论文总字数：9423字

摘 要

利用AT89S51单片机和光敏传感器设计了灯光自动调节系统。该系统以AT89C51单片机作为控制装置的智能部件，采用光敏电阻构成的电路检测环境光的强度，根据室内合理开灯的条件，系统通过对环境光信号的识别和智能判断，完成对室内灯光亮度的智能控制，避免了室内用电的大量浪费。

智能控制灯光亮度系统本着自动控制为主，人工控制为辅的设计理念，实现室内灯光的亮度自动智能控制，最终实现对照明系统的智能控制，从而达到节约电力资源的目的 。本系统具有体积小，控制方便，可靠性高，专用性强，性价比合理等优点可以满足室内灯光控制的要求。

关键词：灯光调节；控制电路；光敏电阻；节能

Abstract：Using AT89S51 and photosensitive sensor light automatic control system is designed. The system USES AT89C51 single-chip microcomputer as a control device of intelligent components, using photosensitive resistance circuit testing environment consisting of light intensity, according to the condition of reasonable indoor lights, system through the environmental light signal recognition and intelligent judgment, complete the intelligent control of interior lighting brightness, avoids the indoor waste of electricity.

Bright lighting intelligent control system based on automatic control, manual control is complementary design concept, to realize automatic brightness indoor lighting intelligent control, finally realize the intelligent control of the lighting system, so as to achieve the purpose of saving electricity. This system has small volume, convenient control, high reliability, strong specificity, the advantages of reasonable cost performance can meet the requirements of the indoor lighting control.

Keywords：light-control；control circuit；photoconductive resistance ；energy conservation

目录

1 引言 3

1.1课题背景 3

1.2课题研究意义 4

1.3课题研究内容 4

2 室内灯光亮度系统论述 4

2.1总体控制思想 4

2.2控制系统方案分析 4

2.3单片机AT89C51的选择 5

2.4BH1750FVI环境光强度传感器 6

3 系统硬件电路设计 8

3.1系统原理框图 8

3.2系统电源电路设计 8

3.3光检电路设计 9

3.4手控按键电路 10

3.5光控电路设计 11

3.6系统超时报警电路设计 12

3.7系统总电路图 14

4 系统软件设计流程 15

4.1系统软件设计流程图 15

4.2按键处理程序流程图 16

结 论 17

参考文献 18

致 谢 19

附 件 20

1 引言

1.1课题背景

电力资源浪费是一个世界性的问题，如何有效的节约电力资源，避免电力资源的浪费，是各个国家都在大力研究的课题。本文设计的灯光亮度自动调节系统本着自动控制为主，人工控制为辅的设计理念，实现室内灯光的自动智能控制，最终实现对照明系统的智能控制，从而达到节约电力资源的目的。

不良的光源强度会在不知不觉中对眼睛造成一定的伤害。太强或者是太弱的光源强度对人眼睛都是不利的，大量的研究表明近视和长期应用不科学的光源照明有着直接的联系。所以对我们来说一个好的光源环境尤其重要。

1.2课题研究意义

在生活的各个环境中无论是居家、工作还是学习，我们所使用的照明光源都是固定功率的，提供的光照强度当然也是固定的。本系统计划研究的室内灯光亮度自动调节系统，能够为我们的生活环境提供“绿色照明”。本系统通过光敏传感器来采集环境光的强度信号，通过AT89C51单片机智能控制灯光照明强度，使室内达到一个稳定的光强。本系统可在办公室、教室、家居、图书馆等场合使用。运用本系统可以大大提高人们光照环境的质量，并可节约电力资源。人们可以生活在最适合的光照环境下，满足了人们生活中对照明的要求。

1.3课题研究内容

（1）灯光亮度控制方案的研究；

（2）环境光检测方案的研究；

（3）电源电路的设计；

（4）环境光采集电路的设计；

（5）光敏原件的应用；

（6）报警等附加功能；

（7）基于AT89C51单片机的室内灯光设计。

2 室内灯光亮度系统论述

2.1总体控制思想

该系统以AT89C51单片机作为控制装置的智能部件，采用光敏电阻作为传感器，所获得信号进入调整电路，实现环境光强度的检测。系统通过对环境光线信号的识别和智能判断，完成对室内灯光亮度的智能控制。

2.2控制系统方案分析

本系统具有对环境光照情况进行检测的功能，并对灯光亮度进行实时的控制，以达到方便和节约能源的目的。本系统有2种控制方式：智能控制方式和手动控制方式。

智能控制方式：电路上点复位后切换智能控制状态，当环境光照充足时且室内光照强度大于设定值时，无论如何，灯都不亮。若室内光照强度小于设定值，灯光会点亮，控制会根据室内环境光的强度智能调节灯光亮度，环境光越弱，灯泡亮度越强。

手动控制方式：在系统正常工作的情况下，切换到手动控制模式后，可以通过人对室内灯光进行强行控制。

图2.1系统框图

2.3单片机AT89C51的选择

系统采用AT89C51单片机作为灯光自动控制系统的核心。AT89C51单片机算数运算功能比较强，软件编程灵活、自由度大功耗小、体积小、技术成熟和成本低等优点，并且价格低廉。

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