單片機多功能智能臺燈制作（帶時鐘、姿態矯正、顯示溫度亮度）源程序

ID:331717 · 發表于 2020-12-21 13:38

本帖最后由電子哎嗨于 2021-1-8 23:52 編輯

原創作品，禁止轉載售賣，僅供學習參考！！！
功能說明：
1、上電之后LED燈點亮，代表當前燈是自動控制模式；
2、通過按鍵K5可以在自動和手動模式來回切換；
3、在手動模式下，按鍵K2，K3，K4分別對應一個燈光亮度；（k1按下時不可用）
4、在自動模式下，首先要檢測到有人，才進行亮度的自動控制，否則臺燈熄滅。可以擋住光敏電阻
的光線，或用手電筒來照射光敏電阻，模擬光照的變化，從而就可以看到臺燈的亮度會隨著環境中的
光照強度的改變而改變，效果是光照越弱，臺燈越亮。如果人體傳感器1分鐘檢測不到有人，臺燈就
會自動熄滅。（光敏電阻在USB燈后面）；
5、無論是自動模式還是手動模式，都是把亮度分為10個等級的，并在LCD上顯示０－９；
6、設置日期時間：按下K1(設置)鍵，顯示年位置會有光標閃爍，表示此時可以調節年份，如需調節年份，
按K3(加)，K4(減)即可對年份進行調節。然后按K2(移動)鍵，顯示月份位置會光標閃爍，同樣的方法可
以調節月，再按K2鍵分別可設置日，時，分，秒。
7、靠近超聲波時，蜂鳴器報警。

需要設計實物請私聊~
制作出來的實物圖如下：

具體位置參考實物圖

原理圖如下（proteus仿真工程文件可到本帖附件中下載）

單片機源程序如下:

