关于手机蓝牙控制电灯开关的设计解读

上海新侨职业技术学院

毕业综合训练

（报告、设计说明书）

专业班级：机电一体化技术J102班课题名称：关于手机蓝牙的电灯开关控制设计指导教师：严亚芳

学生姓名：徐朱力

完成日期： 2013年6月

目录

摘要 (3)

前言 (3)

一、利用手机蓝牙来控制电灯的开关思路 (4)

二、选择蓝牙做无线开关的原因 (4)

三、资料收集 (6)

四、编写程序的前期准备 (8)

五、程序的修改 (11)

六、开发板上调试 (13)

七、元器件的购买 (15)

八、改进电路调试 (16)

九、220v电压真实环境下调试 (17)

十、理想功能介绍 (18)

结论 (20)

感谢 (21)

参考文献 (22)

摘要

本文拟从通过手机蓝牙进行开关控制的角度来进行设计的，主要从为什么想到无线开关、为什么选择蓝牙做无线开关、如何编制程序、如何开发板上进行调试、如何绘制原理图、如何在220v电压真实环境下的利用手机开关做实验，等角度经行阐述，从而确定整个设计的方案和调试步骤。关键词：手机蓝牙，开关，控制

前言

电灯开关一般是能控制电源通断的一种元器件。手机蓝牙是一种短距离无线通讯技术。本设计是利用手机蓝牙来实现无线电灯开关工作。在大量的参考资料，进行大量的调试实验的基础上，一步步完善设计方案，从而实现了关于手机蓝牙的电灯开关控制的毕业设计。

一、利用手机蓝牙来控制电灯的开关思路

目前利用普通开关来控制电灯开关的方法有两种：单控开关和双联双控开关。前者只起灯的单一地点控制通断作用；后者可实现二地可控制电灯通断作用。

人们在日常生活中经常遇到以下情况，躺在床上看书或看电视时，书可以随手放在枕头边电视可以用手中的遥控器来开关，但是灯电灯如何方便的控制呢？

现有的常见开关有如下缺点：

（一）不方便；

（二）不安全，有时为了方便开关进行私接电线这样很不安全。

（三）控制地点少，最多只能实现两地控制。

为了解决以上问题，在设计过程中想到了生活中无处不在的无线技术，如无线鼠标、无线耳机、无线路由器、无线遥控器、无线收音机等等，其实无线技术主要有调频无线技术、红外无线技术和蓝牙无线技术三种。其中蓝牙无线技术实际上是一种短距离无线通信技术。说得通俗一点，是蓝牙技术使现代一些易携带的移动通信设备和电脑设备不必借助电缆就能联网，并且能够实现无线上因特网，其实际应用范围还可以拓展到各种家电产品、消费电子产品和汽车等家电，组成一个巨大的无线通信网络。红外无线技术是设备或者系统通过红外辐射传递数据的一种无线技术。调频无线技术也最早使用的无线电技术。只要利用这三种技术中的一种我们就可以实现无线控制电灯开关了。

二、选择蓝牙做无线开关的原因

无线遥控开关不能是一个遥控器控制一盏灯，否则遥控器多了就会分不清楚，所以遥控器越少越好，最好是不用专门的遥控器。生活中有很多学习型遥控器，又称拷贝型遥控器，它具有学习功能，可以与学习型控制器自动对码，直接使用，不需要编码。学习型遥控器可以和其他遥控器一起使用。但即便如此也不方便，因此想到了利用手机做遥控器。

手机能无线控制玩具小车的前进后退，转向等，说明手机无线控制电灯的开关完是以实现的。在大二学习了PLC知识的基础上，了解到很多设备的控制，主要是利用输出高低电平来实现的，就是在数电中所说的用二进制0和1来实现的。

只要让手机发出一个信号，一个小的仪器接收手机发出的信号，马上输出一个和原来相反的电平，这样再带动一个接触器，就可以实现开和关的动作。

但是有什么设备可以接收手机发出信号呢？

手机打电话发短信的时候，两部手机间的信号是可以相互交换的。由此有一个想法，就是利用两部手机，一部手机里的振动马达接线引出来换成一个接触器，用另外一部手机打这手机一下电话，接触器就马上动作了，从而实现关灯或开灯。但是这想法并没有去动手论证，因为这样做法成本也比较高，装接触器的那部手机必须要每月交话费保持不停机。

用两部手机的方法被否定了。又想到利用蓝牙做无线传输。利用蓝牙技术，可以无线控制电视、空调、电饭锅等等家用电器。目前有人用HTC 手机蓝牙来代替电视和空调的遥控器。所以想到从蓝牙入手，做一个利用手机蓝牙来无线传输从而实现控制。

那么议利用手机的无线网络wifi来实现控制如何呢？wifi比蓝牙传

输距离更远，也更稳定，运用范围比较广。但是反复思考后，发现wifi 有一个缺点：当手机已经接上了一个wifi网络时进行下载时，想要连接另外wifi网络进行关灯遥控就必须要先退出下载，这比较麻烦。如果利用蓝牙就不一样了，手机可以同时连接wifi和蓝牙。所以最终决定利用蓝牙。

三、资料收集

通过对手机遥控玩具汽车的研究，发现手机蓝牙和汽车蓝牙进行信息传输的模块是一个叫做蓝牙模块的芯片板子。在淘宝网上搜索，发现芯片的型号比较多厂，家也很杂。蓝牙模块按功能可以分成三类：主机模块、从机模块、主从一体模块。主机模块是只能在设置从机模块时和从机模块连接，是设置用的。从机模块是和主机模块或者PC的蓝牙适配器、PDA、蓝牙手机等通讯用的。

（一）从机模块具体用法：

1．ATUS：蓝牙状态输出，持续高电平表示数据链路已经连通。可以接单片机的IO口来查询蓝牙的状态。这个STATUS不是必须连接的。

2.VCC：电源接口，接5V必须连接。

3.GND：电源负极必须连接。

4.TXD：数据输出接口，需要连接单片机的数据输入接口，一般单片机IO的名称为RX或者RXD。

5.RXD：数据接收接口，需要连接单片机的数据发送接口，一般单片机IO的名称为TX或者TXD。

6.MCLR：主模块清除配对功能的管脚。一般接单片机的某一个IO，单片机输出一个500ms的低电平，然后再上拉输出高电平，实现清除蓝牙主

机配对信息的功能。从模块管脚无定义，没有任何功能。

（二）识别主机模块和从机模块的方法：

图1：蓝牙从机模块

1.最大的区别是主机模块有按钮，从机模块没有按钮。

2.主机模块主芯片上有一个白点，从机模块没有白点。

3.主机模块只能和从机模块通讯，从机模块可以和主机模块或者PC的蓝牙适配器、PDA、蓝牙手机通讯。

跳线1：用于选择是用3.3V对模块进行供电，还是5V对模块供电。跳线1短路表示用3.3V对系统供电，跳线1断开表示用5V对模块供电。出厂默认不短路跳线，也就是模块需要5V供电。跳线短路的情况下绝对不能用5V对模块进行供电，否则模块必烧。这样设计的原因，是因为考虑使用STM32开发板，如果开发板上没有5V，只有3.3V输出，那么只要焊接短路这个跳线即可和STM32无缝连接，出厂默认不短路

