节能灯声光控制器的设计与制作

湖南商务职业技术学院毕业设计

目录

1项目简介....................................................................................................................1

1.1本设计研究的意义..............................................................................................1

1.2国内外灯光控制器研究的现状及存在的问题..................................................1

1.3本项设计的内容和研究的目标..........................................................................3

2系统硬件方案选择....................................................................................................3

2.1主控芯片的选择..................................................................................................3

2.2系统整体方案......................................................................................................4

3系统硬件电路设计....................................................................................................5

3.1STC89C51单片机系统设计...............................................................................5

3.2声音检测电路的设计.......................................................................................10

3.3光强采集电路设计............................................................................................11

3.4继电器驱动电路设计.......................................................................................12

3.5系统硬件测试...................................................................................................13

4系统软件部分设计..................................................................................................13

4.1软件开发环境介绍.........................................................................................13

4.2主函数的设计...................................................................................................14

4.3系统软件测试....................................................................................................15

附录1元器件清单........................................................................................................16

附录2电路原理图........................................................................................................17

附录3PCB设计图.........................................................................................................18

附录4作品实物图........................................................................................................19

附录5软件程序代码....................................................................................................20

参考资料.........................................................................................................................22

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节能灯声光控制器设计与制作

1项目简介

1.1产品设计的意义

节能与环保已经成为当代产品开发的首要考虑因素和最大卖点。由于我国

在新能源研发方面处于落后局面，目前市场上的普通船型开关、拉线开关占据

着灯具开关市场的主要位置。然而由于许多不可控因素的出现及人们日常习惯

所限，造成了大量的电能的浪费。这种现象在我们的生活中随处可见。空无一

人的教室十多盏日关灯依然亮着，非常安静的楼道内灯火通明，卫生间无人使

用却不熄灭灯光……全国每年因此而损耗的电能可以以亿度计量，同时因灯具

使用时间的过长，也缩短了灯具的使用寿命，频繁的更换灯具也造成了人力，

财力的大量浪费。所以通过这种直接和间接的损耗，每年电能的损失就达数亿

元。近十年以来，我国建筑体系的不断发展，也对照明系统提出了更高的要

求。随着大量采用电子技术的家用电器面市,住宅电子化出现。近几年楼宇智

能化（智能家居是以家为平台，兼备建筑、网络通讯、信息家电、网络家电、

自动化和智能化，集系统、结构、服务、管理、控制于一体的高效、舒适、安

全、便利、节能、健康、环保的家居环境。）又飞速发展起来，其中实现自动

照明系统可以减少电能浪费成为实现现代化住宅的重要一笔。本课题从实际出

发，准备对红外线楼道自动照明系统进行探索，随着现代化的发展,工业,农

业,商业,教育等等行业的用电量都大幅度增加,在这种情况下电能的浪费成为

人们普遍关注的问题。

1.2国内外灯光控制器研究的现状及存在的问题

全世界发电的主要原材料是煤炭，石油和天然气，丹麦在能源利用方面的

成功经验是一个很好的参考。自1974年以来，丹麦的国民收入增加了50％，但

丹麦的总能源消耗并未增加。在经合组织成员国中，丹麦的能源消耗与国民收

入的比率最低。他们继续提供一些节能的供热系统，例如丹麦的火力发电厂和

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火力发电厂（CHP），并尽可能有效地利用资源。这样，他们的总能源利用效率

