《基于STC89C52单片机的智能照度计设计》10000字

基于STC89C52单片机的智能照度计设计摘要照度是衡量环境质量的一个重要指标，充足的光照是动植物迅速生长的基本条件。在医疗卫生、生物科研以及各种工业生产场所中，对光照强度的要求较高，高精度的照度计需求越来越大。随着电子技术的不断升级换代，照度计往着高精度、高稳定性和功能多样化的趋势发展。因此，基于当代优质的工控芯片和传感器技术，设计出一套高精度、便携式和低成本的数字照度计，具有极大的推广前景。本文结合国内外照度检测仪器发展情况及趋势，以智能化和高精度为出发点，设计了一套适合各行业使用的数字照度计。本文以单片机微型计算机核心控制技术为基础，选取较为成熟的STC89C52单片机作为核心控制芯片，结合日本RHOM株式会社生产的BH1750光照度传感器，通过硬件设计和软件程序，制作了一套数字光照强度检测系统。通过测试，该系统能够正常检测环境中的光照强度，精度1lx，实现了上下限智能化报警的功能。关键词：照度计；高精度；STC89C52；BH1750目录第一章前言 第一章前言1.1课题研究背景及意义光照是动植物生长的基本条件。假如没有光照，所有的人类活动将停止，世界将是静止的。在人类的历史长河中，人类不断利用着光照创造着世界，造就了人类的文明。同时，人类也积极探索光的本身，不断开展着光的研究，如光的波长特性和光照强度的检测。光照强度是衡量环境质量的一个重要指标，在农业、畜牧业和工业等领域内，对照度的检测需求越来越高。光照的强弱，决定着植物的生长速度，影响着牲畜的生长发育，影响着工业产品的质量。因此，准确的检测出环境光照强度，一直是我们研究的热门课题[1]。随着电子科技技术的不断进步，工控技术也越来越成熟稳定，传感器技术也越来越多样化，照度计朝着高精度、高稳定性和功能多样化的趋势发展。单片机现在具有技术成熟、功能稳定可靠、价格低廉等优点，是一种优质的集成电路芯片，在电子产品的生产制造中应用极其广泛，可良好的应用于照度检测中。光照强度是指单位面积上所接受可见光的光通量，单位是勒克斯(lx)。数字照度计主要应用光电转换器件和电子元器件来实现环境中光照的检测，并以数值的形式展现出来[2]。当前市场上，照度计的控制元件主要为专用芯片，价格比较昂贵，高达几千上万元，且设计比较复杂。因此，一套性能稳定、价格低廉的数字照度计具有较大的意义。本文设计的数字照度计，以51单片机为系统的核心控制器，结合高精度和廉价的光照传感器，将检测的光照强度以数值的形式显示出来，具有稳定性好、精度高和价格低廉的优点。在照度计的发展历史中，早先的照度计以指针式和数码管数字显示为主。指针式的照度计检测光照强度的误差较大，受人为原因干扰大，精度低，逐渐被淘汰。数码管照度计在检测精度和显示功能上也有一定的欠缺，检测范围较小，且数码管功耗大，不环保。本文设计的数字照度计，以高精度和能耗低为方向，符合当前行业的使用要求。总而言之，设计一套高精度、高稳定性和价格低廉的数字式照度计，具有较为积极的意义。同时，作为电子信息工程专业的学生，研究和设计一套电子化、智能化的光照强度检测系统，不仅仅能够提升自身的科技创新能力和动手能力，还能促进照度检测技术的发展。1.2国内外研究状况及发展趋势国外对光照强度检测技术的研究较早。随着工业革命的发展，人工照明发展迅速，对光照强度的检测需求越来越大，国外结合光度学理论发明了光度计量仪器。在科技的迅猛发展势头上，国外的光照强度检测仪器经过了不断的改善历程，技术越来越成熟[3]。在发达国家中，美国、日本和德国等国家生产的照度计技术比较成熟，在行业内应用比较广泛。2012年，日本柯尼卡美能达公司生产了一款功能多样且精度高的照度计L200A，极度热销。该款照度计能够检测出各类光源，特别是能够对一些特殊的光进行准确的检测，如发光二极管光源和有机电致发光源。同时，该款照度计能够检测出光源的各种特性，如照度、色度和色差等，功能比较强大。2014年，德国GMC公司生产了一款新型的照度计MAVOLUX5032，主要应用于工业领域中。MAVOLUX5032照度计具有非常高的精度，达到了D／N5032CIassC。