跳线2：如果用于和STM32开发板链接，这个跳线短路。Arduino开发板基本都是5V的所以此跳线不用短路(出厂默认不短路)。

跳线3：如果用于和STM32开发板链接，这个跳线短路。Arduino开

选择专门测试蓝牙通信串口的软件装在电脑和手机里。用手机或者电脑和蓝牙模块连接进行传输时，在txd或者rxd脚产生一个高电平。但是在测试时结果令人失望。用万用表测电压未发生任何变化。

四、编写程序的前期准备

在蓝牙智能小车机器人论坛里了解到了蓝牙小车的详细情况如下：蓝牙小车有一块单片机控制4个接触器，单片机和手机是通过蓝牙从机模块进行信号交换的。不仅要编写一段单片机程序，还要编写一段软件程序。

单片机：单片微型计算机简称单片机，是典型的嵌入式微控制器（Microcontroller Unit），常用英文字母的缩写MCU表示单片机，单片机又称单片微控制器，它不是完成某一个逻辑功能的芯片，而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。单片机由运算器，控制器，存储器，输入输出设备构成，相当于一个微型的计算机（最小系统）。和计算机相比，单片机缺少了外围设备等。概括地讲：一块芯片就成了一台计算机。它体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。同时，学习使用单片机是了解计算机原理与结构的最佳选择。

单片机在工业控制领域广泛应用。单片机由仅有CPU的专用处理器芯片发展而来。最早的设计理念是通过将大量外围设备和CPU集成在一个芯片中，使计算机系统更小，更容易集成到复杂的对体积要求严格的控制设备当中。

在单片机开发板上进行测试实验。在10条程序中测试出了三条程序是可以用的。以下是条中字数最少的一条，也是后来进行修改后写进单片机的那条：

“include

sbit p0=P2^7;

sbit p1=P2^6;

sbit p2=P2^5;

sbit p3=P2^4;

unsigned char a;

void main()

{

TMOD=0x20;

TH1=0xfd;

TL1=0xfd;

TR1=1;

REN=1;//开始接收

SM0=0;//8位UART

SM1=1;

EA=1;//中断

ES=1;

while(1)

{

switch(a)

{

case 1:p0=1;p1=0;p2=0;p3=0;break;//s case 2:p0=0;p1=1;p2=0;p3=0;break;//w case 3:p0=0;p1=0;p2=1;p3=0;break;//d

case 0:p0=0;p1=0;p2=0;p3=0;break;//STOP

case 5:p0=1;p1=0;p2=1;p3=0;break;//A

case 6:p0=1;p1=0;p2=0;p3=1;break;//B

case 7:p0=0;p1=1;p2=1;p3=0;break;//C

case 8:p0=0;p1=1;p2=0;p3=1;break;//D

}

}

}

void mhp() interrupt 8//串口中断

{

RI=0;

P1=SBUF;

a=SBUF;

}”

这只是解决了单片机（俗称下位机）的程序。至于上位机。电脑和手机上的软件程序也收集了几条，但是在运用vb或c++软件导出的EXE文件都是无法运行的，最后只能下载现成的软件到电脑和手机里进行调试。五、程序的修改

由于网上寻找到的单片机程序是小车用的，它有4个输出,通过程序sbit p0=P2^7;sbit p1=P2^6;sbit p2=P2^5;sbit p3=P2^4我们知道了每组都有互锁的作用：

case 1:p0=1;p1=0;p2=0;p3=0;break;//s

case 3:p0=0;p1=0;p2=1;p3=0;break;//d

case 4:p0=0;p1=0;p2=0;p3=1;break;//a

表1：端口分配表

这样不仅单片机输出端口要浪费，而且每组控制都有着一定关系的。比如按下s按钮，p1端口对应的接触器闭合，本想按下w按钮才关，但是以上所示按d 、a都可以关。程序如下：

#include

sbit p0=P2^7;

sbit p1=P2^6;

unsigned char a;

void main()

{

TMOD=0x20;

TH1=0xfd;

TL1=0xfd;

TR1=1;

REN=1;//开始接收

SM0=0;//8位UART

SM1=1;

EA=1;//中断

ES=1;

while(1)

{switch(a)

{

ase 1:p0=1;break;//s

case 2:p0=0;break;//w

case 3:p1=1;break;//d

case 4:p1=0;break;//a

case 0:p0=0;p1=0;break;//STOP case 5:p0=1;p1=0;break;//A

case 6:p0=1;p1=0;break;//B

case 7:p0=0;p1=1;break;//C

case 8:p0=0;p1=1;break;//D

}

}

}

void mhp() interrupt 8//串口中断{

RI=0;

P1=SBUF;

a=SBUF;

}

这段程序的输出端口只有两个sbit p0=P2^7;sbit p1=P2^6;也就是一个端口可以接一个接触器，这段程序可以控制两盏灯。按钮和输出情况见表2

表2：改进端口表

如果按下s按钮p0端口接触器闭合，按w断开，按下a和d没反应。

六、开发板上调试

用Keil uVision3软件，点击新建工程创建文件位置，选择单片机我们用的89C52RC单片机是国产的因此在软件里面无法找到相应的型号，不过可以用飞利浦公司中的P89C51RC2X XX的单片机来代替。接着点击target1跳出source group1，再点击任务栏的文件新建，在保存时后缀改为点c。将以上修改完成的程序复制进去，保存后再点击编译，最后产生相应的hex文件，这就是下一步将下载进单片机的文件。

接着就将单片机开发板和电脑用usb数据线连接，打开STC_ISP_V483.exe软件，选择单片机STC89C52RC，找到相应串口和刚才的hex文件，选择单片机中晶振频率，最后点击下载。上操作过程是我对单片机下载过程的大致描述。

由于单片机开发板上提供了两个接触器，应此接线做起来比较方便。

图2所示是单片机开发版的部分电路图，图中的继电器就是上文所说的接触器。从图中我们可以看出只要把j42处的1端口和单片机中的2.7

端口相接，点击w或者s按钮，接触器就会有动作。

图2单片机原理图

当然，这只是完成了单片机的开发板的接线，要想实现用电脑或者手机的接线必须要把单片机和蓝牙模块进行接线。

图3，是开发板和蓝牙模块之间的接线就这样打开电脑或者手机上的蓝牙，找到AC的蓝牙设备，输入密码，再打开下载到的那个软件，点一下软件上的w按钮，继电器有动作了。

图3开发板原理图

可以说，这已经基本实现了利用手机蓝牙来无线控制电灯的开关。

七、元器件的购买

一个单片机开发板的板尺寸如果是25×15cm 的话就太大了。而且一个单片机开发板功能太多也浪费，因此决定买一些元器件做一个最小的控制器。在淘宝上订了51单片机最小系统板、单片机STC89C52RC 、松乐T73型继电器 DC5V 继电器、单面万用板电木板7*9cm 、杜邦线单芯线20cm 、接线端子3P 。通过三个部分来完成这套无线控制开关。第一个是信号传输的蓝牙模块部分，第二个是进行下达指令的单片机部分、第三个是完成执行任务的继电器部分。