达到了90％。丹麦政府非常重视住宅空间的节能，并为新房的节能设定了许多

要求。根据数据，搬到装有节能设备的房屋的居民将比没有节能解决方案的房

屋多付8％的费用。节能项目的经验在欧盟国家中广泛传播。此外，OslamsVinia

继续推出新的大功率荧光灯，它们可以节省系统总功率的6％，并具有更高和平

均的光通量。菲利普斯照明（PhillipsLighting）推出的陶瓷金属卤化物灯取

代了以前的钨卤素灯，并节省了60％的功率。有不同的迹象表明，世界各国正

在采取不同的方式来节约能源和电力。

多年来，随着中国经济的快速发展，能源问题变得越来越突出。日本的能

源总储量不小，但由于人口众多，人均储量少，单位生产的能源消耗是发达国

家的3至10倍。能源问题已成为限制我国国民经济发展的重要问题。从环境和

自然资源的角度来看，能源问题也是我国长期可持续发展战略的重要组成部分。

此外，能源问题不仅与经济发展和环境生态系统有关，而且在某些情况下也对

社会稳定产生重大影响。考虑到能源问题的重要性，我国发布了有关绿色照明

项目的新闻稿。绿色照明项目将在公共设施，酒店，商业建筑，住宅和其他国

家建筑中推广1.5亿盏节能灯。未来五年可节省290亿度电。在上海，河北等

一些地区，政府采取了对每批大批量购买节能灯补贴3-4元的办法。日本的电

灯结构正从普通白炽灯逐渐转变为高效节能灯，1995年荧光灯与普通白炽灯的

比例从1：1.5增加到6.25。做过。

目前，我国的照明耗电量约占社会总耗电量的12％。使用高效照明产品代

替传统的低效照明产品可以节省60％到80％的电量。今天，北京正在积极推动

绿色照明项目，推出数百万种绿色光源和一些节能设备。据估计，每年节电可

节省的电力成本为2519.7万元，折合为3,442万千瓦时。政府已在商业建筑，

学校和医院中更换了24万盏节能灯。奥运项目的建设中也大量使用了节能技术。

北京奥运工厂大厅的“水立方”使用了大量的节能灯，并配备了可以节省50％照

明能源的新技术。通过增加光传输来白天消耗。

基于以上种种原因，提高教室用电效率就成为学校节能的重要且主要的措

施之一，因此节能技术的重要手段之一就是教室灯关自动控制系统的设计无疑

就成为其中一项重要课题。

1.3本项设计的内容和研究的目标

本设计的研究内容有如下几点:

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(1)了解公共场所照明光强的标准；

(2)调研公共场所灯光照明需求以及环境光强弱与开、关灯的关系；

(3)研究声音检测识别电路设计；

(4)研究传感器教室分布、安放问题，是否一灯一个传感器或多灯公用传感

器等；

(5)研究灯光控制器电源问题；

(6)研究控制器参数值设定的要求及方案；

(7)研究人工设置参数、掉电保存参数的问题；

(8)研究与现有公共场所照明相兼容，易替代，不易被偷盗、被仿制，易于

维护、维修等控制技术；

(9)研究报警等附加功能问题

最终通过研究的公共场所灯光控制系统能用于现有公共场所照明系统的改

造，实现对照明系统的人性化智能管理，提高用电效率；实现自动、手动灯光

控制相兼容，以降低成本；通过反复试验和改进，最终达到可靠性、实用性、

推广性较好的目标。

2系统硬件方案选择

2.1主控芯片的选择

在硬件电路的搭建之前必须明确设计的方案，通过各个模块之间进行比较

选择出最适合本设计的硬件，以发挥器件的最大功效。

方案一：

采用STC89C51单片机作为主控芯片。STC89C51是宏晶科技公司生产的一款

低功耗、高性能的八位CMOS微处理器，片内具有8k在线编程Flash存储器。STC89

C51单片机的内核采用的是MCS-51内核，指令完全兼容MCS-51，但是该单片机

越做了升级使得芯片具有很多传统的51单片机不具备的功能，例如该芯片还有

4K的EEPROM存储，在需要使用到掉电存储数据的时候就可以直接使用单片机内

部的存储，不在需要在外接存储芯片进行存储。STC89C51单片机具有的开发简

单、可在线编程下载、成本低是非常不错的选择。

方案二：

采用MSP430单片机作为主控芯片。MSP430单片机称之为混合信号处理器，

它可以将多个不同功能的模拟电路、数字电路模块和微处理器集成在一个芯片

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上，MSP430系列单片机是美国德州仪器(TI)1996年开始推向市场的一种16位