#include <reg52.h> //調用單片機頭文件
#define uchar unsigned char //無符號字符型宏定義變量范圍0~255
#define uint unsigned int //無符號整型宏定義變量范圍0~65535
#include "eeprom52.h"
#include "intrins.h"
#include "ds1302.h"
#include "lcd1602.h"
#include "ultrasonic_wave.h"//超聲波頭函數
bit flag_200ms ;
bit flag_100ms ;
bit flag_beep1_en;//定時模式開啟標志
bit flag_beep2_en;
bit flag_beep3_en;
sbit k1=P1^4; //時間設置切換
sbit k2=P1^5; //光標移動
sbit k3=P1^6; //加
sbit k4=P1^7; //減
sbit k5=P2^7; //手動/自動
sbit ADC_CS = P3^5; //ADC0832引腳定義
sbit ADC_CLK = P3^6;
sbit ADC_DAT = P3^7;
sbit LED = P2^6; //自動模式指示燈
sbit dq = P2^1; //18b20 IO口的定義
sbit Module = P2^2; // 人體紅外感應引腳定義
sbit Beep = P2^0; // 蜂鳴器引腳定義
sbit Lamp = P1^3; // 照明燈定義
uchar gCount=0; // 全局計數變量
uchar gIndex; // 亮度變量，0是最暗，9是最亮，一共10檔
uint gTime=0; // 計時變量，用于計時多久沒檢測到有人
uint temperature ; //溫度變量
uchar menu_1; //時間/定時模式切換
uchar menu_2; //調整時間
uchar ret; //AD采集結果
uchar key_time,flag_value; //用做連加的中間變量
bit key_500ms ;
/******************把數據保存到單片機內部eeprom中******************/
void write_eeprom()
{
SectorErase(0x2000);
byte_write(0x2000, fen1);
byte_write(0x2001, shi1);
byte_write(0x2002, open1);
byte_write(0x2058, a_a);
}
/******************把數據從單片機內部eeprom中讀出來*****************/
void read_eeprom()
{
fen1 = byte_read(0x2000);
shi1 = byte_read(0x2001);
open1 = byte_read(0x2002);
a_a = byte_read(0x2058);
}
/**************開機自檢eeprom初始化*****************/
void init_eeprom()
{
read_eeprom(); //先讀
if(a_a != 1) //新的單片機初始單片機內問eeprom
{
fen1 = 3;
shi1 = 8;
open1 = 1;
a_a = 1;
write_eeprom(); //保存數據
}
}
/*********************************************************/
// ADC0832的時鐘脈沖
/*********************************************************/
void WavePlus()
{
_nop_();
ADC_CLK = 1;
_nop_();
ADC_CLK = 0;
}
/*********************************************************/
// 獲取指定通道的A/D轉換結果
/*********************************************************/
uchar Get_ADC0832()
{
uchar i;
uchar dat1=0;
uchar dat2=0;
ADC_CLK = 0; // 電平初始化
ADC_DAT = 1;
_nop_();
ADC_CS = 0;
WavePlus(); // 起始信號
ADC_DAT = 1;
WavePlus(); // 通道選擇的第一位
ADC_DAT = 0;
WavePlus(); // 通道選擇的第二位
ADC_DAT = 1;
for(i=0;i<8;i++) // 第一次讀取
{
dat1<<=1;
WavePlus();
if(ADC_DAT)
dat1=dat1|0x01;
else
dat1=dat1|0x00;
}
for(i=0;i<8;i++) // 第二次讀取
{
dat2>>= 1;
if(ADC_DAT)
dat2=dat2|0x80;
else
dat2=dat2|0x00;
WavePlus();
}
_nop_(); // 結束此次傳輸
ADC_DAT = 1;
ADC_CLK = 1;
ADC_CS = 1;
if(dat1==dat2) // 返回采集結果
return dat1;
else
return 0;
}
/*********************************************************/
// 自動控制
/*********************************************************/
void AutoControl(uchar num)
{
if(num<30) // 最亮
gIndex=9;
else if((num>35)&&(num<45))
gIndex=8;
else if((num>50)&&(num<60))
gIndex=7;
else if((num>65)&&(num<75))
gIndex=6;
else if((num>80)&&(num<90))
gIndex=5;
else if((num>95)&&(num<105))
gIndex=4;
else if((num>110)&&(num<120))
gIndex=3;
else if((num>125)&&(num<135))
gIndex=2;
else if((num>140)&&(num<150))
gIndex=1;
