毕业设计（论文）-基于人体感应照明灯的设计.doc

匡征政：人体感应照明灯设计 人体感应照明灯设计人体感应照明灯设计 摘摘 要要 进入 21 世纪，人们的生活水平逐渐提高，伴随着环保事业的兴起，人们的环保 意识也在逐渐的提高。节能减排成为了我们生产生活中必须要注意和重视的一个问 题。人体感应照明灯设计通过对人体散发微量红外线的监控可以达到人至灯亮、人 走灯灭的效果，避免灯具长时间工作对能源的浪费。 这样的好处在于，白天，由于光线照射，该灯始终处于关闭状态，一到晚上， 在黑暗中，该灯只要收到一个人体红外信号，灯就自动点亮，而后人离开时，自动 熄灭，可以达到节电的目的，其装置省去了能耗大、笨重、极易产生热量的电源变 压器，具有结构简单、自耗电轻微、性能稳定、灵敏度高、通用性强的特点。 关键词关键词:人体感应模块 光敏电阻 信号处理 安徽工程大学毕业设计（论文） I Design for human body induction lamp Abstract The 21st century, the peoples living standards gradually improved, along with the rise of environmental protection awareness of the environment is gradually improving. The design for human body induction lamp to turn the light on or off when humans come or go, which can prevent the waste of election. There is good at daytime, due to the light, the light is always turned off, one night, in the dark, the lights just received a human body infrared signal light automatic lights, then left, automatically turns off, you can achieve the purpose of saving, the device eliminates the need for energy consumption, heavy, easy to produce heat power transformer, has a simple structure, consumable mild, stable performance, high sensitivity, versatile features. Key words: Human body sensing module; Photoresistor; Signal Processing 匡征政：人体感应照明灯设计 II 目目 录录 引 言 .- 1 - 第 1 章 绪论 .- 2 - 1.1 研究现状和发展趋势.- 2 - 1.2 基本结构和原理.- 2 - 1.2.1 热释电效应.- 3 - 1.2.2 滤光窗.- 3 - 1.3 设计方案.- 4 - 第 2 章 硬件电路设计 .- 5 - 2.1 设计总体电路图.- 5 - 2.2 电路工作原理.- 5 - 2.3 电路的控制过程 .- 6 - 2.4 元器件的介绍.- 7 - 2.4.1 NE555 的结构.- 7 - 2.4.2 光敏电阻.- 8 - 第 3 章 软件的程序实现 .- 9 - 3.1 主程序工作流程图.- 9 - 3.2 中断服务程序工作流程图.- 10 - 3.3 软件仿真.- 10 - 结论与展望 .- 12 - 致 谢 .- 13 - 参考文献 .- 14 - 附录 A 原理图 .- 16 - 附录 B 外文文献.- 17 - 附录 C 十篇主要参考文献题录与摘要.- 24 - 附录 D 程序 .- 26 - 附录 E 元器件清单.- 28 - 安徽工程大学毕业设计（论文） III 插图清单插图清单 图 1-1 总体设计框图.- 4 - 图 2-1 设计总体电路图.- 5 - 图 2-2 555 构成单稳态触发器.- 6 - 图 2-3 NE555 内部结构.- 7 - 图 2-4 NE555D 电路引脚.