图4：组成图

根据上述的思路画出接线图，如图5所示。

图5：接线图

八、电路的改进调试

图5所示是单片机输出高电平时，对应的脚会输出一个5v 的电压。

这样只要当p2.7脚输出一个高电平时继电器就会动作。

但是当用烙铁焊接完电路后在进行调试时，发现继电器一点反应都没有。当用万用表检测继电器两端电压时的却是4.7v在继电器的驱动电压范围内。因此继续查找松乐继电器的技术手册，如表3所示。

表3：技术手册节选表

查表后发现没考虑电流。仪器检测电流发现问题出在电流上。单片机虽然输出的是接近5v的高电平电压，但是电流只有0.8微安，P2.7和GND底线直接短接电流也只有17微安，相比71.4毫安相差了四千多倍。

晶闸管是一种大功率开关型半导体器件，在电路中用文字符号为“V”、“VT”表示（旧标准中用字母“SCR”表示）。门极只要小小的电流就可以使其导通，能起开关的作用。晶闸管在加正向电压且门极有触发电流。其派生器件有快速晶闸管、双向晶闸管、逆导晶闸管、光控晶闸管等。用p2.7接口和晶闸管的门极相接，阳极接正5v，阴极接地。当p2.7输出高电平时继电器正常动作，但是当p2.7输出0v低电平时，继电器没有复位。通过实验发现，普通晶闸管是不可关断的，只有可关断晶闸管才可以实现关断。

三极管又称“晶体三极管”或“晶体管”。我们知道三极管可以放大电流能起开关作用。在半导体锗或硅的单晶上制备两个能相互影响的PN结，组成一个PNP（或NPN）结构。中间的N区（或P区）叫基区，两边的区

域叫发射区和集电区，这三部分各有一条电极引线，分别叫基极B、发射极E和集电极C，是能起放大、振荡或开关等作用的半导体电子器件。但是能放大四千多倍么？果真一个NPN型的三级管由于ie=（1+β）ib；ic=β*ib 所以测ie电流为2.4毫安，当再接一个三极管进行放大那一测电流就超过了71微安了，在这中间件加了一个电子1.1k的电阻，然后再接一个三极管电流在53微安左右。装上继电器可以正常的闭合和断开。电路图如，图6所示

表4是对VT1、VT2的e、b、c三个角所测的实际电流值和理论电流值。

图6：接线图

九、220v真实环境下调试

由于松乐T73型继电器可以通过250v以下6安以下的电流，因此可以用作220v电压的1000瓦以下的开关。继电器又带有一组常开常闭触点，

所以可以接成双联，可以实现手动的硬件开关和电脑手机的软件开关相互切换。

图7是一张完整的电路图，共有以下五部分组成，分别是无线蓝牙控制电路、单片机电路、放大电路、主电路、手动控制。

给单片机和蓝牙模块以及继电器接上5v直流电压，通上220v交流电，打开手机蓝牙找到AC的蓝牙设备，输入密码，再打开网上下载到的那个软件，点一下软件上的w按钮，灯可以正常的开关了。当用手动开关开灯后，电灯亮了，然后在点一下手机上的按钮电灯可以熄灭繁殖也可以实现。

图7：最终原理图

十、理想功能介绍

设想我们只要通过手机，就可以对生活中的各种电气设备，无论是大型的吊车还是小型的打印机等进行无线控制。在需要控制时，只要打开手机蓝牙，输入和该设备匹配的蓝牙密码，连接打开手机中的组态软件进行控制。我们还可以利用同样的办法对汽车报警上锁等进行控制，下班时掏出手机按几个键，在回家前就打开空调，让舒适的室内温度迎接下班拐来的人们。也可以用同样的方式预热电热水器，到家就可以立即洗去一天的

疲惫。不仅如此，还可以用手机提前给等在门口的朋友开门、提前打开家里电灯、远程浇花……

结论

利用手机蓝牙进行无线控制电灯开关，从而实现了手机不仅可以打电话、发短信、上网、玩游戏、还可以控制电灯，使得手机又多了一项实用的功能。

本文通过为什么想到无线开关、为什么选择蓝牙做无线开关、如何编制程序、如何开发板上进行调试、如何绘制原理图、如何在220v电压真实环境下的利用手机开关做实验，等方面讲述了设计的过程。本文还通过对单片机、蓝牙模块、三极管、晶闸管、继电器等基础知识的介绍，说明了在电路中所起的作用。文章中还通过几种方案的对比如蓝牙和wifi的对比说明了用蓝牙的好处、通过用一部手机和两部手机的对比说明用一部手机进行控制的可行性等等。

在本设计中明白了在产品设计中不仅要考虑电压是否达到额定值还要考虑电流的问题。所谓的高电平只是一种用电压来传递的信号，而电流是很微弱的，因此高电平电压即使达到用电器的额定电压也不具备驱动用电器要求。信号是用来控制的，高低电平信号只要通过三极管、晶闸管、达林顿管等就可以实现驱动了。其中三极管是最基础的元件无论是晶闸管还是达林顿管都是在三极管的基础上发展而来的。当单片机2.7端口输出低电平时，三极管基极电压为0v处于截至状态。当2.7端口输出高电平时，基极电压高于发射极，集电极电流随着基极电流增大而增大，但是由于基极电流处于微安级，并未使三级管饱和，所以在后面又加了一个三极管，使电流继续放大直到饱和。当三级管饱和后，集电极和发射极直接电阻很小，几乎是导通。

PLC彩灯控制课程设计

P L C彩灯控制课程设计 The Standardization Office was revised on the afternoon of December 13, 2020

基于P L C 的彩灯控制

目录 课程设计任务书 (1) 引言 (2) 一 PLC的定义及发展 (3) 二系统分配 (6) 硬件分配图 (6) 软件分配图 (7) 三方案设计 (8) 顺序工程图 (8) 程序运行步骤 (9) 四总结 (10) 参考文献 (11)

基于PLC的彩灯控制 一、控制要求： 系统启动后，L1、L5同时亮，然后熄灭；之后L2、L8同时亮,然后熄灭；接着L3、L7同时亮，然后熄灭；最后L4、L6同时亮，然后熄灭，按照此方式循环5次后再逆向闪烁5次，并循环。 二、设计任务 1.设计出硬件系统的结构图、接线图； 2.系统有启动、停止功能； 3.运用功能指令进行PLC控制程序设计； 4.程序结构与控制功能自行创新设计； 5.进行系统调试，实现上述功能。