else if(num>155) // 最暗
gIndex=0;
}
/***********************18b20初始化函數*****************************/
void init_18b20()
{
bit q;
dq = 1; //把總線拿高
delay_uint(1); //15us
dq = 0; //給復位脈沖
delay_uint(80); //750us
dq = 1; //把總線拿高等待
delay_uint(10); //110us
q = dq; //讀取18b20初始化信號
delay_uint(20); //200us
dq = 1; //把總線拿高釋放總線
}
/*************寫18b20內的數據***************/
void write_18b20(uchar dat)
{
uchar i;
for(i=0;i<8;i++)
{ //寫數據是低位開始
dq = 0; //把總線拿低寫時間隙開始
dq = dat & 0x01; //向18b20總線寫數據了
delay_uint(5); // 60us
dq = 1; //釋放總線
dat >>= 1;
}
}
/*************讀取18b20內的數據***************/
uchar read_18b20()
{
uchar i,value;
for(i=0;i<8;i++)
{
dq = 0; //把總線拿低讀時間隙開始
value >>= 1; //讀數據是低位開始
dq = 1; //釋放總線
if(dq == 1) //開始讀寫數據
value |= 0x80;
delay_uint(5); //60us 讀一個時間隙最少要保持60us的時間
}
return value; //返回數據
}
/*************讀取溫度的值讀出來的是小數***************/
uint read_temp()
{
uint value;
uchar low; //在讀取溫度的時候如果中斷的太頻繁了，就應該把中斷給關了，否則會影響到18b20的時序
init_18b20(); //初始化18b20
write_18b20(0xcc); //跳過64位ROM
write_18b20(0x44); //啟動一次溫度轉換命令
delay_uint(50); //500us
init_18b20(); //初始化18b20
write_18b20(0xcc); //跳過64位ROM
write_18b20(0xbe); //發出讀取暫存器命令
EA = 0;
low = read_18b20(); //讀溫度低字節
value = read_18b20(); //讀溫度高字節
EA = 1;
value <<= 8; //把溫度的高位左移8位
value |= low; //把讀出的溫度低位放到value的低八位中
value *= 0.625; //轉換到溫度值小數
return value; //返回讀出的溫度帶小數
}
/******************1ms 延時函數*******************/
void delay_1ms(uint q)
{
uint i,j;
for(i=0;i<q;i++)
for(j=0;j<120;j++);
}
///******************寫星期函數*******************/
//void write_week(uchar hang,uchar add,uchar week)//寫星期函數
//{
// if(hang==1)
// write_com(0x80+add);
// else
// write_com(0x80+0x40+add);
// switch(week)
// {
// case 1:write_data('M');//星期數為1時，顯示
// write_data('O');
// write_data('N');
// break;
//
// case 2:write_data('T');//星期數據為2時顯示
// write_data('U');
// write_data('E');
// break;
//
// case 3:write_data('W');//星期數據為3時顯示
// write_data('E');
// write_data('D');
// break;
//
// case 4:write_data('T');//星期數據為4是顯示
// write_data('H');
// write_data('U');
// break;
//
// case 5:write_data('F');//星期數據為5時顯示
// write_data('R');
// write_data('I');
// break;
//
// case 6:write_data('S');//星期數據為6時顯示
// write_data('T');
// write_data('A');
// break;
//
// case 7:write_data('S');//星期數據為7時顯示
// write_data('U');
// write_data('N');
// break;
// }
//}
/******************寫亮度函數*******************/
void write_light(uchar hang,uchar add,uchar light)//寫星期函數
{
if(hang==1)
write_com(0x80+add);
else
write_com(0x80+0x40+add);
write_data(0x30+light);//顯示亮度等級
}
/*************時鐘顯示***************/
void init_1602_ds1302()
{
write_sfm2_ds1302(1,1,shi); //顯示時
write_sfm2_ds1302(1,4,fen); //顯示分
write_sfm2_ds1302(1,7,miao); //顯示秒
write_light(2,13,gIndex); //顯示亮度
//write_sfm1(1,14,week); //顯示星期
if(temperature<900)
{
write_sfm3_18B20(1,11,temperature); //顯示溫度
}
write_sfm2_ds1302(2,2,nian); //顯示年
write_sfm2_ds1302(2,5,yue); //顯示月
write_sfm2_ds1302(2,8,ri); //顯示日
}