- 7 - 图 3-1 主程序工作流程图.- 9 - 图 3-2 中断服务程序工作流程图.- 10 - 图 3-3 仿真图.- 11 - 匡征政：人体感应照明灯设计 IV 表格清单表格清单 表 2-1 555 定时器的功能.- 8 - 匡征政：人体感应照明灯设计 - 0 - 引引 言言 人体感应灯是一款利用红外线、热释电原理感应人体活动信息的新技术设计、 研发而成的，专门用来检测和感应人体活动信息。 当人或有温度的物体进入模块感 应范围内时，感应模块就会输出一个高电平脉冲信号、或高电平延时信号，输出的 感应脉冲或延时信号可以直接驱动 LED 灯指示灯、LED 照明灯，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,可以实现以下几个 功能： （一)在生活智能化的现在，给人们的生活提供更舒适和便利的环境； （二)在电力日益紧张的现在节能已经放在人们生活的首位，本设计从实际出 发，当行人从楼道经过，自动点亮照明灯并延时一段时间后自动关闭，大大解决了， 照明灯平时浪费电的问题； （三)现在建筑中的照明不仅要求能为人民的工作，学习，能为生活提供良好 的视觉条件，人们对生活质量的追求越来越高； （四)能在分辨白天和夜晚，只要在夜晚的时候电路才动作，大大降低了电能 的损耗。 安徽工程大学毕业设计（论文） - 1 - 第第 1 章章 绪论绪论 随着光电子技术的发展，照明系统越来越趋于智能化，而从节能的角度看，智 能照明系统能过达到“人来灯自亮，人走灯自灭”的功能，从而实现便捷、节能的 效果。目前馆内一些公共场所的“长明灯”,不仅浪费电能,也降低了灯具的使用寿命.虽 然声控开关可以解决这一现象,但在图书馆这种不能大声喧哗的场所,使用这种开关不 合适.所以设计就提出了使用热释电控制自动节能灯来实现人来灯亮、人去灯灭,来减 少不必要的耗电开支。 1.1 研究现状和发展趋势 我国照明缺乏独创产品，模仿产品居多，基础加工落后，只顾外表，轻视功能， 产品的品种比较单一，性能差。尤其是在“智能”照明方面，缺乏创新，与国外智 能灯具在技术研究方面有着不小的差距。我国现阶段的照明系统一般采用主电源经 配电箱分成多路配电输出线，提供照明灯回路用电，由串接在照明灯回路中的开关 面板直接接通或断开供电线来实现对灯的控制，灯只有开和关两种状态，无逻辑时 序及亮、暗调光控制，因而无法形成各种灯光亮度组合的场景及系统控制。全球性 的能源短缺和环境污染在经济高速发展的中国表现得尤为突出，节能和环保是中国 实现社会经济可持续发展所急需解决的问题。每年照明电能消耗约占全部电能消耗 的 12%15%，作为能源消耗的大户，必须尽快寻找可以替代传统光源的节能环保 光源。LED 以其较之于传统照明光源所没有的优势，诸如较低的功率需求、较快的 响应速度、绿色环保以及不断快速提高的发光效率等，成为目前我国今后照明系统 发展的方向。基于目前国内国际形势，尤其是能源紧缺，智能照明必是以后照明系 统的发展方向。智能照明将会使人们利用起来更加便利，改善家庭环境，不仅为建 筑照明提供多种的艺术效果，而且使灯具控制和维护变得更为简单，而且具有可靠 性高、安装布线容易。 智能化已经成为当今建筑发展的主流技术，涵盖从空调系统、消防系统到安全 防范系统以及完善的计算机网络和通信系统。但是长期以来，智能照明在国内一直 被忽视，大多数建筑物仍然沿用传统的照明控制方式，部分智能大厦采用楼宇自控 （BA）系统来监控照明，但也只能实现简单的区域照明和定时开关功能。相比之下， 智能照明系统体现出强大的优越性，它在智能建筑中的应用越来越广泛。智能照明 系统在智能建筑中的应用效果如下： 1)改善工作环境，提高工作效率； 2)可观的节能效果。智能照明控制系统使用了先进的电力电子技术，进行智能 调光。当室外光较强时，室内照度自动调暗，室外光较弱时，室内照度则自动调亮， 使室内的照度始终保持在恒定值附近，从而能够充分利用自然光实现节能的目的。 除此之外，智能照明的管理系统采用设置照明工作状态等方式，通过智能化管理实 现节能； 3)提高管理水平，减少维护费用。智能照明控制系统将普通照明人为的开与关 转换成了智能化管理，不仅使大楼的管理者能将其高素质的管理意识运用于照明控 制系统中去，而且将大大减少大楼的运行维护费用，并带来较大的投资回报。 1.2 基本结构和原理 人的眼睛能看到的可见光按波长从长到短排列，依次为红、橙、黄、绿、青、 蓝、紫。