Intelligent遥学生学号：咖啡厅内灯光控制器简介及控制方案的分析

智能控制及在咖啡厅的实施

学生姓名：李璐瑶

学生证号：11750321

专业：电气工程及其自动化

授课教师：杨回路； AT89S52；

第1章 咖啡厅灯光控制器介绍及控制方案分析

第二章 系统控制模块硬件设计2

1控制器模板的硬件组成2

第3章 控制模块软件设计与开发 13

十三

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16

4 系统显示功能 17

18

致谢 20

参考文献 21

附录A 系统电路原理图 23

附录B 系统源程序 24

第一章 咖啡厅灯光控制器及控制方案介绍

分析

本次毕业设计的主题是智能咖啡厅的控制与实现。现实生活中，咖啡厅已经成为人们外出休闲​​必不可少的公共场所，对于传统的咖啡厅来说，已经不能满足现代人休闲放松的要求。本设计将现代咖啡厅智能化，真正满足人们的要求，为人们提供舒适的休闲环境。对于咖啡厅来说，最重要的是环境，本设计主要从灯光环境出发，在咖啡厅安装灯光控制器，依靠单片机控制咖啡厅内的灯光，实现智能控制。至于灯光控制，对于咖啡厅来说，取决于检测咖啡厅内是否有人和当前环境光的强度两个因素。其中，咖啡厅内是否有人是最重要的，如果咖啡厅内没有人，那么无论咖啡厅内当前的灯光环境如何，灯都不会打开。如果咖啡厅内有人，通过检测当前的环境光值，低于这个值，灯光控制就会启动，否则灯仍然不会打开。 这样就可实现咖啡馆的智能控制和执行。

灯光控制器需要安装在咖啡厅灯光不会照到的地方，检测是否有人的控制器也需要安装在出入口或者人们经常走动的地方，这样可以让检测器更容易检测，得到的信号也更加准确可靠，更有利于智能咖啡厅实现灯光智能控制。只要确定了当前的环境光和人体信号，就可以用单片机对其进行很好的控制和调节，然后再用控制器来控制设备，让咖啡厅里的灯光处于非常适合人们放松的状态，同时如果没有人，灯就不会亮，在一定程度上起到了很好的节能作用，实现了节能的同时实现了智能控制。

如上所述，本设计以咖啡厅内当前光线强度和是否有人作为控制器的两个输入参数。为了保证在紧急情况下，增加了手动控制。当控制器发生故障或短路时，可以通过手动控制停止设备。当咖啡厅内当前环境光很弱时，如果有人在，并且在指定的时间内，灯光控制器会打开并调节。当人离开后，灯光会在指定的时间后自动关闭。如果当前环境光很强，无论是否有人，灯光都不会打开。同时，当咖啡厅到达关门时间时，控制器打开并手动控制运行。

本设计采用单片机来实现，因此灯光控制器由硬件和软件两部分组成，硬件部分就好比人的双脚，使系统能够执行程序，在硬件的基础上增加了软件部分，软件部分对硬件提供的信号进行采集、分析、处理，最终使控制器实现其功能，从而控制灯光控制器，实现咖啡厅的智能化控制与实现。

2.1 硬件方案演示

对于本设计中的智能灯光控制系统来说，硬件部分是基础，系统功能都是由硬件来实现的。因此，本设计是否合格，很大程度上取决于硬件系统的设计。可以看出，硬件的选型、硬件的性能对最终系统实现的功能起着至关重要的作用。本设计硬件部分包括控制器模板、硬件电路、光照强度检测模板、人体检测模板、按钮管理模板、电源模板、系统显示模板的硬件组成。各个模板组合起来，最终控制咖啡厅里的灯光控制器，实现咖啡厅的智能控制。

设计中采用的MCU是AT89S52 MCU，它是一款低功耗、高性能的CM0S8位单片机，还带有8K的内存，可以用来编写程序。该系列MCU是ATMEL公司设计的，采用其公司的高密度、非破坏性存储器，具有128字节的数据存储器，32个I/O接口，一个定时器和一个计数器，还带有双串行通信口，对于本设计来说，完全可以满足所需的要求。

对于传感器的选择，根据需求，这里选择的传感器有：头部信号检测传感器和环境光强度检测采集传感器。因为在实际生活中，这两类传感器的种类比较多。这里我们选择以下几种传感器。

热释电红外传感器

热释电红外传感器是采集人体体温发出的波的传感器，其原理是热释电效应，由敏感部分、阻抗变换器和滤波器组成。

光阻

感光电极