低的特点，加上经过优化的程序，使其有很高的智能化水平。同时在程序设计过程中，发现采用合理的程序设计结构是项关键技术。在本系统的设计过程中，总体设计采用自上至下的设计思想将主程序设计好，而在各个部分展开成从属程序或子程序时，是将各个小模块分别进行设计和编程，同时在编程的过程中又用到了结构程序设计的思想，唯有这样才能完整有效地组织起程序，使其顺畅地运作。参考文献国家未来五年将推广亿只节能灯张毅刚，彭喜源，谭晓钧，曲春波单片机应用设计，哈尔滨工业大学出版社赵海兰毛玉良赵祥实时时钟电路的原理及应用电子元器件应用，时钟芯片的低功耗设计方案张道宏等基于的子母钟系统电子技术刘大茂严飞单片机应用系统监控主程序的设计方法福州大学学报自然科学版。朱定华，戴汝平编著单片机原理与应用清华大学出版社北方交通大学出版社张念祖，单片机遥控键盘接口，电测与仪表，年李强，键盘接口编程技术，电子世界，杨振江，杜铁军等，流行单片机使用子程序及应用实例，西安电子科技大学出版社何立民，单片机应用技术选编北京航空航天大学出版社刘大茂，严飞单片机应用系统监控主程序的设计方法福州大学学报自然科学版吕红，显示与单片机接口技术，国家未来五年将推广亿只节能灯北京大力推行照明灯过程,致谢首先我衷心感谢我的导师曲培树给予我攻读学士学位的机会。在此期间，他们对我的指导为我指明了研究的方向，对我的鼓励使我勇于面对困难，对我的鞭策让我充满了前进的动力。借此机会，向他们表示衷心的谢意,然后还要感谢大学四年来所有的老师，为我们打下专业知识的基础同时还要感谢所有的同学们，正是因为有了你们的支持和鼓励。此次毕业设计才会顺利完成。最后，感谢我的母校德州学院四年来对我的大力栽培。我还要感谢培养我长大含辛茹苦的父母，谢谢您们,硬件部分是前提，是整个系统执行的基础，它主要为软件提供程序运行的平台。而软件部分，是对硬件端口所体现的信号，加以采集分析处理，最终实现控制器所要实现的各项功能，达到控制器自动与手动相结合的教室电灯智能控制。系统主要硬件电路设计系统硬件组成整个系统由中央控制电路按键电路光敏传感电路继电器驱动电路时钟电路液晶显示电路等模块组成。其中，光敏传感电路模块主要完成对教室当前光线明暗程度的判定，时钟电路主要实现时基功能，两者分别提供光照和定时数据供以单片机为核心的中央控制模块进行逻辑判断，单片机最终将运算结果输出到液晶显示屏，同时对教室灯光进行控制。整个系统的硬件框图如图所示。图硬件框图中央控制模块系统中，中央控制器主要用于接收两个外部数据，由此判断是否定时时间已到，教室光照是否充足。控制器根据这两个外部数据来进行逻辑运算，从而实现定时开关灯刷新液晶显示屏，同时可以通过键盘设置时间日期查看相关信息根据系统设计要求，控制器选择了。它是种低功耗，位工艺处理器，具有在线可编程存储器，片内的可多次编程，为在线编程提供了方便。片内有字节的，的，由于合理的安排使用片内空间，所以没有片外扩展的，使电路结构简洁。该芯片的主要特征见如表单片机最小系统热释红外传感器环境光采集电路超时报警模块按键电路液晶显示模块看门狗模块时钟模块存储器模块表芯片的主要特征图单片机最小系统单片机最小系统的基本要求引脚外围器件引脚说明数码管段码驱动接口基极数码管段码驱动接口串行输入端串行时钟端片选端串行输出端工作状态指示灯时钟线数据线复位线数据采集输入端人体存在传感器输出信号端超时报警信号输入端光敏三极管输入信号端脚间的电压应有脚分别与脚间有电压脚与间电压基本为脚与引脚间电压为液晶显示电路为了实现较好的人机交互界面，在本系统中采用液晶显示屏来显示用户的设定作息时间及用户所查询的信息。点阵字符型液晶显示器是专门用于显示数字字母图形符号及少量自定义符号的显示器。这类显示器把控制器点阵驱动器字符存贮器全做在块印刷板上。系统选用日立公司的液晶显示。具有简单而功能较强的指令集，可实现字符移动闪烁等功能。与的传输可采用位并行传输或位并行传输种方式。液晶显示电路如图所示。图液晶显示电路系统供电电路系统供电原理如图所示，采用电压供电。本设计采用输出电压为的变压器。系统接通交流电源后，将交流电变压到，经过二极管全波整流电解电容，滤波，再经正输出稳压器，为了缓冲负载突变，改善瞬态响应，输出端还采用了电容最后得到的直流电压，用于给控制系统中单片机系统及其它外围电路的端供电。图系统供电电路数据采集电路教室的环境光强度和人体存在与否是系统主要的输入参数，因此教室中的环境光照强度和人体存在成为系统数据采集的主要对象。常见的环境光强度采集器件主要有光敏二极管和光敏三极管，考虑抗干扰的需要，选用灵敏度较高的光敏三极管。此外，人体存在传感器要求灵敏度高，可靠性强。环境光强度采集电路光电传感器是种能够将光转化为电量的传感器。采用的光敏三极管除了具有光敏二极管将光信号转化为电信号的功能外，还具有对电信号的放大功能。在无光照时，三极管的穿透电流很小，为暗电流，有光照时，产生的增大，成为光电流，光电流的大小与光照强度成正比，于是在负载电阻上就能得到随光照强度变化而变化的电信号。光敏三极管具有灵敏度高，体积小，工作电压低，工作电流小，发光均匀稳定，响应速度快，寿命长等特点。环境光采集电路原理如图为所示。当环境光照强度大于定程度时，光敏三极管呈现低阻状态，三极管的基极电压升高，管饱和导通，集电极输出低电平。当环境光强度小于定程度时，光敏三极管呈现高阻状态，使三极管截止，集电极输出高电平。其中调节阻值，可使三极管受环境光强度影响在适当的亮度下导通。图环境光电路人体存在信号采集电路人体存在传感器采用人体感应模块低电平输出。基于红外线技术的自动控制产品，灵敏度高，可靠性强，广泛应用于各类自动感应电器中。人体传感器的号引脚为电源信号端，号引脚为采集信号输出端，号引脚为地信号端。其硬件连接如图。图人体存在信号采集电路图实物图功能特点全自动感应人进入其感应范围则输出低电平，人离开感应范围则自动延时关闭低电平，输出待机时的高电平。两种触发方式不可重复触发方式即感应输出低电平后，延时时间段结束，输出将自动从低电平变为高电平可重复触发方式即感应输出低电平后，在延时时间段内，如果有人体在其感应范围内活动，其输出将直保持低电平，直到人离开后至延时结束，低电平跳变为高电平感应模块检测到人体的每次活动后会自动顺延个延时时间段，并且以最后次活动的时间为延时时间的起始点具有感应封锁时间感应模块在每次感应输出后，待延时时间结束，可以紧跟着设置个封锁时间段，在此时间段内感应器不接受任何感应信号。此功能可以实现感应输出时间和封锁时间两者的间隔工作，可应用于间隔探测产品同时此功能可有效抑制负载切换过程中产生的各种干扰。此时间可设置在零点几秒几十秒钟。微功耗静态电流微安，特别适合干电池供电的电器产品输出高电平信号可方便与各类电