其中红光的波长范围为 0.620.76m；紫光的波长范围为 0.380.46m。 比紫光光波长更短的光叫紫外线，比红光波长更长的光叫红外线。热释电红外传感 器是一种能检测人或动物发射的红外线而输出电信号的传感器。 匡征政：人体感应照明灯设计 - 2 - 一般人体都有恒定的体温，一般在 37 度，所以会发出特定波长 10UM 左右的红 外线，被动式红外探头就是靠探测人体发射的 10UM 左右的红外线而进行工作的。 人体发射的 10UM 左右的红外线通过菲尼尔滤光片增强后聚集到红外感应源上。红 外感应源通常采用热释电元件，这种元件在接收到人体红外辐射温度发生变化时就 会失去电荷平衡，向外释放电荷，后续电路经检验处理后即可产生报警信号。人体 热释电红外线传感器（以下简称：传感器）由敏感单元、阻抗变换器和滤光窗等三 大部分组成。热释电传感器是对温度变化敏感的传感器。它由陶瓷氧化物或压电晶 体元件组成，在元件两个表面做成电极，在传感器监测范围内温度有 T 的变化时， 热释电效应会在两个电极上产生电荷 Q，即在两电极之间产生一微弱的电压 V。 由于它的输出阻抗极高，在传感器中有一个场效应管进行阻抗变换。热释电效应所 产生的电荷 Q 会被空气中的离子所结合而消失，即当环境温度稳定不变时， T=0，则传感器无输出。当人体进入检测区，因人体温度与环境温度有差别，产生 T，则有 T 输出；若人体进入检测区后不动，则温度没有变化，传感器也没有输 出了。所以这种传感器检测人体或者动物的活动传感。 1.2.1 热释电效应 当一些晶体受热时，在晶体两端将会产生数量相等而符号相反的电荷，这种由 于热变化产生的电极化现象，被称为热释电效应。通常，晶体自发极化所产生的束 缚电荷被来自空气中附着在晶体表面的自由电子所中和，其自发极化电矩不能表现 出来。当温度变化时，晶体结构中的正负电荷重心相对移位，自发极化发生变化， 晶体表面就会产生电荷耗尽，电荷耗尽的状况正比于极化程度，图 1-2 表示了热释 电效应形成的原理。能产生热释电效应的晶体称之为热释电体或热释电元件，其常 用的材料有单晶(LiTaO3 等)、压电陶瓷（PZT 等）及高分子薄膜（PVFZ 等） 热释电传感器利用的正是热释电效应，是一种温度敏感传感器。它由陶瓷氧化 物或压电晶体元件组成，元件两个表面做成电极，当传感器监测范围内温度有 T 的变化时，热释电效应会在两个电极上会产生电荷 Q，即在两电极之间产生一微弱 电压 V。由于它的输出阻抗极高，所以传感器中有一个场效应管进行阻抗变换。热 释电效应所产生的电荷 Q 会跟空气中的离子所结合而消失，当环境温度稳定不变 时，T=0，传感器无输出。当人体进入检测区时，因人体温度与环境温度有差别， 产生 T，则有信号输出；若人体进入检测区后不动，则温度没有变化，传感器也没 有输出，所以这种传感器能检测人体或者动物的活动。传感器主要有外壳、滤光片、 热释电元件 PZT、场效应管 FET 等组成。其中，滤光片设置在窗口处，组成红外线 通过的窗口。滤光片为 6mm 多层膜干涉滤光片，对太阳光和荧光灯光的短波长（约 5mm 以下）可很好滤除。热释电元件 PZT 将波长在 8mm-12mm 之间的红外信号的 微弱变化转变为电信号，为了只对人体的红外辐射敏感，在它的辐射照面通常覆盖 有特殊的菲涅耳滤光片，使环境的干扰受到明显的抑制作用。 1.2.2 滤光窗 它是由一块薄玻璃片镀上多层滤光层薄膜而成的，滤光窗能有效地滤除 7.0- 14um 波长以外的红外线。例如，SCA02-1 对 7.5-14um 波长的红外线的穿透量为 70%， 在 6.5um 处时下降为 65%，而在 5.0um 处时陡降为 0.1%；P2288 的响应波长为 6- 14um，中心波长为 10um。 物体发射出的红外线辐射能，最强波长和温度的关系满足 m*T=2989（um.k）（其中 m 为最大波长，T 为绝对温度）。人体的正常体温 为 36-37.5。C ，即 309-310.5K，其辐射的最强的红外线的波长为 m=2989/（309- 安徽工程大学毕业设计（论文） - 3 - 310.5）=9.67-9.64um，中心波长为 9.65um。因此，人体辐射的最强的红外线的波长 正好落在滤光窗的响应波长（7-14um）的中心。所以，滤光窗能有效地让人体辐射 的红外线通过，而最大限度地阻止阳光、灯光等可见光中的红外线的通过，以免引 起干扰。 综上所述，传感器只对移动或运动的人体和体温近似人体的物体起作用。 