基于單片機的智能調光燈設計

摘要

    在實際的應用中發現，當周邊亮度大時，LED燈過亮，存在電能浪費；當周邊亮度小時，LED燈過暗，又不能提供足夠和恰當的光度。用來改善我們的生活質量，體驗到科學技術帶給我們更方便的生活，節省電能。因此，研究實用具有時鐘功能的臺燈的應用，有著非常現實的意義，具有很大的實用價值。

本文介紹了設計的框架結構和組成模塊以及各模塊的原理，介紹了各部分硬件設計和各部分軟件設計以及軟件流程圖。該設計是以AT89C52 單片機為控制核心的集多種功能于一體的智能LED臺燈。該臺燈具有燈光亮度調節功能；具有時間顯示功能。硬件設計分為單片機控制模塊、按鍵模塊、臺燈模塊、時鐘模塊、顯示模塊等五個部分。單片機控制用AT89C52，顯示模塊用LCD1602 液晶顯示時間、日期等內容，按鍵模塊用來調整時間、日期、LED的亮度等，時鐘用DS1302 時鐘芯片，臺燈模塊用13 顆LED燈。軟件設計用單片機C /C++編寫，通過PROTEUS和KEIL仿真軟件進行程序仿真，實現了全部控制功能。

關鍵詞：單片機，智能，顯示，LED燈，時間

ABSTRACT

...

KEY WORDS: microcontroller, smart, display, LED lights and time

目錄

摘  要I

ABSTRACTII

目  錄III

第一章 緒  論5

1.1 選題意義5

1.2 設計要求6

1.2.1 功能實現6

1.2.2 系統所需功能模塊6

1.3 系統基本方案選擇和論證7

1.3.1 單片機芯片的選擇方案和論證7

1.3.2 顯示模塊選擇方案和論證7

1.3.3 時鐘芯片的選擇方案和論證8

第二章 系統的硬件設計9

2.1 系統模塊框圖9

2.2 系統整體硬件圖9

2.3 各模塊電路的設計10

2.3.1 單片機控制模塊10

2.3.2 晶振/復位模塊11

2.3.3 臺燈模塊13

2.3.4 臺燈調光按鍵模塊15

2.3.5 DS1302時鐘電路模塊15

2.3.6 1602LCD顯示模塊17

2.3.7 調節時鐘按鍵模塊19

第三章 系統的軟件設計20

3.1 系統軟件編程工具C和C++20

3.1.1 C簡介20

3.1.2 C++21

3.2 主程序的設計流程圖22

3.3.1 臺燈模塊流程圖22

3.3.2 臺燈模塊程序23

3.4 LCD1602液晶顯示25

3.4.1 時鐘設置流程圖25

3.4.2 時鐘程序26

第四章 仿真結果36

4.1 仿真軟件PROTEUS和KEIL36

4.1.1 PROTEUS仿真軟件36

4.1.2 KEIL仿真軟件37

4.2 PROTEUS仿真圖37

4.2.1 LED燈亮度仿真37

4.2.2 LCD1602時鐘仿真39

4.3 KEIL仿真40

4.4 問題及解決41

4.4.1 存在的問題41

4.4.2 解決的措施41

參考文獻42

致  謝43

小  結44