基于stm32单片机的智能台灯的设计与实现.doc

XX大学

毕业设计(论文)

题名：智能人体感应LED灯

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2024年5月12日

目录

TOC\o1-3\h\u5933摘要 1

19434第1章绪论 2

241181.1课题背景 2

89551.2课题意义 2

312591.3台灯的现状分析 3

315221.4台灯的分类 3

16585第2章系统总体方案设计 4

168452.1设计要求 4

10952.2方案选择和论证 4

312182.2.1单片机的选择 4

308712.2.2显示方案的选择 5

22761第3章系统硬件设计 6

290893.1整体方案设计 6

202573.1.1系统概述 6

4103.1.2系统框图 6

9003.2最小系统模块 6

150273.2.1STC89C51简介 6

268433.2.2最小系统电路 9

142083.3LED照明电路 10

130333.3.1LED灯的原理 10

293293.3.2LED灯的特点 10

97583.3.3LED照明电路原理图 10

233883.4光照强度采集电路 11

55343.4.1光敏电阻概述 11

153163.4.2光敏电阻工作原理 11

249433.4.3光敏电阻的主要参数 11

87953.4.4光照强度采集电路 11

69283.5人体红外检测模块 12

195703.5.1热释电红外传感器的原理 12

153553.5.2热释电红外传感器的原理特性 12

81273.5.3HC-SR501模块相关介绍 12

258653.5.4人体红外检测电路 13

277383.5.5按键输入模块 13

5640第4章软件设计 14

190844.1程序流程图设计 14

18034.1.1总体程序流程图设计 14

141684.1.2模数转换程序设计 16

22848第5章硬件组装与调试 17

283025.1元件的焊接与组装 17

172185.2电路的调试 17

138815.2.1调试方法 17

15692第6章总结 18

11933致谢 19

5048参考文献 20

4911附录 21

15013附录一元件清单 21

31776附录二原理图 22

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摘要

社会在不断进步，人类在不断追求，市场在不断变化，高科技应用含量决定着产品发展的新趋势和前景，智能化技术在电子产品领域的应用意义深远。随着电子产品的快速发展，家用电器也越来越偏向智能化，已经应用于实际中的有智能洗衣机，智能电饭锅，智能电磁炉等，而所用的智能化家用电器都用一个共同的特点，都是利用单片机作为中央控制单元。

随着电子技术的日益发展，人们生活中的照明工具也在发生着巨大的变化。从普通电灯，白炽灯，到目前比较流行的LED灯，无不反映了人类科技的发展、社会的进步。随着环境问题的恶化，能源的减少，节能绿色环保的台灯，逐步走进了人们的生活。以前的台灯用途单一，而现在的人们需要一种多功能智能化的台灯。因此利用所学知识设计一种多功能绿色环保的台灯是一种很好的方向。

本文介绍了一种基于PWM调光的智能台灯设计。把单片机技术和PWM调光技术结合起来实现台灯光强的调节。即在不改变PWM方波周期的前提下，利用单片机控制PWM的占空比，从而来改变电压的大小实现灯光亮度的调节。

当人体在台灯的范围内且环境光线较弱时，自动感应开灯，且灯的亮度随着环境光线的改变而自动调节，一旦人离开台灯范围，即红外热释传感器检测不到有人时，1分钟后自动熄灯。本设计通过亮度的自动调节和人体检测控制台灯开关来达到绿色节能的效果。同时为了提高本设计的适用范围，还加入了手动模式的控制，在该模式下，台灯亮度由按键调节，这样使得该台灯在一些特殊情况下也能适用。

关键词：单片机台灯PWM人体感应

第1章绪论

1.1课题背景

随着全球能