同时，该款照度计检测范围非常广，能够检测0~200000lx的光照强度范围，特别是能够检测超强光源。2015年，美国SP公司上市了一款照度计AccuMAXXRP.3000，适用于工农业领域中。该款照度计，不仅仅可以测量白光强度，还能检测紫外光源强度，检测功能也比较强大，能够根据光源自动切换各种量程[4]。国外照度计发展技术比较成熟，实现了高精度和功能多样化，然而，价格比较昂贵，高达几千上万元。国内的照度检测技术起步较晚，从上世纪六十年代开始起步，但发展较快。国内生产的照度计，从刚开始的光探头安培电流指针表发展为智能化电子数字表，技术越来越成熟。2008年，我国江苏计量测试技术研究所结合ROM储存技术，研制了一款可存储式的电子照度计，除了基本的照度检测功能外，还增加了多点测量和存储功能，能够根据光照最大值和最小值计算出检测时间范围内的平均值。2014年，中国科学院长春光学精密机械与物理研究所利用无线通讯技术，实现了照度的远程测试，且具有能耗低、便携式的优点[5]。2017年，上海理工大学光电信息与计算机工程学院研制了一款手机APP远程控制照度检测的仪器，可通过多点布置传感器，利用手机无线连接，实现远程手机APP实时检测光照数据。中国照度计近年来的发展方向主要朝着功能多样化的发现发展，实现的功能越来越多。然而，中国生产的照度计精度往往较低，相对于国外光照检测芯片来说，精度和能耗一直是仍需攻克的重点难点。如今，数字式照度计一直在各行各业有广泛的需求，照度检测技术在不断创新发展着。对于照度检测技术的未来发展趋势，总结主要有以下：检测速度快、精度高随着电子技术的不断升级换代，检测速度慢和精度低的照度计终将淘汰。在未来，新材料发展越来越成熟，新的光照传感器材料将被合成或发现，其精度和线性将更好，使得照度计实现检测速度快、精度快的特点。更加微型化、智能化便携式一直是电子产品的发展趋势。随着核心控制芯片微型化、传感器芯片小型化和pcb技术的发展，电子产品的体积将越来越少，越来越便携。同时，随着电子器件功能的不断挖掘，照度计的功能越来越多，纯照度检测的功能已经不能满足人们的需求，多点检测、无线遥控、光性分析等功能将越来越成熟的应用于照度计中。操作简便，抗干扰能力强电子产品的操作将越来越简单易学，数字式照度计也一样。未来的数字式照度计设计，将实现更好的人机交互，操作更简单。同时，为了保证光照检测的稳定性，增加温度补偿、光度修正等技术，实现在各种复杂光源环境下的检测。1.3本文主要工作本文以性能稳定、价格低廉的单片机为核心控制器，结合高精度的光照强度传感器，设计和制作一套可迅速检测光照强度和实现报警功能的数字式照度计，能够实现0-20000lx范围内照度检测，精度达到1lx。系统的结构框架图如下图1-1所示。图1-1系统结构框架图本文开展工作有以下：第一章介绍了课题的研究背景及意义、国内外研究现状及发展趋势。照度计在各行各业均有广泛的需求，国内外照度检测技术正朝着高稳定性、高精度和价格低廉的方向发展。第二章介绍了照度计设计方案的选取，包括控制方式、单片机、照度传感器、显示屏等的选取，通过对比的科学研究手段，进行了各元器件的性能对比，制定元器件清单。第三章介绍了照度计硬件部分的设计，包括电源电路、复位电路、震荡电路、光照检测电路和报警电路等硬件电路的设计。以单片机结构和各引脚功能为基础，连接设计各硬件电路。第四章介绍了照度计软件部分的设计，主要包括主程序、照度检测子程序、液晶显示子程序、报警设置子程序等。通过程序流程框图的形式，介绍各个程序设计的要点。第五章介绍了照度计实物的制作与调试。针对制作完成的实物，开展一系列的硬件上电调试、软件调试和功能实验。通过一系列的照度环境实验，检测功能是否能够实现。最后，是本文的结论，总结本文的设计要点及不足。