引言 随着社会市场经济的不断繁荣和发展，各种装饰彩灯、广告彩灯越来越多地出现在城市中。在大型晚会的现场，彩灯更是成为不可缺少的一道景观。小型的彩灯多为采用霓虹灯管做成各种各样和多种色彩的灯管，或是以日光灯、白炽灯作为光源，另配大型广告语、宣传画来达到效果。这些灯的控制设备多为数字电路。而在现代生活中，大型楼宇的轮廓装饰或大型晚会的灯光布景，由于其变化多、功率大，数字电路则不能胜任。针对PLC日益得到广泛应用的现状，本文介绍PLC在不同变化类型的彩灯控制中的应用，灯的亮灭、闪烁时间 及流动 方向的控制均通过PLC来达到控制要求。在彩灯的应用中，装饰灯、广告灯、布景灯的变化多种多样，但就其工作模式，可分为三种主要类型：长明灯、流水灯及变幻灯。长明灯的特点是只要灯投入工作，负载即长期接通，一般在彩灯中用以照明或衬托底色，没有频繁的动态切换过程，因此可用开关直接控制，不需经过PLC控制。流水灯负载变化频率高，变换速度快，使人有眼花缭乱之感，分为多灯流动、单灯流动等情形。变幻灯则包括字形变化、色彩变化、位置变化等，其主要特点是在整个工作过程中周期性地花样变化，但频率不高。流水灯及变幻灯均适宜采用PLC控制。 关键词：PLC 循环控制

基于蓝牙控制的灯光控制系统设计实验报告

基于蓝牙控制的的灯光控制系统 第一章功能描述 1、本设计采用蓝牙作为上位机和下位机之间的通信方式，本设计使用手机APP 作为上位机控制下位机（单片机）。 2、采用DS1302时钟芯片，通过开发板上的数码管显示时分秒，即使断开电源，DS1302芯片中的时间也会正常走，不需要重复写入时间。 3、手机连接蓝牙后，手机APP可以控制LED灯显示红绿蓝三种颜色，还可以向单片机发送LED灯亮的时间以及灯灭的时间。 4、当灯亮的时候，可以通过按键调节占空比调节灯光亮度也就是PWM调光。在灯光开启之前以及灯灭之后PWM调光按键无效。 第二章下位机软件设计思路以及原理 本设计使用了STC12C5A60S2单片机、数码管、HC-05蓝牙模块、LED彩灯、DS1302时钟模块。 单片机程序设计 单片机部分程序设计主要包括定时器0和定时器1以及串口部分程序设计 定时器以及PWM调光部分程序设计 定时器主要用到了定时器0以及定时器1，在本设计中有一项功能是PWM调光功能，由于单片机没有PWM模块，所以在本设计中我们采用定时器0来模拟实现PWM的功能，其中定时器0的初始化程序如下所示。 void Timer0Init() {

TMOD = 0x02; 开发软件介绍 易安卓，Easy For Android，简称E4A，是国内首款中文可视化安卓应用开发工具。E4A的核心编译器和支持库扩展自谷歌开源的Simple项目。编程者使用的是中文编程语言，可以在没有java编程语言的基础上快速实现一个简单的安卓手机APP的开发。 本APP软件的设计,主要实现了手机连接HC-05蓝牙模块,通过三个按键分别控制三个不同颜色的灯的开关,通过窗口切换,定时控制灯的开启时间和关闭时间.在蓝牙连接成功后能够进入主窗口,在主窗口有三个控制灯光的按钮,小组成员的介绍标签,APP软件的标题.其中按钮定时设置,点击之后能够进入定时设置的界面,此界面可以输入灯光定时的开启时间和关闭时间,从而实现对灯光的定时控制. ３.２软件整体设计 软件的整体设计主要包括设计的思路,整体的框架,内容的布局等等.软件设计思路从实现的功能出发,主要包括了蓝牙搜索的显示界面,主窗口和时钟窗口.其中主窗口主要用来显示APP功能标题,小组成员介绍标签,三个颜色灯光的控制按钮,窗口切换提示标签,定时设置切换窗口按钮等等.登陆的显示界面主要用于显示搜索到的蓝牙设备,点击蓝牙设备便可以实现连接设备.界面有两个按钮,分别是搜素设备和停止搜索,点击搜索设备,即可显示当前发现的蓝牙设备名称,点击蓝牙便可以实现连接,如果蓝牙连接成功,便可以进入主窗口界面,点击定时设置按钮,能够进入定时窗口界面.定时窗口界面主要有标签定时设置,输入开关开的定时时间,开关关闭的定时时间,以及保存并发送的按钮,如果点击了这个按钮,便可以将输入的时间设置按照规定的协议发送给单片机,从而实现单片机的定时控制.软件的操作流程图如下图3-1所示. 图 3-1 软件操作流程图

独立按键控制LED灯

项目五独立按键控制LED灯 1.掌握独立按键消抖原理 2.掌握独立按键接口电路设计 1.设计独立按键控制LED的硬件电路 2.编写程序分别实现按下按键1和按键2，LED灯闪烁方式不同 3.下载程序到单片机中，运行程序观察结果并进行软硬件的联合调试 键盘是常见的计算机输入设备，在单片机应用中，按键可以设置电子钟的时间；简易计算器中，按键可以输入数字；按键还可以实现单片机中两个不同功能程序切换。本项目要求两个按键分别实现LDE灯的不同闪烁方式，按键1按下时，8个LED灯从右向左依次点亮，按键2按下时，8个LED灯从左向右依次点亮。 本项目只需2个按键实现LED灯闪烁方式控制，因此按键接口电路设计成独立按键。独立按键即每个按键直接与单片机I/O端口连接，当按键按下和弹开时，单片机I/O端口呈现不同的电平。独立按键接口电路可以设计成当按键按下时，单片机I/O端口为高电平或者低电平，读者可以根据自己的需求自行设计。单片机应用中的独立按键多是机械弹性开关，在按键按下和弹开时，由于按键的机械特性，有抖动产生。消除抖动有硬件方式和软件方式，软件方式就是编程读取I/O端口电平时，产生一个5ms～10ms延时后，再次读取I/O端口电平，以确认按键是否按下或弹开。

1.独立按键与矩阵按键 键盘是实现人机交互的重要计算机输入设备,其中按键按照结构原理可分为两类,一类是触点式开关按键,如机械式开关、导电橡胶式开关等；另一类是无触点式开关按键，如电气式按键，磁感应按键等。按键按照接口原理可分为编码键盘和非编码键盘，编码键盘是用硬件来实现对键的识别，非编码键盘由软件来实现按键的识别。非编码键盘按连接方式可分为独立按键和矩阵按键。 独立按键特点是每个按键占用一条I/O线，当按键数量较多时，I/O口利用率不高，但程序编制简单，适合所需按键较少的场合。矩阵按键特点是电路连接复杂，软件编程较复杂，但I/O口利用率高，适合需要大量按键的场合。下图为常见独立按键和矩阵按键接口电路。 图独立按键接口电路与矩阵按键接口电路上图四个按键（常开触点开关）S1，S2，S3，S4分别与单片机的四个I/O端口连接。当按键没有按下时，四个I/O端口的电压为高电平；当按键按下

