基于單片機(jī)的聲光控電路及節(jié)能照明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
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圖8 光控電路圖
4.4 單片機(jī)控制電路
51單片機(jī)是對(duì)目前所有兼容Intel 803l指令系統(tǒng)的單片機(jī)的統(tǒng)稱。該系列單片機(jī)的始祖是Intel的8031單片機(jī)。后來(lái)隨著Flash Rom技術(shù)的發(fā)展，8031單片機(jī)取得了長(zhǎng)足的進(jìn)展，成為目前應(yīng)用最廣泛的8位單片機(jī)之一，其代表型號(hào)是ATMEL公司的AT89系列，它廣泛應(yīng)用于工業(yè)測(cè)控系統(tǒng)之中。目前很多公司都有51系列的兼容機(jī)型推出，在目前乃至今后很長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)將占有大量市場(chǎng)。51單片機(jī)既是基礎(chǔ)入門(mén)的一個(gè)單片機(jī)，也是應(yīng)用最廣泛的一種。本設(shè)計(jì)通過(guò)單片機(jī)來(lái)完成延時(shí)電路與其他電路的功能。
程序原理如下所示：
#include
#define uint unsigned int
sbit JD=P1^7;
sbit GM=P1^6;
void delay（uint z）;
main（）
{
TMOD=0x10;
EA=1;
ET1=1;
JD=0;
GM=0;
while（1）
{
if（JD= =1）
{
delay（10000）;
JD=0;
}
}
}
void counter1（）interrupt 3
{
if（GM==1）
{JD=1;}}
void delay（uint z）
{
uint x，y;
for（x=110;x>0;x - - ）
for（y=z;y>0;y - - ）；
}
4.5 繼電器驅(qū)動(dòng)及燈泡照明電路
將開(kāi)關(guān)電路的負(fù)載改為繼電器，即變成繼電器驅(qū)動(dòng)電路。如圖9所示，運(yùn)放同相輸入端與單片機(jī)P1.7口相連，電壓跟隨器將微弱的單片機(jī)IO口輸出電流放大，提高帶負(fù)載能力，使電流能夠驅(qū)動(dòng)三極管，但為防止電流過(guò)大燒壞三極管，因此加上限流電阻R13，從而通過(guò)三極管的開(kāi)關(guān)作用來(lái)驅(qū)動(dòng)繼電器。當(dāng)開(kāi)關(guān)的負(fù)載為電動(dòng)機(jī)或者繼電器等感性負(fù)載時(shí)，在截?cái)嗔鬟^(guò)負(fù)載的電流時(shí)（晶體管進(jìn)入截止?fàn)顟B(tài)時(shí)），會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)（楞次定律）。這時(shí)產(chǎn)生的電壓非常大。當(dāng)這種電壓超過(guò)晶體管的VCBO，VCEO時(shí)，晶體管將會(huì)被擊穿。因此給繼電器并上一個(gè)二極管，將集電極的電位鉗制在（VCC+0.5）V左右，防止三極管被擊穿。
圖9 繼電器驅(qū)動(dòng)及照明電路圖
4.6 延時(shí)電路
延時(shí)電路的主要原理：利用電子計(jì)數(shù)器的原理實(shí)現(xiàn)定時(shí)功能。
延時(shí)電路的構(gòu)成方案一般有三種：①硬件構(gòu)成；②軟件構(gòu)成；③軟硬相結(jié)合構(gòu)成。對(duì)于由硬件構(gòu)成的定時(shí)器，一般是用改變R、C元件值控制定時(shí)的，其效率較高，但靈活性，通用性較差；而由軟件構(gòu)成的定時(shí)器是用執(zhí)行一段程序來(lái)實(shí)現(xiàn)定時(shí)的，其靈活性通用性較高，但效率較差；故現(xiàn)在設(shè)計(jì)定時(shí)器一般都是采用軟硬相結(jié)合的方法，通過(guò)編程設(shè)定不同的延時(shí)常數(shù)，而由硬件控制定時(shí)過(guò)程，如大規(guī)模集成電路可編程計(jì)數(shù)器8253，51單片機(jī)通過(guò)編程構(gòu)成計(jì)數(shù)器等。
延時(shí)電路主要用于完善電路功能，因此在延時(shí)結(jié)束后應(yīng)發(fā)出一個(gè)結(jié)束信號(hào)，控制電路是否繼續(xù)工作。
5 結(jié)束語(yǔ)
用聲光控延時(shí)開(kāi)關(guān)代替住宅小區(qū)樓道上的開(kāi)關(guān)，只有在天黑以后，當(dāng)有人走過(guò)樓梯通道，發(fā)出腳步聲或其它聲音時(shí)，樓道燈才會(huì)自動(dòng)點(diǎn)亮，提供照明，當(dāng)人們進(jìn)入家門(mén)或走出公寓，樓道燈延時(shí)幾分鐘后會(huì)自動(dòng)熄滅。在白天，即使有聲音，樓道燈也不會(huì)亮，可以達(dá)到節(jié)能的目的。聲光控延時(shí)開(kāi)關(guān)不僅適用于住宅區(qū)的樓道，而且也適用于工廠、辦公樓、教學(xué)樓等公共場(chǎng)所，它具有體積小、外形美觀、制作容易、工作可靠等優(yōu)點(diǎn)，適合于各種樓房走廊的照明設(shè)備。
評(píng)論