第二章系统方案的选取与分析2.1控制方案的选取方案一：模拟电路控制方模拟电路控制方案主要是利用模拟电路来实现检测和调控效果，是一种较为传统的控制方式，主要利用简单的电气元件电路来达到功能效果，设计简单，弄的能易于实现[6]。然而，模拟电路控制方案有很多不足之处，对于光照强度的检测和控制精度不高，可靠性较差，稳定性不强，体积较大，实用性不强。模拟电路实用元器件较多，能耗高。方案二：单片机控制方系统单片机控制方法是使用微型核心控制器单片机为控制要素体现，尺寸小，价格低廉，功能完善，设计简单，可靠性高。单片机可根据用户需求设计各种功能，实用性强。单片机设计电路简单，同时，单片机的能耗较低[7]。综合比较，采用方案二中的单片机作为本设计的控制芯片。2.2单片机的选取方案一：STC89C51单片机在众多单片机中，STC89C51单片机是发展最早的一款，相对使用和技术都比较成熟，往往更多的是用于大学生电子电路的计算中。该款单片机价格也比较实惠便宜，但抗干扰性能大，外围功能设计比较单一，所具有的输入/输出I/O口也比较少，仅仅适用于比较简单功能的电子电路设计中，该芯片在处理控制一些复杂功能的时候会出现卡顿的状态。方案二：STC89C52单片机随着单片机技术的不断创新发展下，STC89C52是51的升级改版，相对于51系列的单片机微型计算机核心控制器，多了一组输入/输出I/O端口，因此功能相对强大一些。该款单片机也有比较明显的价格优势，在每个行业的生产仪器中也使用的比较多。方案三：STM32单片机用户对单片机性能的要求也逐渐比较高，具有嵌入式功能的STM32单片机微型核心控制器的逻辑编程性能也比较高，输入/输出口也比较多，能够适用各种复杂功能的电子电路的设计，抗干扰性能也比较好，技术比较成熟。该芯片具有比较高的集成度，体积变得比较小，但功能比较强大，使用率很高。综合比较以上的三种方案，本设计的高精度数字照度计，功能较为复杂，STC89C51的I/O口不足以实现该系统的功能，排除方案一。STC89C52与STM32均能实现该系统的功能，从经济性角度考虑，STC89C52价格低廉，故选择方案二。2.3照度传感器的选取方案一：光敏电阻传感器光敏电阻会随着光照强度的变化，阻值产生变化。在其两端加上一定电压时，通过光敏电阻的电流会随光照强度的变化而产生变化。光敏传感器检测的光照强度变化量较小，需要搭配功放电路把信号放大[8]。同时，该类传感器输出的为电流模拟量，需要搭配A/D转换模块，把模拟量转换为数字量，才能传输到核心控制元件。因此，光敏电阻传感器需要搭配放大电路和A/D转换模块，设计电路相对复位。方案二：光电传感器光电传感器输出的是数字量，能够直接将采集的照度数据直接输入到核心控制元件，无需A/D转换模块，使用简便。同时，光电传感器集成了放大电路，无须再外接放大电路。因此，光电传感器的连接极其简单，稳定性能也较好，市面上使用广泛。综合以上两种方案，从电路的设计复杂性出发，选择方案二的光电传感器。通过市场上的调查，本文将选取性能稳定、精度较高的BH1750传感器作为照度计系统的传感器。BH1750传感器如下图2-1所示。图2-1BH1750照度传感器图BH1750照度传感器为日本RHOM株式会社生产的新型照度传感器，检测的光照强度范围广，在0~65535lx范围内，精度为1lx。BH1750照度传感器的结构框图如下图2-2所示。图2-2BH1750照度传感器结构框图从结构框图可容易看出，外部光照被接近人眼反应的高精度光敏二极管PD探测到后，通过集成运算放大器将PD电流转换为PD电压，由模数转换器获取16位数字数据，然后被逻辑和IC界面进行数据处理与存储。OSC为内部的振荡器提供内部逻辑时钟，通过相应的指令操作即可读取出其内部存储的光照数据。数据传输使用标准的I2C总线，按照时序要求操作起来也非常方便。BH1750照度传感器有5个引脚，每个引脚的含义如下：VCC：供给芯片电源电压，为5VDC；SCL：时钟端；SDA：数字信号输出端；ADDR：地址端；GN：接地端。2.4显示屏的选取方案一：LED数码管LED数码显示管利用一些发光二极管来进行数字显示的装置。按位数分为1、2、4，该装置的每一位数是使用8个发光二极管来进行显示。因此，我们通常把数字管叫做8分段LED数字显示。LED显示屏简单的时候只用一个字表示，适用于简单的数字显示。方案二：LCD1602液晶显示屏液晶显示器LCD1602显示数字的效果比较清晰，能耗也比较低。在液晶显示器的使用中，往往依据该装置显示内容主要有3个类型，分别是1行、2行、3行。液晶显示器LCD1602与单片机配合使用，功能较为强大，能够显示比较多的内容，适合于一些较为复杂的电子电路。