数字电路课程设计--遥控开关设计

中国地质大学长城学院 电气工程及其自动化课 程设计 题目数字电子课程设计 遥控开关设计 系别信息工程系 学生姓名 专业电气工程及其自动化 学号 指导教师 职称高级工程师 2011年11月21日 目录 摘要 (1) 一、实验内容 (2) 1、概述 (2) 2、课程设计任务及要求 (2) 3、系统设计 (2) 二、元件及工具说明 (3)

（1）继电器 (4) （2）稳压管的工作原理 (5) 三、安装调试过程 (6) 四、故障分析 (6) 五、总结 (7) 心得体会 (7) 摘要 随着无线通信技术的发展，目前，一些只由微控制器和集成射频芯片构成的无线通信模块不断推出，这种微功率短距离无线数据传输技术在工业、民用等领域得到应用广泛。无线射频技术作为本得到业界的高度重视。该技术利用射频方式进行非接触双向通信，可以自动识别目标对象并获取相关数据，具有精度高、适应环境能力强、抗干扰强、操作快捷等许多优点。随着无线电技术的不断成熟，大量遥控设备已经在人们的生活中应用，让我们体会到许多的方便。 随着无线电技术的不断成熟，各种遥控设备已大量地在人们的生活中应用，让我们体会到了许多的方便。本文介绍一款2路遥控开关的制作，采用了数据加密处理，具有可靠性好，不会产生误动作，密码可设定，电路主要由供电部分、无线接收部分、数据解码部分和开关控制部分组成。220V交流市电接在进线端子上，经C1、R1、VD1-VD4组成的降压整流电路后，在CW1上形成24V左右的直流电压，为电路提供工作电源。当接收模块IC2收到遥控器发射的无线电编码信号后，就会在其输出端输出一串控制数据码，这个编码信息经专用解码集成电路IC1解码后，相应继电器吸合，从而点亮电灯，达到遥控控制电灯的目的。 关键词：继电器无线电遥控

智能控制开关设计

智能控制开关设计 智能控制开关设计电源，单从对电源输出的控制来说，可以有几种控制方式。其一是单片机输出一个电压（经DA芯片或PWM方式），用作电源的基准电压。这种方式仅仅是用单片机代替了原来的基准电压，可以用按键输入电源的输出电压值，单片机并没有加入电源的反馈环，电源电路并没有什么改动。这种方式最简单。其二是单片机扩展AD，不断检测电源的输出电压，根据电源输出电压与设定值之差，调整DA的输出，控制PWM芯片，间接控制电源 的工作。这种方式单片机已加入到电源的反馈环中，代替原来的比较放大环节，单片机的程序要采用比较复杂的PID算法。其三是单片机扩展AD，不断检测电源的输出电压，根据电源输出电压与设定值之差，输出PWM波，直接控制电源的工作。这种方式单片机介入电源工作最多。第三种方式是最彻底的单片机控制智能控制开关，但对单片机的要求也最高。要求单片机运算速度快，而且能够输出足够高频率的PWM波。这样的单片机显然价格也高。DSP类单片机速度够高，但目前价格也很高，从成本考虑，占电源成本的比例太大，不宜采用。廉价单片机中，AVR系列最快，具有PWM输出，可以考虑采用。但AVR单片机的工作频率仍不够高，只能是勉强使用。下面我们具体计算一 下AVR单片机直接控制开关电源工作可以达到什么水平。AVR单片机中，时钟频率最高为16MHz。如果PWM分辨率为10位，那么PWM波的频率也 就是开关电源的工作频率为16000000/1024=15625(Hz)，开关电源工作在这个 频率下显然不够(在音频范围内)。那么取PWM分辨率为9位，这次开关电源 的工作频率为16000000/512=32768(Hz)，在音频范围外，可以用，但距离现代开关电源的工作频率还有一定距离。不过必须注意，9位分辨率是说功率管导通－关断这个周期中，可以分成512份，单就导通而言，假定占空比为0.5，

基于手机蓝牙的智能电灯与风扇控制的设计

各专业全套优秀毕业设计图纸 竞赛实训课程设计报告 题目: 基于手机蓝牙的智能电灯与风扇控制的设计系别: 信息科学与电气工程学院 班级: 姓名: 学号: 指导教师: 实践地点: 时间: 2014年5月19日至 2014年6月8日

课程设计任务书 题目基于手机蓝牙的智能电灯与风扇控制的设计学院信息科学与电气工程学院 专业电气工程及其自动化 班级 学生姓名 学号 5 月19 日至 6 月8 日共 3 周 指导教师(签字) 院长(签字) 2014 年6 月8 日

目录 摘要 (5) 一系统功能及方案设计............................................................................................. 错误！未定义书签。 1.设计背景........................................................................................................... 错误！未定义书签。 2.系统功能........................................................................................................... 错误！未定义书签。 3.方案设计........................................................................................................... 错误！未定义书签。 4、作品特色......................................................................................................... 错误！未定义书签。二各模块电路设计..................................................................................................... 错误！未定义书签。 1.单片机模块....................................................................................................... 错误！未定义书签。 2.蓝牙模块：..................................................................................................... 错误！未定义书签。 3.继电器模块....................................................................................................... 错误！未定义书签。 4.电源模块........................................................................................................... 错误！未定义书签。 5.电灯与风扇....................................................................................................... 错误！未定义书签。三编写程序的前期准备............................................................................................. 错误！未定义书签。 1、资料搜集......................................................................................................... 错误！未定义书签。 2、元器件购买..................................................................................................... 错误！未定义书签。 3、流程图............................................................................................................. 错误！未定义书签。 4、接线图............................................................................................................. 错误！未定义书签。四程序编写................................................................................................................. 错误！未定义书签。五课程设计总结......................................................................................................... 错误！未定义书签。六致谢......................................................................................................................... 错误！未定义书签。七参考文献................................................................................................................. 错误！未定义书签。

智能控制开关课设

长春工业大学 课程设计说明书 — 课程设计名称单片机原理课程设计（）专业电气工程及其自动化 班级100308 学生姓名闫富裕 指导教师侯云海 ; 2013年1月7日