1.3 设计方案 本设计包括硬件和软件设计两个部分，电路结构划分为：热释电红外传感器、 单片机控制电路、发光器控制电路及相关的控制管理软件。用户终端完成信息采集、 处理、数据传送、功能设定等功能。 当有人进入红外探测区域时，热释电红外传感器将探测到动作，设置在监测点 上的红外探头将人体辐射的红外光谱变换成微弱的电信号，经放大电路、比较电路 送至门限开关，打开门限阀门送出 TTL 电平至 AT89C51 单片机，经单片机处理运 算后驱动执行发光器控电路使发光器发光，满足设计要求。 从设计的要求来分析该设计须包含如下结构：热释电红外传感探头电路、发光 电路、单片机、复位电路及相关的控制管理软件。它们之间的构成框图如图 1-1 总 体设计框图所示： AT89C51 复位电路 驱动LAMP 发光电路 信号检测电 路 放大 图 1-1 总体设计框图 处理器采用 51 系列单片机 AT89C51。整个系统是在系统软件控制下工作的。 设置在监测点上的红外探头将人体辐射的红外光谱变换成电信号，经放大电路、比 较电路送至门限开关，打开门限阀门送出 TTL 电平至 AT89C51 单片机。在单片机 内，经软件查询、识别判决等环节实时发出控制信号。驱动电路将控制信号放大并 驱动发光设备完成相应动作。当发光延迟 2min 后自动解除，也可人工手动解除发光 信号。 匡征政：人体感应照明灯设计 - 4 - 第第 2 章章 硬件电路设计硬件电路设计 2.1 设计总体电路图 设计的总体电路如图 2-1 图 2-1 设计总体电路图 整体设计的基本原理和实现功能是：在黑天由于光照强度较弱光敏电阻阻值较 大，在与电阻串联的支路上分的电压较大且该支路接在比较器的负端；与另一端串 有滑动变阻器分得的电压相比较大；经过单片机采样进行数据比较，来判断继电器 的通与断；当有人体信号时，红外人体感应集成块输出高电平；两端信号同时送到 单片机的P2.4 口和P1.0，通过程序，当两端口检测到的信号同时满足所设条件时； 单片机的P2.0 端口输出低电平，从而控制继电器的通断来实现人来灯亮，人走灯熄 的效果。 2.2 电路工作原理 电路采用 LN074B 作探头。当白天有人的时候 RTT 光敏电阻较小，使天 TV1 三极管 c 级与 b 级短路三极管截止，当黑夜来临，无阳光的时候电阻显大阻值，三 管脚正常工作。当探头接收到人体释放的热释红外信号后，由控头内部转换成一个 频率约 03Hz3Hz 微弱的低频信号，经 VTl、IC2 两级放大器放大后输入电压比 较器 IC3。两级电压放大采用直流放大器，总增益约 7075 分贝。IC3 等组成电压 比较器，其中 RP 为参考电压调节电位器，用来调节电路灵敏度，也就是探测范围。 平时，电阻参考电压(IC3 的(2)脚电压)高于 IC2 的输入电压(IC3 的(3)脚电压)，IC3 输出低电平。当有人进入探测范围时，探头输出探测电压，经 VTl 和 IC2 放大后使 信号输出电压高于参考电压，这时 IC3 的(6)脚输出高电平，三极管 VT2 导通，继电 器儿能电吸合，接通开关。电路中 VT3、C7、R8、R10 组成开机延时电路。当开 机时，开机人的感应会使 IC3 输出高电平，造成误触发。开机延时电路在开机的瞬 间，由电容 C7 的充电作用而使 VT3 导通，这样就使 IC3 输出的高电平经 VT3 通地， VAT2 可以保持截状态，防止了开机误触发。开机延时时间由 C7 与 R8 的时间常数 安徽工程大学毕业设计（论文） - 5 - 决定，约 20 秒。IC2、IC3 选用高输入阻抗的运算放大器 CA3140。该电路采用结型 场效应管作差分输入级 3，输人阻抗高达 15*10(12)欧，输入失调电流仅 05pA，频带宽达 45MHz，转换速率为 9Vus，是一种性能十分优良的运算放 大器，很适合于作微弱信号的放大级。 2.3 电路的控制过程 图 2-2 555 构成单稳态触发器 IC3 是一个由 555 时基集成电路组成的脉冲启动型单稳态触发器，平时电路处 于稳态，3 脚输出低电平。当有负向脉冲或低电平加至它的 2 脚后，电路立即翻转， 3 脚变为高电平，这一高电平使继电器 K 通电吸合，将电灯的电源电路接通，电灯 EL 亮。 当 IC3 脚输出向电平时，电路进入暂稳态，同时由电源通过电阻器 R1I 向电容器 C8 充电。