根据本文的设计要求，照度计需要显示当前测试值、报警上限值和报警下限值，需要显示内容较多，选取方案二LCD1602液晶显示屏。2.5元器件清单的选取根据上述方案的选取，本文设计的数字照度计以STC89C52单片机为核心控制芯片，选取BH1750为光照强度传感器，LCD1602为液晶显示屏。为实现照度计系统的检测与报警的功能，还需要选取一些常见的元器件。数字照度计元器件清单如下表2-1所示。图2-1元器件清单选取表序号名称编号备注1电源插孔JP15V供电2自锁开关K0通电后按下，电源接通。3电阻R0330~1000欧姆都适用。4LED发光二极管D0区分阴阳极（颜色随机）。5轻触开关K1K2K3区分焊接引脚。6BH1750光照度传感器JP2区分引脚名称。7电解电容C1区分正负极。8轻触开关S0区分焊接引脚。9电阻R1330~1000欧姆都适用。10瓷片电容C2C322PF或者30PF都适用。11晶振Y112M/11.0592MHz都适用。12单片机U1区别引脚编号。13电阻排RB1区别引脚4.7K欧姆14LED发光二极管D1D2区分阴阳极（两种不同颜色LED）。15电阻R2R3330~1000欧姆都适用。16电位器R5区别引脚，10K或者20K欧姆均可。171602液晶显示屏J1区别引脚编号和名称18电阻R4330~1000欧姆都适用。19蜂鸣器U2区别引脚，5V有源蜂鸣器。20三极管Q1区别极性，型号8550。第三章硬件电路设计3.1主控电路的设计主控电路是单片机系统的基础结构，主要由单片机芯片、电源电路、时钟电路、复位电路和功能电路组成。在本系统的设计中，根据STC89C52单片机各个引脚的功能来设计各个电路。STC89C52单片机如下图3-1所示。图3-1FX1N—40MR如上图3-1上所示的STC89C52单片机结构图中，设计与定义单片机各个端口的功能，如下所示：（1）VCC：电源供应；（2）GND：系统接地；（3）XTAL1、XTAL2：两端口引接时钟电路，抑制系统的震荡；（4）RST：引接复位电路，按键恢复系统原始状态；（5）P14：功能端口，引接蜂鸣电路；（6）P34~P37:4个功能按键电路接口；（7）P10~P12：引接DS1302时钟电路；（8）P00~P07：引接LCD液晶显示电路。3.2电源电路的设计单片机系统的电源电路主要功能是实现系统的电能供应，该电路的设计应根据系统各电路所需电源电压等级来确定。在本系统中，主要供应电源的有以下几部分：单片机芯片、复位电路、照度传感器芯片电路、液晶显示屏电路、蜂鸣报警电路和信号指示灯电路，均为5VDC电压。为简化电源电路的设计，采用外接5VDC电压的方法实现电源的供应，5VDC电源电压可通过普通的手机充电器（电源适配器）即可实现。本系统的电源设计主要设计简单的外接电源基座，如下图3-2所示。根据图3-2，JP1为电源基座，引脚USB断口5VDC电源；K0为电源开关，控制电路的得电和失电；VCC为供给各路电源电压；R0、D0串联配合为电源电压指示。图3-2电源电路设计图3.3复位电路的设计在单片机的系统设计中，复位电路的主要作用是取消装置当前的动作功能，保持初始状态。本系统设计的复位电路设计图如图3-3所示。按下图中S0按键，系统恢复初始状态。图3-3复位电路设计图3.4时钟电路的设计为了保证系统的稳定性，会在单片机的固定引接端口中增加一个时钟电路，能够抑制系统的振荡。如图3-4所示，XTAL1和XTAL2的两个引脚端口之间的就是时钟电路。本设计的时钟电路应在任何情况下保证单片机核心控制器在处理温度数据上保持稳定，这就必须使得图中所示的Y1石英晶体、C2电容器和C3电容器的参数满足抑制振荡的要求。根据常规单片机设计要求，选取与Y1的参数为11.0592MHz，C2电容器的参数为30PF，C3电容器的参数为30PF。图3-4时钟电路设计图3.5按键电路的设计为按键电路的设计主要根据系统的功能，确定按键数量，定义按键的功能。按键电路设计图如下图3-5所示。k1按键为报警设置键及退出键，连接单片机的P10端口；k2按键为加操作键，连接单片机的P11端口；k3按键为减操作键，连接单片机的P12端口。