课程设计任务书

智能控制开关的设计 1.设计内容 智能化开关电源的主要功率变换电路仍然采用与传统开关电源相同的拓扑结构,但其反馈控制环路不采用传统的模拟控制方式,而是采用数字控制方式,即误差采样,脉冲宽度调制(PWM)的调制信号的计算、生成,遥感信号的接收、处理等控制部分电路均使用数字控制技术。通过智能化的数字控制技术,力求解决环路的稳定性、抗干扰性、电源远程控制性等问题。本开关电源主要技术指标:①交流输入电压85～265 V AC宽范围输入;②直流输出电压5～15 V连续可调;③输出电压调整率≤%;④具有输出短路控制;⑤具有电压显示功能及故障报警指示。 双控开关又叫双联开关,分为一位、二位或多位,其中两位或多位的双控开关内部由两组或多组一位双控开关组成。一位双控开关实际上是一个单刀双掷开关,每一只开关分别控制相应的灯组。如图l所示两地控制开关电路。图中的两只开关(S1和S2)均为一位双联开关,两只开关都能单独地、任意地控制照明电路的通和断。从线路中,不难看出,无论电路初始状态如何,只要改动任一只开关状态,照明电路将由断电状态变为通电状态或者相反。并由此电路图可看出,整个电路比较安全,符合安全规范,且线路简单明了,检修容易。 2.设计要求 》 1.密码保护和设置； 2.实时显示和定时控制显示； 3.密码和定时断电保护； 4.准时对开关进行控制（开和关）。 3.设计方案 时间显示采用LCD1602，以降低对单片机端口数的要求，同时也降低系统的功耗。时间控制电路和键盘输入以及掉电存储都通过89C2051的I/O口控制。 电源部分：电源部分由整流、滤波和集成稳压器组成，以保证系统稳定工作。

电灯控制开关课程设计.

电子课程设计 ——电灯控制开关 学院：电子信息工程学院 专业、班级：通信141501 姓名：陈雪峰 学号：201415030103 指导教师：康琳 2016年12月

电灯控制开关 目录 一、设计任务与要求 (3) 二、总体框图 (3) 1、总体框图 (3) 2、微分电路 (3) 3、状态机 (4) 4、10秒定时器 (6) 三、选择器件 (7) 1、可预置数同步可逆(加减)十进制计数器74LS190 (8) 2、具有异步置位和复位端的边沿触发双D触发器74LS74 (9) 3、四2输入与非门74LS03D (11) 4、非门74LS04D (12) 5、三输入与门74LS11 (12) 四、功能模块 (13) 1、微分电路 (13) 2、状态机 (14) 3、10秒定时器 (15) 五、总体设计电路图 (15) 六、硬件调试结果 (20) 七、课程设计心得 (21)

电灯控制开关 一、设计任务与要求 一个电灯控制开关，该开关有一个按钮，当按钮按下1次，则电灯亮10秒钟后灭；当按钮按下2次（包括前一次），则电灯常亮不灭；当再按一次，则电灯灭。 二、总体框图 1、总体框图 由题意可以得到该开关的设计原理框图如图1所示，图中k是低电平有效的按钮信号，kd是按钮信号k的下降沿微分信号，td10是10秒定时器定时时间到信号（高电平有效），deng是电灯控制信号（高电平有效），t10是10秒定时器启动信号（高电平有效）。 图1 总体框图 2、微分电路 该状态机的按钮信号K，经过微分电路再输入状态机，使其低电平持续时间小于状态机的时钟周期，保证按钮按下一次，状态机只转移一个状态。因此为了使系统的稳定性增高，可以用两个D触发器组成微分电路对k信号进行微分。

关于手机蓝牙控制电灯开关的设计解读

关于手机蓝牙控制电灯开关的设计解读上海新侨职业技术学院 (报告、设计说明书) 专业班级:机电一体化技术J102班课题名称:关于手机蓝牙的电灯开关控制设计 指导教师: 严亚芳学生姓名: 徐朱力完成日期: 2013年6月 1 目录 摘要.......................................................................................3 前言.......................................................................................3 一、利用手机蓝牙来控制电灯的开关思路.......................................4 二、选择蓝牙做无线开关的原因...................................................4 三、资料收集...........................................................................6 四、编写程序的前期准备 (8) 五、程序的修改........................................................................11 六、开发板上调试.....................................................................13 七、元器件的购买.....................................................................15 八、改进电路调试.....................................................................16 九、220v电压真实环境下调试......................................................17 十、理想功能介绍.....................................................................18 结论....................................................................................20 感谢....................................................................................21 参考文献 (22) 2 摘要 本文拟从通过手机蓝牙进行开关控制的角度来进行设计的，主要从为什么想到无线开关、为什么选择蓝牙做无线开关、如何编制程序、如何开发板上进行调试、

基于MCS-51单片机的智能控制开关的设计

题目：基于MCS-51单片机的智能控制开关的设计

目录 摘要…………………………………………………………………………………I Abstract………………………………………………………………………………II 1 绪论 (1) 2 设计原理和方法 (2) 2.1 系统的硬件构成及功能 (2) 2.2 AT89C51单片机及其引脚说明 (2) 2.3 键盘控制电路 (3) 2.4 实时显示电路 (3) 2.5 电源电路 (5) 2.6开关控制电路 (6) 3系统的设计 (7) 3.1 总电路设计 (7) 3.2 系统的软件设计 (7) 4 系统各模块的仿真 (8) 4.1 键盘控制模块仿真 (8) 4.2掉电储存电路的仿真 (8) 5 心得体会 (10) 参考文献 (11) 附录一 (12) 附录二 (13)

摘要 单片机发展到今天已经是一项很成熟的技术，使用单片机控制能实现长达几小时的定时操作，有较好的市场发展前景和技术应用价值。针对自动测控系统的要求，设计了一种基于MCS-51单片机控制的智能控制开关, 可以满足长时间无人值守的测控系统的要求。设计电路主要由单片机89C51控制电路、掉电存储电路、按键与LCD显示电路以及电源电路组成。系统能实现实时显示和定时控制显示、定时断电保护、准时对开关进行控制等的功能，是一款比较实用的智能开关。 关键词：智能控制；开关；单片机；定时

Abstract SCM has been developed to a very mature technology, using SCM to achieve up to a few hours of regular operation, there are good prospects for market development and technology application. The requirements for the automatic control system, designed based on MCS-51 MCU intelligent control switch, to meet long unattended measurement and control systems. Circuit design is composed of 89C51 control circuit, power-down memory circuit, buttons and LCD display circuit and power circuit. System that can display real-time display and timing control, timing power-off protection time of the switch control function, is a more practical intelligent switch. Key words: Intelligent Control; Switch; SCM; Timing

自动控制原理课程设计 (PWM开关放大器驱动控制系统校正装置设计)

自动控制原理课程设计题目 PWM开关放大器驱动控制系统校正装置设计 专业电气工程及其自动化 姓名 班级学号 指导教师职称副教授

一、设计目的 通过课程设计，在掌握自动控制理论基本原理、一般电学系统自动控制方法的基础上，用MATLAB 实现系统的仿真和测试。 二、设计要求 收集和查阅有关技术资料，独立完成所承担的设计课题的全部内容，初步掌握设计原则、设计方法、设计步骤、和设计规范的应用；对工程设计方案进行选择和分析；绘制设计图； 撰写说明书，具体要求如下： 1、根据所学控制理论知识（频域法、根轨迹法等）进行人工设计校正装置，初步设计出校正装置传递函数形式及参数； 2、在MATLAB 下，用simulink 进行动态仿真，在计算机上对人工设计系统进行仿真调试，使其满足技术要求； 3、确定校正装置的电路形式及电路参数（选作）； 4、完成设计报告。 三、设计题目 某型脉冲宽调（PWM ）开关放大器驱动控制系统校正装置设计。 已知某型脉冲宽调（PWM ）开关放大器驱动控制为单位反馈系统，其开环传递函数为：()) 4)(1(0++= s s s K s G ，使用bode 图设计法对系 统进行滞后串联校正设计，使系统满足：静态速度误差系数110-=s K V ；系统校正后的增益裕量dB K g 10≥;系统校正后的相角裕量 50=γ。 四、设计原理