超低功耗、具有精简指令集(RISC)的混合信号处理器(MixedSignalProcessor)。

该系列单片机多应用于需要电池供电的便携式仪器仪表中。而却开发难度相对

比较大、价格昂贵。所以在一些简单的设计中不宜采用。

方案三：

采用PIC16F877A单片机作为主控芯片。PIC16F877A是由Microchip公司所

生产开发的新产品，属于PICmicro系统8位单片机微机，具有Flash程序内存

功能，可反复擦写程序。但是开发成本高，难度相对大。

综合上述的描述，考虑到资源的合理利用和成本以及开发的难易程度最终

决定采用宏晶科技的STC89C51单片机作为主控芯片。

2.2系统整体方案

过上述对各个模块介绍，我们最终选择了STC89C51作为本设计的主控芯片，

通过驻极体电容式传声器设计电路检测当前周围是否有声音信号，并通过光敏

电阻对环境光强采集，当系统检测到周围有人并且光强偏低则系统控制继电器

打开灯光，如果在没有人的情况下不管是否光强低都不会开灯。

本设计的具体的系统方案如下图2-1所示。

复位电路光敏电阻

晶振电路LM393比较

电路

STC89C51

主控芯片

电源电路继电器控制

电路

声音检测电

照明设备

路

图2-1系统方案

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3系统硬件电路设计

3.1STC89C51单片机系统设计

3.1.1ST89C51单片机的概述

STC89C51是STC公司生产的一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有

4K在系统可编程Flash存储器。使用Atmel公司高密度非易失性存储器技术

制造，与工业80C51产品指令和引脚完全兼容。片上Flash允许程序存储器在

系统可编程，亦适于常规编程器。在单芯片上，拥有灵巧的8位CPU和在系统

可编程Flash，使得STC89C51在众多嵌入式控制应用系统中得到广泛应用。具

有以下标准功能：拥有灵巧的8位CPU和在系统可编程Flash、晶片内部具时钟

振荡器（传统最高工作频率可至12MHz）、内部程序存储器（ROM）为4KB、内

部数据存储器（RAM）为256字节、32个可编程I/O口线、8个中断向量源、两

个16位定时器/计数器、三级加密程序存储器全双工UART串行通道、低功

耗空闲和掉电模式、掉电后中断可唤醒、看门狗定时器、双数据指针、掉电标

识符。另外STC89X52可降至0Hz静态逻辑操作，支持2种软件可选择节电模

式。空闲模式下，CPU停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续

工作。掉电保护方式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结，单片机一切工作停止，

直到下一个中断或硬件复位为止。最高运作频率35MHz，6T/12T可选。

3.1.2ST89C51的引脚说明

STC89C51有PDIP(40pin)和PLCC(44pin)两种封装形式。在本设计中采用直

插式的DIP40的封装，该封装在焊接的时候可以采用一个IC插座进行先焊接然

后焊接完成后再将芯片插到IC插座上这样做方便更换芯片，也避免了芯片在高

温焊接的时候损坏。STC89C51一共具有40只引脚，其中可以用来控制的引脚有

32个分别是P0、P1、P2、P3。这些引脚可以单独位控制也可以对某一位的IO

口同时进行控制。在控制的时候非常方便无需定义输入输出，在给IO赋值的时

候IO口会自动转变为输出，给读取IO口时IO口会自动转变成输入。STC89C51

单片机所以引脚的作用如下表3-1所示。

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表3-1STC89C51单片机引脚功能对照表

引脚引脚名称对应功能与作用

1~8引脚P1.0~P1.7（P1）端口1也是具有内部提升电路的双向I/O端口，

其输出缓冲器可以推动4个LSTTL负载，同样

地若将端口1的输出设为高电平，便是由此端

口来输入数据。如果是使用8052或是8032的

话，P1.0又当做定时器2的外部脉冲输入脚，

而P1.1可以有T2EX功能，可以做外部中断输

入的触发脚位。

9引脚RST复位输入。当振荡器复位器件时，要保持RST

脚两个机器周期的高电平时间。

10-17引脚P3.0~P3.7（P3）端口3也具有内部提升电路的双向I/O端口，其

输出缓冲器可以推动4个TTL负载，同时还多

工具有其他的额外特殊功能，包括串行通信、

外部中断控制、计时计数控制及外部数据存储

器内容的读取或写入控制等功能。

18引脚XTAL2系统时钟的反相放大器输出端，一般在设计上

只要在XTAL1和XTAL2上接上一只石英振荡

晶体系统就可以动作了，此外可以在两引脚与

地之间加入一20PF的小电容，可以使系统更

稳定，避免噪声干扰而死机。

19引脚XTAL1单芯片系统时钟的反相放大器输入端。

20引脚GND单片机电源地

21~28引脚P2.0~P2.7（P2）P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口，