P12P11P10P12P11P10图3-5按键电路设计图3.6显示电路的设计本文设计的数字式照度计，采用LCD1602液晶显示器作为系统的显示屏，该电路的设计图如下图3-6所示。图3-6显示电路设计图3.7照度检测电路的设计照度检测电路以BH1750照度传感器为基础，设计其各端口与单片机连接。照度检测电路设计图如下图3-7所示。JP2为BH1750照度传感器基座，1端口连接VCC电源5VDC电压，2端口SCL时钟端连接单片机P13端口，3端口SDA连接单片机P14端口，4端口ADDR制空，2端口GD接地。P140P140P130图3-7照度检测电路设计图3.8信号指示灯电路和蜂鸣报警电路的设计信号指示灯电路如下图3-8所示，蜂鸣报警电路如下图3-9所示。当光照度过高，达到上限报警值时，D1红色LED灯亮，发出蜂鸣报警声；当光照度过高，达到下限报警值时，D2蓝色LED灯亮，发出蜂鸣报警声。P20P16P1P20P16P15图3-8信号指示灯电路设计图图3-9蜂鸣报警电路设计图

第四章软件程序设计系统主程序智能型线路系统需要完善多种功能，除了以硬件结构为基本外，还需要一致的驱动器。特别是在微型电子技术快速开发的现代时代，整合的结构和硬件的全面界面。此系统根据硬件回路的照度检测、按键设置信号，利用软件驱动程序，输出照度显示、声光报警的功能。软件软件是用C语言编写而成的，C语言是高级语言，可视性强，使用起来更加柔软。程序完成后，计算机只能识别机器语言，因此编译软件后，C语言将变为机器语言。该软件可通过模块式编程方法制作成C语言，接下来进行相应各个系统的程序设计。4.1主程序设计系统主程序框架图如下图4-1所示。图4-1系统主程序流程图如上图4-1所示，在主程序设计中，首先，接收照度传感器采集的照度数据，设置系统的照度上限值和下限值，将采集的照度与上限值和下限值比较。若照度传感器采集到的照度高于一开始设置的照度上限值时，则红灯亮，发出蜂鸣报警声；低于一开始设置的照度下限值时，则绿灯亮首先，接收照度传感器采集的照度数据，设置系统的照度上限值和下限值，将采集的照度与上限值和下限值比较。若照度传感器采集到的照度高于一开始设置的照度上限值时，则红灯亮，发出蜂鸣报警声；低于一开始设置的照度下限值时，则绿灯亮，发出蜂鸣报警声。4.2系统读出照度子程序设计系统读出照度子程序设计框架图如下图4-2所示。在程序中，使用BH1750传感器检测照度，主要感应照度感知能力在ROM中，字节在ROM中被读出来。9字节可以存储并读取该字节的温度信息，并在CRC检测后读取温度值。阅读BH1750的内部数据时要求非常严格，时间要求严格遵守BH1750。首先将BH1750重放，以便读取照度。接到命令后，BH1750就开始将装有温度信息的字节用单片机传送出去，其中传输方式为高位状态，整数为12字节，其中包括7个整数和4个质数。最后，MCU整合处理这些数据，并在LCD画面显示温度。图4-2系统读出照度子程序设计流程图4.3按键设置子程序设计如图4-3所示为系统按键设置子程序流程图。按键程序设计的目的是实现用户与检测设备沟通，可通过按键操作，实现照度上限值和下限值的设置，满足功能要求。在程序流程中，首先在定时器界面上实时扫描“设置”K1按钮。只要按下“设置”K1按钮，定时器便能察觉到；如果不按“设置”K1按钮，系统将处于正常照度测量模式和模式0。如果按下“设置”K1按钮，系统将会以设定模式1和照度上限的状态启动，然后再按“设置”K1按钮，进入模式2和照度设定状态，再按“设置”K1按钮就会恢复正常状态。当按下“K2”键时，与“K3”键连接的单片机IO端口将会全部关闭。此时单片机就决定了这一模式的设置。在程序流程图中，通过上述的设计，使按键能够实现以下功能：每点击一次“K2”，实现照度设置值每增加50lx；每点击一次“K2”，实现温度设置值每减少50lx。图4-3按键设置子程序设计流程图4.4液晶显示子程序设计在本设计的系统中，液晶显示屏显示的子程序流程图如下图4-4所示。液晶显示屏LCD1602的通信协议使用连接简便，采用8位并联通信协议。