/************定時器0初始化程序*********/
void init_time0()
{
EA = 1; //開總中斷
TMOD = TMOD|0x01; //定時器0、工作方式1
TH0 = 252; //給定時器0的TH0裝初值
TL0 = 24; //給定時器0的TL0裝初值
ET0 = 1; //開定時器0中斷
TR0 = 1; //允許定時器0定時
}
/********************獨立按鍵程序*****************/
uchar key_can; //按鍵值
void key() //獨立按鍵
{
static uchar key_new;
key_can = 20; //按鍵值還原
if(k1==0) //檢測按鍵K1是否按下
{
delay_1ms(10); //消除抖動一般大約10ms
if(k1==0) //再次判斷按鍵是否按下
{
key_new = 0;
key_can = 1;
}
while(!k1); //檢測按鍵是否松開
}
else
key_new = 1;
if(k2==0) //檢測按鍵K1是否按下
{
delay_1ms(10); //消除抖動一般大約10ms
if(k2==0) //再次判斷按鍵是否按下
{
key_new = 0;
key_can = 2;
}
while(!k2); //檢測按鍵是否松開
}
else
key_new = 1;
if(k3==0) //檢測按鍵K1是否按下
{
delay_1ms(10); //消除抖動一般大約10ms
if(k3==0) //再次判斷按鍵是否按下
{
key_new = 0;
key_can = 3;
}
while(!k3); //檢測按鍵是否松開
}
else
key_new = 1;
if(k4==0) //檢測按鍵K1是否按下
{
delay_1ms(10); //消除抖動一般大約10ms
if(k4==0) //再次判斷按鍵是否按下
{
key_new = 0;
key_can = 4;
}
while(!k4); //檢測按鍵是否松開
}
else
key_new = 1;
if(k5==0) //檢測按鍵K5是否按下
{
delay_1ms(10); //消除抖動一般大約10ms
if(k5==0) //再次判斷按鍵是否按下
{
LED=~LED; // 切換LED燈狀態
}
while(!k5); //檢測按鍵是否松開
}
}
/**********************設置函數************************/
void key_with()
{
if(key_can == 1)
{
menu_1++;
if(menu_1 == 1)
{
menu_2 = 1;
write_string(1,0," : : W: ");
write_string(2,0," 20 - - ");
}
if(menu_1 > 1)
{
menu_1 = 0;
write_guanbiao(1,2,0);
init_1602_dis_csf(); //初始化液晶顯示
}
}
if(key_can == 2)
{
flag_200ms = 1;
if(menu_1 == 1)
{
menu_2 ++;
if(menu_2 > 7)
menu_2 = 1;
}
}
if(menu_1 == 1)
{
if(menu_2 == 1)
{
if(key_can == 3)
{
shi+=0x01;
if((shi & 0x0f) >= 0x0a)
shi = (shi & 0xf0) + 0x10; ///***shi & 0xf0低四位清零，(shi & 0xf0) + 0x10向高位進1（高四位加1）***/// if(shi >= 0x24)
shi = 0;
}
if(key_can == 4)
{
if(shi == 0x00)
shi = 0x24;
if((shi & 0x0f) == 0x00)
shi = (shi | 0x0a) - 0x10; ///***如果個位為0，高四位減1***///
shi -- ;
}
}
if(menu_2 == 2)
{
if(key_can == 3)
{
fen+=0x01;
if((fen & 0x0f) >= 0x0a)
fen = (fen & 0xf0) + 0x10;
if(fen >= 0x60)
fen = 0;
}
if(key_can == 4)
{
if(fen == 0x00)
fen = 0x5a;
if((fen & 0x0f) == 0x00)
fen = (fen | 0x0a) - 0x10;
fen -- ;
}
}
if(menu_2 == 3)
{
if(key_can == 3)
{
miao+=0x01;
if((miao & 0x0f) >= 0x0a)
miao = (miao & 0xf0) + 0x10;
if(miao >= 0x60)
miao = 0;
}
if(key_can == 4)
{
if(miao == 0x00)
miao = 0x5a;
if((miao & 0x0f) == 0x00)
miao = (miao | 0x0a) - 0x10;
miao -- ;
}
}
if(menu_2 == 4)
{
if(key_can == 3)
{
week+=0x01;
if((week & 0x0f) >= 0x0a)
week = (week & 0xf0) + 0x10;
if(week >= 0x08)
week = 1;
}
if(key_can == 4)
{
if(week == 0x01)
week = 0x08;
if((week & 0x0f) == 0x00)
week = (week | 0x0a) - 0x10;
week -- ;
}
}
if(menu_2 == 5)
{
if(key_can == 3)
{
nian+=0x01;
if((nian & 0x0f) >= 0x0a)
nian = (nian & 0xf0) + 0x10;
if(nian >= 0x9a)
nian = 1;
}
if(key_can == 4)
{
if(nian == 0x01)
nian = 0x9a;
if((nian & 0x0f) == 0x00)
nian = (nian | 0x0a) - 0x10;
nian -- ;
}
}
if(menu_2 == 6)
{
if(key_can == 3)
{
yue+=0x01;
if((yue & 0x0f) >= 0x0a)
yue = (yue & 0xf0) + 0x10;
if(yue >= 0x13)
yue = 1;
