隨著電子技術的飛速發展，基於微控制器的控制系統已廣泛應用於工業、農業、電力、電子、智慧型樓宇等行業，微型計算機作為嵌入式控制系統的主體與核心，代替了傳統的控制系統的常規電子線路。樓宇智慧型化的發展與成熟，也為基於微控制器的照明控制系統的普及與應用奠定了堅實的基礎。基於微控制器at89c51的室內燈光控制系統及其原理，恆德提出了有效的節能控制方法。該系統採用了當今比較成熟的感測技術和計算機控制技術，利用多引數來實現對學校教室室內照明的控制。系統以單片微型計算機為核心外加多種介面電路組成，共有六個主要部分：at89c51晶元、光訊號採集電路、人體訊號採集電路、時鐘控制電路ds12887、輸出控制電路、定時監視器電路。
主控制器電路設計
主控制器採用at89c51微控制器作為微處理器，at89c51是美國atmel公司生產的低電壓、高效能cmos 8位微控制器，片內含4k bytes的可反覆擦寫的flash唯讀程式儲存器和128 bytes的隨機訪問資料儲存器(ram)，器件採用atmel公司的高密度、非易失性儲存技術生產，相容標準mcs-51指令系統，片內建通用8位**處理器(cpu)和flash 儲存單元。 主控制器系統的外圍介面電路由鍵盤、數碼顯示及驅動電路、晶振、看門狗電路、通訊介面電路等幾部分組成。
rs485通訊電路的設計
在各種分布式集散控制系統中，往往採用一台微控制器作為主機，多個微控制器作為從機，主機控制整個系統的執行;從機採集訊號，實現現場控制;主機和從機之間通過匯流排相連，如圖2-4所示。主機通過txd向各個從機(點到點)或多個從機(廣播)傳送資訊，而各個從機也可以向主機傳送資訊，但從機之間不能自由通訊，其必須通過主機進行資訊傳遞。
本系統的有線通訊方式採用rs485匯流排進行通訊，rs485標準支援半雙工通訊，只需三根線就可以進行資料的傳送和接收，同時具有抑制共模干擾的能力，接收靈敏度可達±200mv，大大提高了通訊距離，在100k bps速率下通訊距離可達1200m，如果通訊距離縮短，最大速率可達10m bps。在這裡使用的是主從式通訊方式，主機由主控制器充當，從機為分控制器。主機處於主導和支配地位，從機以中斷方式接收和傳送資料，主機傳送的資訊可以傳送到所有的從機或指定的從機，從機傳送的資訊只能為主機接收，從機之間不能直接通訊。
從機通訊與光訊號取樣電路設計
恆德照明系統主機與從機選用的rs485通訊收發器晶元為max485，它是maxim公司生產的用於rs485通訊的低功率收發器件，採用單一電源+5 v工作，額定電流為300 μa，採用半雙工通訊方式。它完成將ttl電平轉換為rs485電平的功能。max485晶元內部含有乙個驅動器和接收器。ro和di端分別為接收器的輸出和驅動器的輸入端，與微控制器連線時只需分別與微控制器的rxd和txd相連即可;re和de端分別為接收和傳送的使能端，當re端為邏輯0時，器件處於接收狀態;當de端為邏輯1時，器件處於傳送狀態，因為max485工作在半雙工狀態，所以只需用微控制器的乙個管腳控制這兩個引腳即可，主機與從機分別使用p2.6與p1.0腳進行控制;a端和b端分別為接收和傳送的差分訊號端，當a引腳的電平高於b時，代表傳送的資料為1;當a的電平低於b端時，代表傳送的資料為0。在進行通訊時只需要乙個訊號控制max485的接收和傳送即可。同時將a和b端之間加匹配電阻，這裡選用120ω的電阻。
為了提高系統的抗干擾能力，採用光電耦合器tlp521對通訊系統進行光電隔離。從機使用微控制器的p1.0控制通訊收發器max485的工作狀態，平時置p1.0為低電平，使從機序列口處於偵聽狀態。當有序列中斷產生時判別是否是本機號，若為本機位址則置p1.0為高電平，傳送應答資訊，然後再置p1.0為低電平接收控制指令，繼續保持p1.0為低電平，使序列收發器處於接收狀態;若不是本機位址，使p1.0為低電平，使序列收發器處於接收偵聽狀態。
光訊號取樣電路
圖中主要由光訊號採集電路和a/d模數轉換電路組成，其中模數轉換是電路的核心。訊號經過採集送入a/d轉換電路，通過微控制器處理後，最終作為系統應用程式進行開關燈判斷的依據。 a/d轉換器的位數應根據訊號的測量範圍和精度來選擇，使其有足夠的資料長度，保證最大量化誤差在設計要求的精度範圍內。本系統中，訊號的測量範圍的電壓：0.00—9.99v，精度0.01v。 在本次設計中選用了帶序列控制的10位模數轉換器tlc1549，它是由德州儀器(texas instruments簡寫為ti)公司生產的，它採用cmos工藝，具有自動取樣和保持，採用差分基準電壓高阻抗輸入，抗干擾性能好，可按比例量程校準轉換範圍，總不可調整誤差達到(±)1lsb max，晶元體積小等特點。同時它採用了microwire序列介面方式，故引腳少，介面方便靈活。與傳統的並行方式介面a/d轉換器(例adc0809/0808)相比，其微控制器的介面電路簡單，占用i/o口資源少。
本文基於at89c2051微控制器的恆德智慧型照明控制系統的設計原理與實現方法。首先根據設計要求用protel dxp軟體繪製出原理圖，然後依據原理圖選擇元器件，在實驗板上布置元器件並連線線路，對硬體電路進行測試，檢查序列口是否選錯，測量電源是否正常，復位電平是否正確，微控制器是否起振等等。由於此設計是在相對理想的情況下設計，在實際應用時，需把燈光控制系統和放映裝置電源分開。當應用於其他工作場所時，可根據實際需要新增或者減少部分模組，如在道路使用時，則不需要時間控制電路;在室內使用時，還可以新增無線模組，方便控制。
Zigbee室內照明控制系統
隨著物聯網技術的不斷深入和普及，智慧型家居的需求以愈來愈強烈，最為廣泛使用的就是智慧型照明系統。基於zigbee模組 的照明系統主要實現對居住環境內外的燈光的智慧型控制和管理，具體的說主要實現對燈的單控 組控 全控以及無線遙控控制和多時段定時控制。zigbe數傳技術作為新興的近距離無線通訊技術之一，...
基於微控制器智慧型澆花控制系統設計 畢設課設
摘要 本設計主要的內容是土壤濕度檢測電路的設計與製作。該電路的工作原理是由stc89c52微控制器和adc0832組成系統的核心部分，濕度感測器將採集到的資料直接傳送到adc0832的in端作為輸入的模擬訊號。選用濕度感測器和ad轉換，電路 內部包含有濕度採集 ad轉換 微控制器解碼顯示等功能。微控...
基於微控制器智慧型自動澆水控制系統設計（畢設）
uchar page 0 頁面顯示 uchar humi 0 土壤濕度 uchar ad val 0 uchar mode 0 0自動模式 1手動模式 uchar alarmtemp 35 報警溫度 uchar alarmhumi 30 報警濕度 uchar watertime 20 澆水時間 單位...