电容器 C8 的充电过程便是该暂稳态的暂稳时间，当 C8 充电电压达到电 源电压 V/DD 的 23(6 脚的翻转电压)时，电路翻转，单稳态电路的暂稳过程结束， 3 脚变为低电平。继电器 K 失电后释放，断开电灯的电源，电灯 EL 灭。 本电路采用发射、接收一体化固定安装，电路处于长期待机、短期工作的状态， 因此采用交流供电方式。交流电源经降压电容 c11 降压、VD2VD5 桥式整流、 C10 滤波以及 VD6 稳压后向工作电路供电。由于 KA2184 的工作电压为 5V，因此 由 VD7 将 9V 电压再次稳压为 5V 以供电路使用。电路中 K9 为 9V 电源与 5V 电源 之间的隔离电阻。 匡征政：人体感应照明灯设计 - 6 - 2.4 元器件的介绍 2.4.1 NE555 的结构 NE555 内部电路方框图： 内部含有两个电压比较器，一个分压器，一个 RS 触 发器，一个放电晶体管和一个功率输出级。 图 2-3 NE555 内部结构 555 电路的内部电路方框图如图 2-3 所示。它含有两个电压比较器，一个基本 RS 触发器，一个放电开关管 VT，比较器的参考电压由三只 5 千欧的电阻器构成的 分压器提供。它们分别使高电平比较器 A1 的同相输入端和低电平比较器 A2 的反相 输入端的参考电平为 2/3 Vcc 和 1/3Vcc。A1 与 A2 的输出端控制 RS 触发器状态和 放电管开关状态。当输入信号自 6 脚，即高电平触发输入并超过参考电平 2/3Vcc 时， 触发器复位，555 的输入端 3 脚输出低电平，同是放电开关管导通；当输入信号自 2 脚输入并低于 1/3Vcc 时，触发器位置，555 的 3 脚输出高电平，同时放电开关截 止。电阻 Rd 非是复位端（4 脚），当电阻 Rd 非=0555 输出低电平、平时电阻 Rd 非 端开路或接 Vcc。 Vc 是控制电压端（5 脚），平时输入 2/3Vcc 作为比较器 A1 的参考电平，当 5 脚外接一个输入电压，即改变了比较器的参考电平，从而实现对输出的另一种控制， 在不接外加电压时，通常接一个 0.01uF 的电容器到地，起滤波作用，以消除外来的 干扰，以确保参考电平的稳定。 555 定时器主要是与电阻、电容构成充放电电路，并由两个比较器来检测电容器 上的电压，以确定输出电平的高低和饭店开关的通断。这就很方便地构成从微妙到 数十分钟的延时电路，可方便地构成单稳态，多谐振荡器，施密特触发器等脉冲产 生或波形变换电路。 图 2-4 NE555D 电路引脚 引脚图介绍： 安徽工程大学毕业设计（论文） - 7 - 1 地 GND 2 触发 3 输出 4 复位 5 控制电 6 门限(阈值) 7 放电 8 电源电压 表 2-1 555 定时器的功能 TH/TR/RDOUTDIS 00导通 2UDD/3UDD/310导通 UDD/31不变不变 2UDD/3 2min? 检测有 无信号 灯泡熄灭 结束 灯泡持续发光 安徽工程大学毕业设计（论文） - 9 - 3.2 中断服务程序工作流程图 本主程序实现的功能是：当单片机检测到外部热释电传感器送来的脉冲信号后， 表示有人进入红外感应控制区域，经过单片机内部程序处理后，驱动发光电路开始 发光，发光持续 2min 后自动停止发光,然后程序开始循环工作，检测是否还有下次 触发信号，等待发光从而使发光电路进入连续工作状态。同时，利用中断方式可以 实现发光持续时间未到 2min 时，用手工按键停止红外感应发光的作用。手工按键停 止发光中断服务程序工作流程图，如下图 3-2 所示： 中断源发出中断申请 关中断、保护现场 INTO 端有输入信号关停止发光 恢复现场、开中断 中断返回 图 3-2 中断服务程序工作流程图 3.3 软件仿真 本设计中，将所编写的程序用 Keil 软件编译，通过利用 Proteus 仿真，能 够达到预期的效果，仿真如下图 3-3： 本设计所要求达到的目标是在接收到红外传感器带来的低电平信号，可使图中 的灯泡发光，达到照明的效果，可观察到灯泡发光持续 2min。 