}
if(key_can == 4)
{
if(yue == 0x01)
yue = 0x13;
if((yue & 0x0f) == 0x00)
yue = (yue | 0x0a) - 0x10;
yue -- ;
}
}
if(menu_2 == 7)
{
if(key_can == 3)
{
ri+=0x01;
if((ri & 0x0f) >= 0x0a)
ri = (ri & 0xf0) + 0x10;
if(ri >= 0x32)
ri = 0;
}
if(key_can == 4)
{
if(ri == 0x01)
ri = 0x32;
if((ri & 0x0f) == 0x00)
ri = (ri | 0x0a) - 0x10;
ri -- ;
}
}
write_sfm2_ds1302(1,2,shi);
write_sfm2_ds1302(1,5,fen);
write_sfm2_ds1302(1,8,miao);
write_sfm1(1,14,week);
write_sfm2_ds1302(2,3,nian);
write_sfm2_ds1302(2,6,yue);
write_sfm2_ds1302(2,9,ri);
///***write_sfm3_18B20(2,12,temperature);
switch(menu_2) // 光標顯示
{
case 1: write_guanbiao(1,2,1); break;
case 2: write_guanbiao(1,5,1); break;
case 3: write_guanbiao(1,8,1); break;
case 4: write_guanbiao(1,14,1); break;
case 5: write_guanbiao(2,3,1); break;
case 6: write_guanbiao(2,6,1); break;
case 7: write_guanbiao(2,9,1); break;
}
write_time(); //把時間寫進去
}
}
/*****************主函數********************/
void main()
{
P0 = P1 = P2 = P3 = 0xff; //單片機IO口初始化為1
LED=0; // 指示燈點亮(自動模式指示燈)
ret=Get_ADC0832(); // 獲取AD采集結果(環境光照強度)
AutoControl(ret); // 上電先進行一次自動亮度控制
AutoControl(ret+7);
delay_1ms(150);
Init_ultrasonic_wave(); //超聲波定時器初始化
init_time0(); //初始化定時器
init_ds1302(); //ds1302初始化
init_1602(); //lcd1602初始化
init_1602_dis_csf(); //lcd1602初始化顯示
init_eeprom(); //開始初始化保存的數據
temperature = read_temp(); //先讀出溫度的值
delay_1ms(650);
temperature = read_temp(); //先讀出溫度的值
while(1)
{
key(); //按鍵程序
if(key_can < 10)
{
key_with();
if(menu_1 == 0)
{
if(LED==1)
{
if(key_can == 2) //左移鍵
{
gIndex=1;
}
if(key_can == 3) //加鍵
{
gIndex=5;
}
if(key_can == 4) //減鍵
{
gIndex=9;
}
}
}
}
/* 亮度控制 */
if(LED==0) // 如果LED是亮的
{
if(gTime<60000)
{
ret=Get_ADC0832(); // 獲取AD采集結果(環境光照強度)
AutoControl(ret); // 進行自動控制
}
}
delay_1ms(100);
/*檢測是否有人*/
if(Module==1)
{
gTime=0; // 檢測到有人，則把60秒計時清零
}
if(gTime>60000) // 如果gTime的值超過了60000
{
gTime=60000; // 則把gTime的值重新賦值為60000，避免過大溢出
gIndex=0; // 如果1分鐘檢測不到有人，則把臺燈熄滅
}
if(flag_200ms == 1)
{
flag_200ms = 0;
if(menu_1 == 0)
{
read_time(); //讀時間
temperature = read_temp(); //先讀出溫度的值
init_1602_ds1302(); //顯示時鐘
}
}
delay_1ms(1);
StartModule();//啟動超聲波
while(!RX) //當RX為零時等待
TR1=1; //開啟計數
while(RX); //當RX為1計數并等待
TR1=0; //關閉計數
delay_1ms(20);
Conut(); //計算距離
//距離小于30
if(L_ < 30)
{
Beep=~Beep;
delay_1ms(1);
Beep=~Beep;
delay_1ms(1);
delay_1ms(100);
}
else
Beep=1;
}
}
/**************定時器0中斷程序*****************/
void time0() interrupt 1
{
static uchar value;
TH0 = 252;
TL0 = 24; //1ms
value ++;
if((value % 100) == 0) //100ms
{
flag_100ms = 1;
}
if(value >= 200) //200ms
{
value = 0;
flag_200ms = 1;
}
gTime++; // 每1毫秒，gTime變量加1
gCount++; // 每1毫秒，gCount變量加1
if(gCount==10) // 如果gCount加到10了
{
gCount=0; // 則將gCount清零，進入新一輪的計數
if(gIndex!=0) // 如果說臺燈不是最暗的(熄滅)
{
Lamp=0; // 則把臺燈點亮
}
}
if(gCount==gIndex) // 如果gCount計數到和gIndex一樣了
{
if(gIndex!=9) // 如果說臺燈不是最亮的
{
Lamp=1; // 則把臺燈熄滅
}
}
}
void time1() interrupt 3 //T1中斷用來計數器溢出,超過測距范圍
{
TH1=0;
TL1=0;
}