P2口缓冲器可接收，输出4个TTL门电流，当

P2口被写“1”时，其管脚被内部上拉电阻拉

高，且作为输入。并因此作为输入时，P2口的

管脚被外部拉低，将输出电流。这是由于内部

上拉的缘故。

29引脚PSEN当8051被设成为读取外部程序代码工作模式时

（EA=0），会送出此信号以便取得程序代码，通

常这支脚是接到EPROM的OE脚。AT89S51可以

利用PSEN及RD引脚分别启用存在外部的RAM

与EPROM，使得数据存储器与程序存储器可以合

并在一起而共用64K的定址范围

30引脚ALE表示地址锁存器启用信号。AT89S51可以利用这

支引脚来触发外部的8位锁存器（如

74LS373），将端口0的地址总线（A0～A7）锁

进锁存器中，因为AT89S51是以多工的方式送

出地址及数据。平时在程序执行时ALE引脚的

输出频率约是系统工作频率的1/6，因此可以用

来驱动其他周边晶片的时基输入。此外在烧录

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8751程序代码时，此引脚会被当成程序规划的

特殊功能来使用。

31引脚EA/VPP低电平动作，也就是说当此引脚接低电平后，

系统会取用外部的程序代码（存于外部EPROM

中）来执行程序。因此在8031及8032中，EA

引脚必须接低电平，因为其内部无程序存储器

空间。如果是使用8751内部程序空间时，此

引脚要接成高电平。此外，在将程序代码烧录

至8751内部EPROM时，可以利用此引脚来输入

21V的烧录高压（Vpp）。我们设计中直接该引脚

截至VCC让其处于一直高电平的状态。让其工

作在内部程序存储器。

32~39引脚P0.7~0.0（P0）端口0是一个8位宽的开路汲极（OpenDrain）

双向输出入端口，共有8个位，P0.0表示位0，

P0.1表示位1，依此类推。其他三个I/O端口

（P1、P2、P3）则不具有此电路组态，而是内

部有一提升电路，P0在当做I/O用时可以推动

8个LS的TTL负载。如果当EA引脚为低电平

时（即取用外部程序代码或数据存储器），P0就

以多工方式提供地址总线（A0～A7）及数据总

线（D0～D7）。设计者必须外加一锁存器将端口

0送出的地址栓锁住成为A0～A7，再配合端口

2所送出的A8～A15合成一完整的16位地址总

线，而定址到64K的外部存储器空间。

40引脚VCC单片机电源4.5~5.5V正极

STC89C51单片机P3口第二功能对照表如下表3-2所示。

表3-2STC89C51单片机P3口第二功能对照表

引脚引脚名称对应的功能作用

10RXD该引脚的特殊功能为串行输入口，在单片机下载程序时需要

使用到。

11TXD该引脚的特殊功能为串行输出口，同样单片机下载程序时需

要使用到。

12INT0该引脚作为单片机外部中断0触发引脚，触发方式可以进行

配置相对应的寄存器来实现。

13INT1该引脚作为单片机外部中断1触发引脚，触发方式可以进行

配置相对应的寄存器来实现。

14T0该引脚可作为单片机外部计数器0触发引脚。

15T1该引脚可作为单片机外部计数器1触发引脚。

16WR该引脚可作为单片机外部数据写选通口。

17RD该引脚可作为单片机外部数据读选通口。

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3.1.3ST89C51单片机的最小系统

单片机最小系统说的通熟易懂的话就是以最少的元器件组成能让单片机工

作起来的系统，接下来开始介绍51单片机最小系统必备的器件及其作用。

首先电源这对于一个电子产品的话是必不可少，它提供能源给系统运作，

在本设计中由于51单片机的工作电压在4.5~5.5V之间都可以正常工作所以我

们采用了USB电源线连接手机充电器插头或者5V的移动电源给系统进行供电。

其次晶振电路，一般选择12Mhz的晶振，方便使用定时器、计数器的功能。

XTAL1和XTAL2是独立的输入和输出反相放大器，它们可以被配置为使用石英

晶振的片内振荡器，或者是器件直接由外部时钟驱动。图3.1中采用的是内时

钟模式，即采用利用芯片内部的振荡电路，在XTAL1、XTAL2的引脚上外接定时

元件（一个石英晶体和两个电容），内部振荡器便能产生自激振荡。一般来说晶

振可以在1.2~12MHz之间任选，甚至可以达到24MHz或者更高，但是频率越高

功耗也就越大。在本实验套件中采用的12M的石英晶振。和晶振并联的两个电

容的大小对振荡频率有微小影响，可以起到频率微调作用。当采用石英晶振时，

电容可以在20~40pF之间选择（本设计使用30pF）；当采用陶瓷谐振器件时，

电容要适当地增大一些，在30~50pF之间。通常选取30pF的陶瓷电容就可以

了。

图3.1晶振电路

再来就是复位电路，复位电路分为：上电自动复位和开关复位。图3.2中

所示的复位电路就包括了这两种复位方式。上电复位电路中，利用电容充电来

实现复位。在电源接通瞬间，RST引脚上的电位是高电平（VCC），电源接通后对

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电容进行快速充电，随着充电的进行，RST引脚上的电位也会逐渐下降为低电平。