匡征政：人体感应照明灯设计 - 10 - 12 Y1 振振 C3 20pf C2 20pf K1 10K C1 20uf VCC P1.0 1 P1.1 2 P1.2 3 P1.3 4 P1.4 5 P1.5 6 P1.6 7 P1.7 8 RST 9 3.0/RXD 10 3.1/TXD 11 P3.2/INT0 12 P3.3/INT1 13 P3.4/T0 14 P3.5/T1 15 P3.6/WR 16 P3.7/RD 17 XTAL1 18 XTAL2 19 Vss 20 P2.0 21 P2.1 22 P2.2 23 P2.3 24 P2.4 25 P2.5 26 P2.6 27 P2.7 28 PSEN 29 ALE 30 EA 31 P0.7 32 P0.6 33 P0.5 34 P0.4 35 P0.3 36 P0.2 37 P0.1 38 P0.0 39 VCC 40 U1 AT89C52 VCC GND GND 9013 R12 1K VCC GND LED 图 3-3 仿真图 安徽工程大学毕业设计（论文） - 11 - 结论与展结论与展望望 本设计设计了一种基于单片机技术的人体感应照明装置。该照明装置通过以 AT89C51 单片机为工作处理器核心，外接热释电红传感器，它是一种新颖的被动式 红外探测器件，能够以非接触方式探测出人体发出的红外线，并将其转化为相应的 电信号输出，同时能有效的抑制人体辐射波长以外的红外光线与可见光的干扰。平 时传感器输出低电平，当有人在探测区范围内移动时输出低电平变为高电平，此高 电平输入单片机，作为单片机的外部触发信号处理，经单片机内部软件编程处理后， 单片机输出控制信号，驱动发光电路开始发光。该照明装置的最大特点就是操作简 单、安装方便、智能性高且灵活。相信该照明装置在农村将得到广泛的应用。 人体感应照明灯在以后将会应用到各个领域，也将会不断的更新其功能，从经 济效益上来讲，它会给我们带来制作上的方便和电源的节约，从社会效益上来说它 又来给我们的生活带来便利。在扩展工作中，可以类似应用驻极体话筒制作声控灯， 光控灯，也可以应用红外信号处理系统和可控硅、电子镇流器做应用于各种场所的 智能感应开关。也可以将应用中的被动式红外系统改为主动式红外探测，以解决红 外信号弱、易受干扰等缺点。 致致 谢谢 随着毕业设计的紧张进行，我们的大学生活也就随之而结束，大学四年的奔跑 匡征政：人体感应照明灯设计 - 12 - 转眼间就到了终点，这四年我们学到了什么，学到了多少，都可以在毕业设计中体 现出来。 在本次毕业设计中，不仅自己付出了很多心血，也得到了很多老师和同学的支 持，为我创造了很多有利条件，在这里，我要特别感谢我的导师张艳老师，她严谨、 细致、一丝不苟的作风一直是我学习中的榜样。开见面会的时候，她从来不多说什 么，总是一针见血，对我们的每个论文题目，三两句就提醒了我们写论文时的侧重 点，简洁明了，我们每个同学都听得非常清楚明白，这使得我们每次见面交流都非 常轻松愉快。 在此，感谢各位曾经给予我帮助的各位老师和同学，感谢我的论文指导老师张 老师，谢谢您们！ 参考文献参考文献 安徽工程大学毕业设计（论文） - 13 - 1 唐颖. 单片机原理与应用及 C51 程序设计M. 北京大学出版社，2008. 2 彭为. 单片机典型系统设计实例精讲M. 电子工业出版社，2006. 3 侯媛彬. 凌阳单片机原理及其毕业设计精选M. 科学出版社，2006 4 刘文涛. 单片机培训教程（C51 版）M. 电子工业出版社，2005 5 李珍，付植桐. 单片机原理与应用技术M. 清华大学出版社，2003 6 沙占友，孟志永. 单片机外围电路设计M. 电子工业出版社，2006. 7 卢胜. 单片机原理与应用技术实践M. 机械工业出版社，2009. 8 吴政江. 单片机控制红外线防盗报警器J. 锦州师范学院学报, 2007, 4(5)：4-6. 9 王宜怀. 单片机原理及其嵌入式应用J. 应用电子学杂志，2008, 1(6)：2-4. 10朱力恒. 电子技术仿真实验的若干讨论J. 电子学报，2006, 8(9)：20-21. 11陈玉林. 基于 AT89C51 的只能无限安防报警器J. 电子设计应用，2003,5（6）： 49-51. 12张云. 电子技术在安防中的应用J. 电子世界，2008，3(1)：8-11. 13方然. 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McGraw-Hill professional，2003. 31邱寄帆，唐程山. 数字电子技术M. 北京:北京人民邮电出版社，2005. 32黄永定. 电子线路实验与课程设计M. 北京:北京机械工业出版社，2005. 33高建新，雷少刚. 电子技术实验与实训M. 北京:北京机械工业出版社，2006. 匡征政：人体感应照明灯设计 - 14 - 34何小艇. 