第一个是初始化(LCD1602)，将温度信号数据填写，发出指示命令，紧接着再设定一个标示坐标，才能索引本设计系统中检测到的温度的整个字体，调用相应文字的代码，然后在标示画面中显示该文字。如果第一个字符被标记出来，将按照同样的提示原则显示出来，当下一个字符被标记为全部文字时，停止显示。图4-4液晶显示子程序设计流程图4.5照度超标报警子程序设计照度超标报警子程序设计流程图如下图4-5所示。系统接收到照度传感器采集的照度数据，将采集的照度与设置的照度上限值及下限值相比较。若照度传感器采集到的照度高于一开始设置的照度上限值时，则红灯亮，发出蜂鸣报警声；低于一开始设置的照度下限值时，则绿灯亮，发出蜂鸣报警声。图4-5照度超标报警子程序设计流程图

第五章实物的制作与调试基于单片机的数字照度计系统经过设计、焊接制作后，以实物的形式展现，实物图如下图5-1所示。实物焊接完成后，将进行一系列的系统功能调试。实物的系统功能调试中，主要分为硬件部分调试、软件部分调试和功能实验调试。图5-1单片机数字照度计实物图5.1实物上电调试实物的硬件部分调试分为2步，分别上电观察和静态调试。第一步是上电观察，给线路提供电源，检查设备是否有烟雾，是否有异味等不正常的现象，若出现不正常现象时则马上切断电源，等到错误解决时再打开电源。第二步是静态调试，在信号输入中添加固定等级的信号并进行DC测试后，使用万用表测验各个地点的电位，然后与理论推测相比较，将电路分析原理相结合。确保电路DC正常工作，受损或重大启动状态下的电路组件及时找到。然后更换组件或调整电路的每个变量，电路启动时就能满足整个设计的要求。通过以上硬件部分的调试步骤，各步骤均能满足要求。在上电观察中，电源能够正常供电，未有烟雾、异味等异常情况；在静态调试中，用万用表测得得各个地点的电位均与理论推测值一致，满足设计要求。实物的软件部分调试时，在将编译程序应用到实际操作前，可以通过手动或编译程序进行事前测试，修改语法和逻辑错误。在软件部分调试时，主要分为以下步骤：第一步：根据本设计的要求，编制一系列影响的程序，检查程序无语法等错误时，然后把程序烧录到已经焊接完毕的单片机芯片中。第二步：根据实际的功能要求，利用软件模拟不同的光照程序，查看单片机程序是否能够做出相应的动作。经过以上步骤的软件调试，未发现因软件编辑问题导致的运行错误，模拟运行均能可靠进行。5.2实物功能实验本设计的系统实物已经经过了以上的硬件部分调试和软件部分调试后，接下来要进行比较全面的联合调试，用以检测本设计是否能够完全实现所有的功能要求。功能实验方案如下：照度计上电，利用K1、K2、K3键设置照度报警上限值与下限值，上限值为1000lx，下限值为500lx；准备两款精度校准准确的照度计，设置2个照度检测参照组；制作一个检测光照强度的纸箱，能够容纳3个照度计，纸箱三面为全封闭，其中一面可调节光照强度；利用纸箱设置10组光照强度，分别将3个照度计置于纸箱中，3个照度计均做好标记，分别为对照组1、对照组2和实验组，查看和记录各组照度检测数据及实验组报警动作情况。根据以上实验方案，实验数据如下表5-1所示。表5-1照度计功能实验数据表组别对照组1/lx对照组2/lx实验组/lx警示灯蜂鸣器1214214215蓝灯亮报警2278277278蓝灯亮报警3366368367蓝灯亮报警4502504504灯未亮未报警5598601599灯未亮未报警6677677679灯未亮未报警7846847847灯未亮未报警8100710061008红灯亮报警9123212351232红灯亮报警10146814701467红灯亮报警根据表1照度计功能实验数据，实验组检测的照度值与对照组1、对照组2基本一致；当照度检测值在下限值500lx以下时，发出蜂鸣报警，蓝灯亮；当当照度检测值在上限值1000lx以上时，发出蜂鸣报警，红灯亮。综合以上的照度数据及动作情况，实物能够满足初设的功能要求，实验合格。

结束语本文以单片机微型核心控制技术为基础，选取STC89C52单片机为核心控制芯片，结合BH1750照度传感器，实现了高精度的光照强度检测，当所测照度大于所设置的上限指标值或小于所设置的下限指标值，系统会自动发出声光报警信号。在全文中，开展了系统方案的选取、硬件部