所谓校正，就是在系统中加入一些其参数可以根据需要而改变的机构或装置，使系统整个特性发生变化，从而满足给定的各项性能指标。串联校正设计比反馈校正设计简单，也比较容易对信号进行各种必要的形式变化。 当一个系统的动态响应是满足要求的，为改善稳态性能，而又不影响其动态响应时，可采用串联滞后校正装置。可增加一对相互靠得很近并且靠近原点的开环零、极点，使系统的开环放大倍数提高β倍，而不影响对数频率特性的中、高段特性。 串联滞后校正装置还可利用其低通滤波特性，将系统高频部分的幅值衰减，降低系统的剪切频率，提高系统的相角裕量，以改善系统的稳定性和其他动态性能，同时应保持未校正系统在要求的开环剪切频率附近的相频特性曲线基本不变。 四、设计步骤 1、根据静态速度误差系数V K 确定开环增益K ; 2、利用已确定的开环增益K ，画出校正前系统的对数频率特性bode 图，并求出相角裕量0γ，幅值裕量g K ； 3、在bode 图上求出未校正系统相角裕量εγγ+=期望值处的频率 2c ω，2c ω作为矫正后系统的剪切频率，ε用来补偿滞后校正网络2c ω处 的相角滞后，通常取 5=ε~ 15； 4、令未校正系统在2c ω处的幅值为βlg 20，由此确定滞后网络的β值； 5、确定滞后校正网络的第二个转折频率为2 1 2 2c c ωτ ω= =~ 10 2 c ω；

LED(RGB)蓝牙遥控智能灯说明书

LED（RGB）蓝牙遥控智能灯说明书 一、前言 在大多数人眼里，开灯与关灯需要用手去触控墙壁上的开关，对于无线灯光控制理念不是很了解，一时间也无法改变自身早已习惯的控制方法，不过生活中需要多去尝试新的创意和事物，只要你用有一台智能手持设备，便能直接控制LED灯的开关，为生活中很多事情的进行提供方便，比如你无需在半夜抹黑去找寻找开关，无需离开温暖的被窝去关闭灯光，而且有定时开关的功能，设定一个灯光开启和关闭的时间，你就可舒心地伴着舒适的灯光入睡，随着清晨的一丝微亮为苏醒，非常贴心的享受。 二、功能概述 灯光控制：定时功能： 不仅可以控制灯具的开关，还可强大的定时功能，定时开关以对颜色、亮度、进行调节，还定义选择颜色，定义选择模配有设定好灯光模式式

语音功能：智能手机控制设备： 可以语音控制开灯、关灯一部智能手机就是一个遥颜色，还可以设置识别的控器，界面更人性，功能 语言（中文、英语、粤语）强大，操作更智能无需另 外配置遥控器，而且传统 遥控器容易丢失，控制达 不到要求 蓝牙连线控制： 支持蓝牙4.0连接通信 注意:不支持蓝牙4.0以下

三、软件下载地址及功能使用介绍 (一)APP软件下载地址： iOS平台(iPhone4以下不能用)： https://www.wendangku.net/doc/9a18984089.html,/apple 安卓平台（4.3以上的版本才能使用）： https://www.wendangku.net/doc/9a18984089.html,/android 注意：手机蓝牙4.0以上才能使用

(二)软件功能界面介绍 1.安卓版主界面功能介绍 1.单色模块：该模式可以触摸圆环圈随意调节 颜色。 2.亮度调节：滑动滑条设置LED灯亮度，从左 往右亮度由亮变暗。 3.语音控制：可以通过语音来控制开关灯和灯 颜色。 4.蓝牙连接：可以通过智能灯与手机蓝牙配对。 5.LED灯开关：可以控制开启和关闭灯功能。 6.设置功能：可以编辑定时设置、语音设置。

蓝牙模块设计注意事项

蓝牙模块设计注意事项 一、蓝牙模块使用说明 1、若应用方案需要高级音频，通话功能，FM收音时，蓝牙模块接口都需按要求连接。 2、若应用方案只需要高级音频和通话功能，不需要FM收音功能。蓝牙模块接口： IIC_CLK，IIC_DAT，FM_L，FM_R，FM_ANT不需要连接。 3、若应用方案只需要高级音频，无需通话和FM收音功能，蓝牙接口：IIC_CLK， IIC_DAT，FM_L，FM_R，FM_ANT，以PCM4条信号线都不需要连接。 二、蓝牙模块布局要求 1、蓝牙模块尽量放置于板的边缘，且远离主控，功放，升压和其它IC。 2、蓝牙模块布局时，天线位置需在板的边缘。 3、若不考虑贴片的单面性，蓝牙模块可单独放于PCB一面，减小干扰。 备注：蓝牙模块的布局参考附图1。 三、蓝牙模块走线要求 1、蓝牙天线处PCB以下不要走任何信号线，也不要做铺地处理，铺地要求参考附图2 和附图3。 2、蓝牙COB模块正下方，最好少走线，铺地多一点。 3、蓝牙BT_TX，BT_RX信号线走线时尽量短，且做包地处理。 4、蓝牙PCM信号线也应尽量短，且做包地处理。 5、供给蓝牙的32K_XO信号线，最好做包地处理。 6、蓝牙模块的GND最好单点接地，单点接到电池GND。 7、FM天线若需要走线到蓝牙模块的另外一边，需马上在模块引出点处过孔走PCB 板另外一面。 8、蓝牙模块正下方PCB板最好用丝印填充，做屏蔽处理，避免蓝牙模块背面测试点和 下面走线过孔短路。 四、参考设计附图 见下一页：

