2025年什么是人体感应智能照明控制器.doc

什么是人体感应智能照明控制器

1引言

在科學技术不停進步和能源运用曰益紧张的状况下，节能減排自然成了社會所关注的焦點，因此多种智能节能产品层出不穷。本设计正是為了响应节能減排的号召。灯具作為仟家萬户不可缺乏的用品，节能自然是基本规定。由于难免會出現人离開了，不過忘掉关灯状况，本设计所设计的智能光控人体感应灯正是為了处理這一問題。

這個光控人体感应灯可以广泛的应用在生活中的方方面面，例如安装在家裏，楼道裏，或者作為路灯使用也是不錯的选择。其目的都是為了节能。它是一种运用單片机控制的小型设备，同步拥有光控模块和人体感应模块。在白天或者是光照强度较高的状况下，由于有光控模块，因此该设备會一直保持关闭。當夜幕来临或者光照强度低到预设的程度時，人体感应模块检测到有人靠近，就會立即启動照明電路。當照明電路启動，又检测到人已經离開，则會通過预设好的短暂延迟之後自動关闭照明電路。值得一提的是，通過调整光控模块，可以满足多种光照条件下的照明需求。

伴随單片机技术的曰益成熟，以及光控技术和人体感应技术的完善，使得本设计变得可以实現。目前，通過设计与制作调试，本设备已經可以正常完毕所有预设的功能。可以切实做到人来灯亮，人走灯灭的功能。

2人体感应灯整体方案设计

這款设计重要是使用單片机和某些不一样功能的模块共同构成的具有光控效果和人体感应能力的节能灯。白天，由于有足够的光线强度進行照射，灯的自控開关會一直处在敞開状态，灯會是关闭的；晚上的時候，光线较弱，灯的自控系统會通過紅外线感应人体信号，灯就會自動點亮。在人要离開的時候，可以通過按键的设置来设置灯在自動熄灭時的延迟時间，這样，在人們离開後来，灯會根据感应信号的消失，在特定的時间時會自動熄灭，以此来到达节能的目的。该设计变化了原有的设计思绪，從而到达了节能降耗的目的，并且使用简朴、敏捷、广泛使用性强。

详细模块框图如图1所示。

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图1系统模块框图

3总体工作方案電路图

将各模块的電路图连接起来构成总体工作電路图如图2所示。

该设计的主体思绪：在环境光线暗時，光敏電阻的阻值會無限制的增大，相称于是一条断路，在与该電阻相串联的一条支路上分的電压會減小并且连接在比较器的负端；在此外一条串联電路中，有滑動变阻器的支路，相比较分得的電压就會增大；在通過單片机進行電压数据比较時候，會根据数据来确定继電器的闭合和断開。在紅外系统检测到人体信号時，感应模块就會输出高電压，同步输送到單片机的P2.4端口和P1.0端口，在两個端口同步接受到数据時，在通過系统的检测，满足對应的条件時，從而控制继電器来點亮灯。d2

图2总体電路图

4人体感应灯硬件電路设计

4.1STC12C5A60S2單片机

STC12C5A60S2單片机是基于51内核為基础的集成线路系统，單独的STC系统是建立在時间/机器周期為主体的芯片构造，属于名副其实的智能、低耗、抗干扰的新型單片机，不仅传承了原有8051的系统有點，提高了运作效率，并且内部配置了性能卓越的MAX810专用复位系统，更在4路PWM8路高速10位A、D转换的支持下，深入提高了感应敏捷性和抗干扰能力。

STC12C5A60S2單片机最大优势就是运行速率快，在有限時间内，增强型的8051要比一般的8051快10倍以上；STC12C5A60S2的运行電压可调空间广，在5.5V--3.8V之间；耗能低，此设计可根据实际需求進行空闲和工作控制，大大节省了能源运用；以及更高的工作频率，其最高工作频率可达576MHz。此外，该單片机具有全双工异步串行口(UART),兼容8051串口，可迅速实現指令融合和高速SPI通信等功能。

4.2光控模块

4.2.1光敏電阻

光敏電阻，顾名思义，就是對光线变化具有感应，從而對自身電阻值而产生变化的電阻。它工作的重要原理就是自身有内光電效应。這种電阻制作简朴，在半导体光敏材料的两端装上電极引线，并且装在一种密封的管壳裏就可以构成,如图4所示。

基于不一样半导体导電能力的差异性出发，可有效根据载流子数目加以鉴定，由于载流子是半导体的关键部件。當光敏電阻接受光照刺激時，半导体内電子趋于活跃状态，從而释放自身能量，這時電子會向自由電子装换，過程中伴伴随空穴的产生，電子—空穴對就會減少電阻阻值。光照越强，電子—空穴對就越多，阻值越低，形成正比关系。一旦光敏電阻接通，就會有電流产生，并且電流大小和光照强度是呈正比的，光照强，通過光敏電阻的電流就越强，反之则相反。假如光照变弱或消失，则電流對应減小，電阻凸显出来。

基于以上光敏電阻两端電流的变化趋