復制代碼

資料群(注明來自51黑)861514012
必備的單片機開發軟件和教程視頻我已上傳到群里，有需要的可以自行進去下載

全部資料51hei下載地址：

仿真.rar (78.23 KB, 下載次數: 317)

源程序.rar (74.89 KB, 下載次數: 326)

ID:331717 · 發表于 2023-12-7 11:35

材料清單已上傳資料群中，需要請自行下載

ID:859243 · 發表于 2021-11-16 22:30

External model DLL "ADC083X.DLL" not found. GLE=0x000036B1.
怎么辦啊

ID:331717 · 發表于 2021-11-25 09:35

coutHello 發表于 2021-11-16 22:30
External model DLL "ADC083X.DLL" not found. GLE=0x000036B1.
怎么辦啊

你這個應該是使用了高版本的Proteus軟件，可以換低版本的試下，或者使用老版本的 ADC083X.DLL 文件替換新版本中的 ADC083X.DLL 文件。

ID:967018 · 發表于 2021-12-2 15:36

大佬具體的原理是什么啊，能講解一下嗎？求求了

ID:331717 · 發表于 2021-12-6 19:38

NANS 發表于 2021-12-2 15:36
大佬具體的原理是什么啊，能講解一下嗎？求求了

原理主要是通過光敏電阻感應外界光強，根據外界光強值的大小來自動調節臺燈亮度，亮度調節是利用單片機控制PWM的占空比，從而來改變電壓的大小實現燈光亮度的調節。然后其中又加入了手動調節功能、人體感應功能、時鐘顯示功能、坐姿矯正功能，具體功能實現的原理可以仔細閱讀下源程序，里面注釋挺全的。

ID:991822 · 發表于 2021-12-20 21:53

求材料清單

ID:824490 · 發表于 2021-12-21 17:26

按鍵有點多，如果能改成用EC11編碼器，瞬間上了好幾個檔次。。

ID:915590 · 發表于 2021-12-27 22:05

這個超聲波模塊是什么型號的？

ID:998128 · 發表于 2021-12-29 19:13

L210601 發表于 2021-12-20 21:53
求材料清單

加一，蹲一個材料清單

ID:295874 · 發表于 2022-1-8 20:27

這里的時鐘模塊顯示數據為何不正確？

ID:1000334 · 發表于 2022-1-13 08:44

可否給一個材料清單

ID:952197 · 發表于 2022-1-13 10:56

求材料清單

ID:81365 · 發表于 2022-1-14 23:54

姿態矯正應該自動實現吧

ID:1032870 · 發表于 2022-6-7 13:46

想請問下，為什么仿真運行不了，這個如何解決？
出現的問題顯示“cannot open xxx.SDF"

ID:1055161 · 發表于 2022-12-25 23:21

為什么溫度顯示不了呢

ID:1061818 · 發表于 2023-1-30 20:14

有數碼管的嗎？

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單片機多功能智能臺燈制作（帶時鐘、姿態矯正、顯示溫度亮度）源程序

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