电子系统设计M. 浙江:浙江大学出版社，1994. 安徽工程大学毕业设计（论文） - 15 - 附录附录 A 原理图原理图 12 Y1 振振C3 20pf C2 20pf K1 10K C1 20uf VCC P1.0 1 P1.1 2 P1.2 3 P1.3 4 P1.4 5 P1.5 6 P1.6 7 P1.7 8 RST 9 3.0/RXD 10 3.1/TXD 11 P3.2/INT0 12 P3.3/INT1 13 P3.4/T0 14 P3.5/T1 15 P3.6/WR 16 P3.7/RD 17 XTAL1 18 XTAL2 19 Vss 20 P2.0 21 P2.1 22 P2.2 23 P2.3 24 P2.4 25 P2.5 26 P2.6 27 P2.7 28 PSEN 29 ALE 30 EA 31 P0.7 32 P0.6 33 P0.5 34 P0.4 35 P0.3 36 P0.2 37 P0.1 38 P0.0 39 VCC 40 U1 AT89C52 VCC GND GND 9013 R12 1K VCC GND S1 LED 匡征政：人体感应照明灯设计 - 16 - 附录附录 B 外文文献外文文献 Renewable and Sustainable Energy Reviews High-brightness LEDsEnergy efficient lighting sources and their potential in indoor plant cultivation 1. Introduction With impacts of climate change, issues such as more frequent and serious droughts, floods, and storms as well as pest and diseases are becoming more serious threats to agriculture. These threats along with shortage of food supply make people turn to indoor and urban farming (such as vertical farming) for help. With proper lighting, indoor agriculture eliminates weather-related crop failures due to droughts and floods to provide year-round crop production, which assist in supplying food in cities with surging populations and in areas of severe environmental conditions. The use of light-emitting diodes marks great advancements over existing indoor agricultural lighting. LEDs allow the control of spectral composition and the adjustment of light intensity to simulate the changes of sunlight intensity during the day. They have the ability to produce high light levels with low radiant heat output and maintain useful light output for years. LEDs do not contain electrodes and thus do not burn out like incandescent or fluorescent bulbs that must be periodically replaced. Not to mention that incandescent and fluorescent lamps consume a lot of electrical power while generating he