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AT89C2051单片机智能控制器电路的设计

作者:澳门皇冠   来源:皇冠赌场   时间:2019-09-18 17:17   点击次数 点击:

  电路,输出5V的电压作为智能控制器电路的工作电源。AT89C2051、X1、R3、C3等组成单片机电路,R3、C3组成单片机的复位电路,接通电源的瞬间,由于R3对C3的充电过程,单片机AT89C2051的复位端1脚获得一个高电平复位脉冲,使得单片机进入初始状态。

  R6、R4、R5、RP1和AT89C2051内部的比较器等组成照度检测电路,为了增加对模拟量的处理功能,AT89C2051在内部构造了一个模拟信号比较器,其输入端连到P.0和P1.1口,P1.0和P1.1口的第二个功能分别为比较器的同相输入端和反相输入端,比较结果存入P3.6口对应的寄存器。P3.6在AT89C2051外部无引脚。R6为光敏电阻,其电阻值随着光线的增强而减小,当照度较小时P1.1口的电位高于P1.0口的电位,P3.6口输出低电平;当照度较大时P1.1口的电位小于P1.0口的电位,P3.6口输出高电平。改变可变电阻RPl的阻值可调整照度的控制阈值。

  VTl、R7、R8、VSl等组成输出控制电路,当P1.7口输出高电平时,三极管vT1截止。双向可控硅VSl因没有触发电流处于阻断状态,电灯LAMP关闭;当P1.7口输出低电平时,三极管VT1导通饱和,向双向可控硅VS1提供触发电流使其进入导通状态,电灯LAMP点亮。P1.7口的输出状态由程序控制。

  源程序介绍程序由主程序、定时中断子程序、延时子程序等模块组成。寄存器RO作计时单元,每过6分钟其计数值加1,存储器20H单元用来存储前一天天亮的时间,定时器TO用作定时中断子程序的计时。在智能控制器接通电源后,由于复位电路的作用,程序进入初始状态,这时将定时器TO设置为工作方式1,其定时时间设置为60ms。存储器20H单元初始赋值为100,相当于计时值为10小时(6分钟为一个计时单元),即第一天运行时把天黑后的10小时作为第一天天亮的时间,由于季节的变化这可能不准确,但经过第一天的黑夜后,第一天天亮的时间准确测量后被存入存储器20H单元,以此作为第二天天亮的时间,其准确性就比较高了。

  电路的工作过程是这样的:接通电源电路进入初始状态后。P1.7口为高电平,电灯关闭;当傍晚天黑暗渐渐来临时,光敏电阻R6的电阻值逐渐增大,当环境照度达到开灯的设定值时P1.1口的电位高于P1.0口的电位,P3. 6口输出低电平。经程序判断后P1.7口输出高电平,电灯点亮;此后电灯持续点亮4小时后P1.7口输出低电平,电灯关闭;在天亮前1小时P1.7口输出高电平,电灯点亮,天亮时光敏电阻R6的电阻值减小,P1.1口的电位低于P1.0口的电位,P3.6口输出高电平,电灯点亮。为了提高电路抗外界光线干扰的能力,程序中加了抗干扰的措施,照度达标30秒后才能改变电灯的开关状态。

  汇编程序清单如下:调试和安装ICl用Atmel公司的AT89C2051单片机集成电路。X1用12MHz的石英晶体。R6选用照度为100Iax时电阻值为2—10kΩ的光敏电阻,如MG45—32、MG45—33、MG45—34等。VS1的参数应根据受控制的电灯泡的功率确定,如果电灯泡的功率小于100W,可选用1A400V的小功率双向可控硅。当控制的电灯比较多时也可改变一下控制电路,用继电器交流接触器作控制开关。C1用0.47μ、AC250V的聚丙烯电容器。其余元器件的参数见图。

  安装前用编程器将由汇编程序编译成目标文件即HEX文件用编程器写入AT89C2051芯片。安装时要在外壳上开一个孔让光敏电阻能够检测环境照度的大小,安装完成后的调试工作主要是照度控制阈值的调整,方法是将智能控制器置于刚好需要照明的环境下,调节RP1使P1.0口的电位略低于P1.1口的电位,由于程序中加了抗干扰的措施,要经过30秒后电灯才能点亮。固定智能控制器时应注意其光敏电阻测试孔的方向,使其能够正确的反映环境照度,减小包括被控制的灯光在内的各种干扰光线的干扰。

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