只要保证RST引脚上高电平出现的时间大于两个机器周期，便可以实现正常复

位。按键复位电路中，当按键没有按下时，电路同上电复位电路。如在单片机

运行过程中，按下RESET键，已经充好电的电容会快速通过200Ω电阻的回路放

电，从而使得RST引脚上的电位快速变为高电平，此高电平会维持到按键释放，

从而满足单片机复位的条件实现按键复位。一般来说，只要RST管脚上保持10m

s以上的高电平，就能使单片机有效的复位。图中所示的复位电阻和电容为经

典值，实际制作是可以用同一数量级的电阻和电容代替，操作者也可自行计算RC

充电时间或在工作环境实际测量，以确保单片机的复位电路可靠。

图3.2复位电路

完整的STC89C51单片机最小系统电路图如图3.3所示。

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图3.3STC89C51单片机最小系统

3.2声音检测电路的设计

驻极体传声器内部主要包括声电转换和阻抗变换两部分。声电转换部分包

括振膜、极板、空隙三部分。声电转换的关键元件是振动膜，它是一片极薄

的塑料膜片，在其中一面蒸发上一层纯金薄膜，然后再经过高压电场驻极后，

两面分别驻有异性电荷，膜片的蒸金面向外，与金属外壳相连通。膜片的

另一面与金属极板之间用薄的绝缘衬圈隔离开，这样，蒸金膜与金属极板之

间就形成一个电容。当声音传入时，振膜随声波的运动发生振动，此时振膜与

固定电极间的电容量也随声音而发生变化。从而产生了随声波变化而变化的交

变电压信号，如此就完成了声音转换为电信号的过程。电压变化的大小，反

映了外界声压的强弱，这种电压变化频率反映了外界声音的频率。驻极体传

声器振膜与极板之间的电容量比较小，一般为几十pF。因而这个电信号输出

阻抗很高，而且很弱。因此，不能将驻极体传声器的输出直接与音频放大器相

接。而场效应晶体管具有输入阻抗极高、噪声系数低的特点，因此，一般是在

传声器内部接入一只输入阻抗极高的结型场效应晶体三极管用来放大驻极体电

容产生的电压信号，同时以比较低的阻抗在源极S或者漏极G输出信号，实现

阻抗变换。具体的硬件电路如图3.4所示。

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驻极体传声器检测到声音时膜随声波的运动发生振动使得电压变化，经过S8