1、蓝牙模块布局参考—附图1： 2、蓝牙模块铺地处理参考—附图2： 3、蓝牙模块铺地处理参考—附图3： 珠海市杰理科技有限公司 2013年9月15日

基于蓝牙模块的智能家居网络

基于蓝牙模块的智能家居网络

摘要 随着科学技术的发展和人们生活水平的提高，人们越来越注重自己生活环境的舒适、安全与便利。近年来兴起的智能家居系统满足了人们的这种需求，它有效地在家居环境中组建家庭信息网络，将各种家电产品结合成一个有机整体，对家电设备进行集中或异地的智能化控制与管理，并且能够与外界进行信息交流。 蓝牙技术作为一种无线数据与语音通信的开放性全球规范，可提供低功耗、短距离的无线空中接口，在各种固定与移动设备之间实现无线通信。在移动通信、无线数据采集、无线遥控与遥测、计算机网络及自动控制等多种领域，蓝牙技术都有着广泛的应用。 应用设计的蓝牙软硬件接口，本文开发了一个基于蓝牙模块的智能家居控制系统，在该系统中，上位机端通过USB控制蓝牙适配器，其发送的控制指令由下位机端蓝牙模块接收后传给单片机，并在单片机端编写了一个基本的蓝牙及模拟家电控制程序，从而实现了PC与模拟家电的无线控制功能。本文提供的蓝牙软硬件接口方案及数据传输模块，不仅可以用来进一步开发蓝牙高层协议，而且还可作为通用的接口函数和模块应用到多种无线场合。 关键字：蓝牙技术；智能家居；蓝牙模块

ABSTRACT W ith the development of science and technology, and the improvement of people’s living standards, people are paying more and more attention to the comfortablity, safety and convenience of their living environment. The emergence of smart home system in recent years, just meets the needs of people. It effectively constitutes appliances into a home information network and makes all kinds of appliances combined into an organic whole. It can intelligently control appliances locally or remotely, and exchange information with the outside world. As a globally open wireless data and speech communication specification Bluetoo—th technology can provide low-power、short distance wireless air interface and implement wireless communication between various fixed and mobile equipments．Bluetooth technology has a wide range of applications in mobile communications，wireless data collections，wireless remote control and sensing Computer network and automatic control and other areas． Using the bluetooth hardware and software interface designed，This paper developed an smart home furnishing control system based on Bluetooth module．In the system，The PC side is controlled by USB bluetooth adapter．It’s control instruction is received by the lower end of Bluetooth module which sent it to the micro controller. A basic bluetooth and home appliance control simulation program was prepared in the MCU. So,the system can realize wireless control function of PC and simulation of electrical appliances .And then，data can be transmitted between the two parts．After that，a further development which is file transmission is implemented． Keywords: Bluetooth technology; smart home; Bluetooth moudule

单片机课程设计 智能控制开关..

2015届课程论文《基于单片机的智能光控窗帘设计》 题目基于单片机的智能光控窗帘设计 学生姓名 学号 所属学院信息工程学院 专业通信工程 班级通信15-1 授课教师 教师职称副教授

目录 1 引言 (1) 研究目的和意义 (1) 2课题的研究内容 (1) 2.1技术方案的选择 (2) 3 系统结构与工作原理 (2) 3.1系统结构 (2) 3.2工作原理 (3) 4 系统硬件设计 (3) 4.1整体设计模块 (3) 4.1.1单片机的复位、时钟电路 (3) 4.1.2光信号的模拟与判断 (4) 4.1.3 开关控制电路 (5) 4.1.4 指示灯电路 (6) 4.1.5 控制电动机正反转电路 (6) 4.2系统整体电路 (6) 5 软件设计 (7) 5.2程序流程图 (7) 6 系统的不足和改进 (11) 6.1系统的不足 (11) 6.2系统的改进 (11) 7.心得体会 (11) 参考文献 (12) 附录 (13)

基于单片机的智能光控开关设计 摘要 随着社会的不断进步，人们在智能化控制上的逐步认识和接受，并从多方面开始关注，尤其在生活方面做出了很多的努力。光照对人民生活是很重要的，人们可以根据光照的强弱选择对窗帘的开关。它不仅适用于人们生活的住宅区，而且适用于工厂、办公室、教学楼等公共场所。因此智能开关，在现代化的生活中，将起到重要的作用。 为了能根据室外环境亮度实现窗帘自动拉合的设计需求，一种简单的通过光照强度来控制窗帘的开关的开闭合，从而达到开关的自动断开、闭合功能，其具有很强的适用性。提出了一种基于单片机控制的光控窗帘设计方案，并完成系统的软、硬件设计。该系统的硬件部分主要利用光敏传感器产生的信号作为单片机输入信号，软件部分采用C 语言进行编程，能够完成智能光控窗帘的自动拉合。同时，考虑到用户习惯和天气原因，本方案还设置了选择开关，用户在使用窗帘时可任意选择自动或手动控制方式。实际应用表明，该系统具有设计成本低、可靠性高的特点，达到了设计要求。 关键词：单片机光敏传感器直流电动机C语言智能光控窗帘 1 引言 随着生活水平的不断提高，人们对家庭生活舒适度的要求也越来越高，具有装饰、遮光并能进行自动开合的智能光控窗帘成为了现代家居生活的新宠。为了能根据室外环境亮度实现窗帘自动拉合的设计需求，本文提出了一种基于单片机控制的光控窗帘设计方案。 研究目的和意义 研究目的：通过这次的课题研究希望使自己在理清它的发展脉络上进一步了解它的发明原理，将平时所学习的理论知识和技能运用到实际生活当中，这对提高自己的动手能力、创新意识，以及锻炼我们的思维活动是一个很大的帮助。同时，通过这次的研究希望提高自己对社会普通科学知识的了解；增强自身的只是见解和设计论文的方法。 研究意义：用光控制开关代替一般的开关，只有在光照达到一定强度时，才能使直流发动机开始工作，使得电路导通，而且发动机延迟一段时间就会自动断开，因此节电效率很高，全自动智能控制，接线简单，安装方便，是公共场所照明开关的理想选择。

声光控制照明灯开关课程设计)

成绩评定： 传感器技术 课程设计 题目声光控制照明灯开关

摘要 声光控制照明灯开关，能自动控制白天开关，夜晚亮灯，人走灯灭。具有灵敏、低耗、性能稳定、使用寿命长、节能等特点。这里介绍声、光控制节能灯开关。综合了声、光和延时控制、工作稳定、节电并可延长灯泡寿命。在白天或光线较强的场合，光敏电阻小，即使有较大的振动声响也能控制灯泡不亮；晚上或光线较暗时，光敏电阻随环境的光线减弱而增大，遇到声响、振动后灯自动点亮，经过约一分钟（时间可设定）自动可用于楼梯、厕所等公共场所照明灯的自动管理。选择驻极体传声器、光敏电阻和四二输入与非门CD4011作为基本元件。光敏电阻和声控传感器两种传感器形成了声控、光控和延时三种控制的电路板。实现了电子开关的三种控制。声光控延时开关不仅适用于住宅区的楼道，而且也适用于工厂、办公楼、教学楼等公共场所，它具有体积小、外形美观、制作容易、工作可靠等优点，适用于各种楼 房走廊的照明设备。 【关键词】传感器声控光控节能方便

目录 一、设计目的------------------------- 1 二、设计任务与要求--------------------- 1 2.1设计任务------------------------- 1 2.2设计要求------------------------- 1 三、设计步骤及原理分析 ----------------- 2 3.1设计方法------------------------- 2 3.2设计步骤------------------------- 3 3.3设计原理分析---------------------- 4 四、课程设计小结与体会 ----------------- 5 五、参考文献-------------------------- 6