. break;
     
470.       
     
471. case 2:
     
472. if(K3==0&&DateTime[4]<12)
     
473. {
     
474. while(K3==0);
     
475. DateTime[4]++;}
     
476. 
     
477. if(K4==0&&DateTime[4]>1)
     
478. {
     
479. while(K4==0);
     
480. DateTime[4]--;
     
481. }
     
482. //獲取2月份天數(shù)
     
483. MonthsDays[2]=isLeapYear(2000+DateTime[6])?29:28;
     
484. //如果變化后當前月份的天數(shù)大于上限則設為上限
     
485. if(DateTime[3]>MonthsDays[DateTime[4]])
     
486. DateTime[3]=MonthsDays[DateTime[4]];
     
487. RefreshWeekDay();//刷新星期
     
488. break;
     
489. 
     
490. case 3://日00-28/29/30/31，調節(jié)之前首先根據(jù)年份得出該年中2月的天數(shù)
     
491. MonthsDays[2]=isLeapYear(2000+DateTime[6])?29:28;
     
492. //根據(jù)當前的月份決定調節(jié)日期的上限
     
493. if(K3==0&&DateTime[3]<MonthsDays[DateTime[4]])
     
494. {
     
495. while(K3==0);
     
496. ……………………
     
497. 
     
498. …………限于本文篇幅 余下代碼請從51黑下載附件…………
     

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2018-3-28 20:37 上傳

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作者: 282768158    時間: 2018-4-1 10:26
謝謝貢獻，學習了

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作者: 長風123    時間: 2018-4-15 10:39
論文剛好是這個，很有參考價值，謝謝了

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作者: jacky23    時間: 2019-4-5 22:10
求原理圖

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作者: 柯柯柯    時間: 2019-10-25 21:44
謝謝幫助

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作者: Yoren    時間: 2023-10-27 15:29
請問用的是keil4嗎

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