050三极管将电压进行放大后接入LM393正相输入端，最终输出接入单片机IO

口中，当LM393正相输入端电压比反相输入端大时输出高电平，反之输出低电

平，为了能够更直观的观察到时候检测到声音信号，在输出口接一个LED灯，

当检测到声音信号时输出低电平，此时发光二极管导通，可以观察到二极管点

亮。

图3-4声音检测电路

3.3光强采集电路设计

光敏电阻又称光导管，用于制造光敏电阻的材料主要是金属的硫化物、硒

化物和砷化物等半导体。通常采用涂敷、喷涂、烧结等方法在绝缘衬底上制作

很薄的光敏电阻体及梳状欧姆电极，然后接出引线，封装在具有透光镜的密封

壳体内，以免受潮影响其灵敏度。光敏电阻的原理结构如图所示。在黑暗环境

里，它的电阻值很高，当受到光照时，只要光子能量大于半导体材料的禁带宽

度，则价带中的电子吸收一个光子的能量后可跃迁到导带，并在价带中产生一

个带正电荷的空穴，这种由光照产生的电子—空穴对增加了半导体材料中载流

子的数目，使其电阻率变小，从而造成光敏电阻阻值下降。光照愈强，阻值愈

低。入射光消失后，由光子激发产生的电子—空穴对将逐渐复合，光敏电阻的

阻值也就逐渐恢复原值。根据这一特性将光敏电阻与一个10K的电阻进行串联

进电源接入LM393比较器反向输入端，正向输入端接入可调电压。

当光强过强时阻值下降，反输入端电压下降，低于正向输入端时，LM393输

入高电平；当光强降低时阻值上升，反输入端电压上降，高正向输入端时，LM393

输入低电平，单片机通过检测I/O口上的电平局可以判断光强是否过低。原理

图如图3.5所示。

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图3.5光强检测电路

3.4继电器驱动电路设计

继电器是一个由电控制的元器件。是当输入量（激励量）的变化达到规定

要求时，在电气输出电路中使被控量发生预定的阶跃变化的一种电器。它具有

控制系统（又称输入回路）和被控制系统（又称输出回路）之间的互动关系。

通常应用于自动化的控制电路中。简单的说，继电器就是一个通过输入的小电

流来控制大电流的输出的一个“自动开关”。因此在电路中继电器起着自动调节

电路、转换电路、保护电路等作用。

当使用51单片机进行控制继电器时候由于单片机IO口输出电流在4~20mA

之间，而继电器工作吸合电流大约在40mA，所以采用直接控制是无法驱动的。

需要添加一个电流放大电路。

三极管的选择应该符合：

(1)功率PCM：大于5V*继电器电流(5*40mA=0.2W)的两倍；

(2)最大集电极电流（ICM）：大于继电器吸合电流40mA的两倍以上；

(3)耐压BV（CEO）：大于继电器工作电压5V，可选10V以上；

(4)直流放大倍数：取100。

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图3.6继电器驱动电路

本设计中采用S8550三极管进行放大，驱动电路图如图3.6所示。当单片

机IO口输出高电平时，三极管截止，继电器断开；当单片机IO口输出低电平

时，三极管导通，继电器吸合。

3.5系统硬件测试

系统硬件电路的测试主要是检测电路是否出现漏焊、短路、断路、虚焊、

一些具有方向的元件是否方向弄错、电路设计错误等情况。

对于漏焊、元件方向弄错的检测方法是将实物电路板对照着PCB图的线路，

检查每一个元件和导线在实物上是否有出现。如果发现没有或者对不上的情况

下需及时的重新对照确定漏焊时及时的补焊。

对于短路、断路、虚焊这些情况采用数字万用表。将数字万用表打到二极

管档位，然后通过红表笔和黑表笔碰一起，万用表会发出鸣叫警示。根据这个

原理就可以用来检测短路、断路、虚焊。在需要检测的元件或导线的两端用两

根表笔检测，如果导通蜂鸣器会鸣叫，如果断开蜂鸣器不叫。这样根据我们所

需要检测的情况，在结合检测的现象就可以测出线路是否有问题。

4系统软件设计

4.1软件开发环境介绍

本设计采用KeilμVision4进行编程实现。KeilC51是美国KeilSoftwa

