光照强度检测装置.doc

课程设计Ⅳ 题 目 光照强度检测装置 学生姓名 学号 所在学院 专业班级 指导教师 __ 完成地点 合作者 2014年 1 月 5 日 目录 1.课题的意义、目的 4 1.1课题的意义 4 1.2课程设计目的 4 2.光照检测装置硬件电路设计 6 2.1总体方案设计 6 2.2 单片机的选择 6 2.3单元电路的设计 7 2.3.1光敏电阻电路 7 2.3.2晶振电路和复位电路 8 2.3.3数模转换电路 8 2.3.4报警电路 9 2.3.5显示电路 9 3.光照检测装置软件设计 10 3.1软件主程序 1 3.2 显示程序 11 3.3 报警程序 11 4.电路仿真调试 12 5.总结与心得 13 附录 14 源程序 14 摘 要 该数字式光照强度检测仪以STC89C52单片机和模数转换为技术核心，具体由单片机最小系统、A/D模数转换模块、光照强度检测模块、输出模块和数码管显示模块组成。在本系统的设计中,利用光敏电阻阻值随光强的变化特性来检测光强,采用单片机控制输出模块和数模转换芯片依次测量不同的光照强度,并通过编程处理数据进行光强的比较,最后通过数码管显示检测结果，过低或者过高将会使报警电路蜂鸣。总之,通过对电路的设计和实际装调,最终基本实现了基于单片机的数字式光照强度检测仪的整体功能,可显示最大光照强度。 关键字：STC89C52单片机：模数转换；光敏电阻；报警 1.课题的意义、目的 1.1课题的意义 本系统是一个基于单片机的数字式光照检测仪，通过数码管显示光度。以89C52单片机为核心，控制A/D芯片采集数据，辅以数码管、数据选择器等器件，实现功能。 本系统采用光敏电阻采集光照强度信息。光照强度直接反映在光敏电电阻阻值上，进而反映在光敏电阻两端的电压值上。然后通过单片机控制A/D模数转换对电压信号进行采集,经换算后通过数码管显示光强强度。 本设计适当地利用了光敏电阻的特性以及单片机的强大的运算控制功能，实现了光照强度的检测，并在数码管上显示。本系统充分利用了现有资源，结构合理，性能稳定，成本低，满足题目要求。 加强对单片机的学习和认识，正确运用所学单片机的理论知识，将理论与实际相结合，单片机在我们的生活中得到越来越广泛的应用，单片机注定影响一个时代，只要存在计算机的地方就会有他的存在，学好单片机对今后的学习与工作有很多益处。 1.2课程设计目的 采用光敏电阻为光传感器，利用光敏电阻的光照特性完成光强的检测。设计目的如下： 1.对于光照强度的检测结果能够处理后在液晶屏上显示（光照过强、光照强、光照一般、光照弱）； 2.当光强太弱或者太强的时候，系统报警。操控简易实用 2.光照检测装置硬件电路设计 2.1总体方案设计 总体设计方框图 设计原理 光敏电阻在不同光照下的不同阻值通过数模转换和单片机处理用数字表示出光照强弱的区别，当光照过强或者过弱时会触发警报。 总体上来说,本方案电路结构简单、所用元器件供给充足、成本造价低、性能稳定且误差范围也在设计选题的要求之内,能在简单低成本的基础上很好的完成设计选题的任务,故实验中采用本方案。 2.2 单片机的选择 本次课设选用的是STC89C52单片机，它是STC公司生产的一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有 8K 在系统可编程Flash存储器。STC89C52使用经典的MCS-51内核，但做了很多的改进使得芯片具有传统