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re公司出品的51系列兼容单片机C语言软件开发系统，与汇编相比，C语言在

功能上、结构性、可读性、可维护性上有明显的优势，因而易学易用。Keil提

供了包括C编译器、宏汇编、连接器、库管理和一个功能强大的仿真调试器等

在内的完整开发方案，通过一个集成开发环境（uVision）将这些部分组合在一

起。运行Keil软件需要WIN98、NT、WIN2000、WINXP等操作系统。如果你使用

C语言编程，那么Keil几乎就是你的不二之选，即使不使用C语言而仅用汇编

语言编程，其方便易用的集成环境、强大的软件仿真调试工具也会令你事半功

倍。

4.2主函数的设计

主函数voidmain()是程序的入口函数，一个完整的程序必须要包含该函数。

在该函数的开头一般都是先对单片机和一些外围器件需要进行初始化才能正常

使用的器件进行初始化和重新赋值一些变量，初始化完后进去死循环，如果不

进入死循环程序运行一次就会退出，如果加入死循环程序就会不断地进行循环

达到实时检测执行的目的。在主程序的设计中需要注意的是主函数中不宜放过

多的代码，具体的代码一般都是采用函数进行封装然后在主函数进行调用，这

样也可以方便阅读修改。具体流程图如下4-1所示。

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开始

定时器0初始化

判断是否光强不足

否guang==0？

是

判断是否有声

关闭灯光是

音sheng==0？

吸合继电器打开灯

判断是否未开

启定时

leave==0？

否是

否

开启定时TR0=1

标记定时以开启

leave=1；

图4-1主函数流程图

4.3系统软件测试

测试所需的工具：KEIL软件、系统硬件、PL2303下载器等。

系统的软件方面通过KEIL软件进行编写，将编写好的程序生成.HEX文件后

通过PL2303下载器下载到单片机中。通过观察整个系统运行的状态，然后进行

反复的修改调试程序，最终得到一个完善的程序。

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附录1元器件清单

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附录2电路原理图

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附录3PCB设计图

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附录4作品实物图

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附录5软件程序代码

*************************************************************/

#include<reg52.h>//头文件

#defineucharunsignedchar//宏定义

#defineuintunsignedint

/**********************引脚定义************************/

sbitrelay=P2^1;//继电器定义

sbitguang=P2^7;//光敏电阻输入

sbitsheng=P3^2;//声音检测输入引脚

/**********************变量定义************************/

uintT0_num=0;//定时计数

/********************************************************

函数名称:voiddelayms(uintms)

函数作用:毫毛延时函数

参数说明:ms为延时的毫秒数

********************************************************/

voiddelayms(uintms)

{

unsignedchari=100,j;

for(;ms;ms--)

{

whi