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單片機智能視力保護儀設(shè)計 原理圖分享 但是程序不完整 求幫助

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ID:934892 發(fā)表于 2021-6-8 16:42 | 只看該作者 |只看大圖 回帖獎勵 |倒序瀏覽 |閱讀模式
這是一款智能視力保護儀基單片機的設(shè)計
包含了多個模塊。有：電源模塊、超聲波模塊、單片機主控模塊、蜂鳴器報警模塊、光線強度檢測模塊。
具有時間倒計時、超聲波測距、光線強弱測量等功能，以上部分均可調(diào)節(jié)閾值以及達到閾值后蜂鳴器報警
但是程序不完整 求幫助

電路原理圖如下：

本設(shè)計是以單片機為核心的主體電路，實現(xiàn)定時、坐姿糾正、光線強度檢測和報警功能。首先是對各單元電路進行設(shè)計，并選擇合適的元器件。在選擇元器件時，要注意所選芯片的性價比，對于電阻、電容等常用元件要先進行參數(shù)計算后再選擇；其次是設(shè)計整個電路，并在計算機上對各單元電路進行相應(yīng)功能的調(diào)試仿真。其中單片機選用較為普遍的STC89C52，坐姿傳感器選用超聲波傳感器，光線報警選用光敏電阻來實現(xiàn)，報警發(fā)聲選用蜂鳴器發(fā)聲硬件電路。

它具備以下功能和特點：
（1）當使用者臉部與讀物之間的距離小于設(shè)定距離時,電路將發(fā)出聲音提示；
（2）當讀寫環(huán)境光線強度低于設(shè)定值時,電路將發(fā)出聲音提示；
（3）當使用時間達到45分鐘時,電路自動發(fā)出提示,提醒使用者注意休息；
（4）電路可靠,做出實物能夠?qū)崿F(xiàn)相應(yīng)的功能。真正幫助學生做到規(guī)定：學生在讀寫時，應(yīng)在一定亮度下，眼離讀物一尺，身離書桌一拳。
2  總體方案設(shè)計
系統(tǒng)采用STC89C52單片機作為多功能視力保護器的核心控制單元,本系統(tǒng)通過光敏電阻采集光線信號，通過AD采集光線信號的強弱，把光線強度等級化，通過設(shè)定報警等級來實現(xiàn)報警；利用超聲波測距傳感器測出人臉部與桌面的距離，當小于設(shè)定距離時發(fā)出報警聲提醒；通過單片機內(nèi)部定時器計時，當使用達到45分鐘時電路自動發(fā)出聲音提示,提醒使用者注意休息；系統(tǒng)采用的報警電路由三極管驅(qū)動蜂鳴器組成。系統(tǒng)總體的設(shè)計方框圖如圖2.1所示。
  光強檢測系統(tǒng)采用光敏電阻。光敏電阻的工作原理是當有光線照射時，電阻內(nèi)原本處于穩(wěn)定狀態(tài)的電子受到激發(fā)，成為自由電子，所以光線越強，產(chǎn)生的自由電子也就越多，電阻就會越小。光敏電阻的優(yōu)點有內(nèi)部的光電效應(yīng)和電極無關(guān)，即可以使用直流電源。靈敏度和半導體材料、以及入射光的波長有關(guān)，價格低廉，性價比高。  
2.1.4  報警提示模塊
    報警系統(tǒng)采用蜂鳴器報警。蜂鳴器，體積小，重量輕，裝配簡單，使用方便。價格實惠，對推動視力保護器的普及有很好的優(yōu)勢，能夠較好的滿足設(shè)計的要求。
2.1.5  坐姿檢測模塊
    坐姿檢測系統(tǒng)采用超聲波傳感器測距，通過測量人臉與桌面的距離來確定坐姿。當距離小于設(shè)定距離時就發(fā)出警報提醒。超聲波傳感器體積小，重量輕，使用方便。價格實惠，是一種較為理想的方案。
2.1.6  顯示模塊
顯示界面采用LCD1602液晶進行顯示。LCD1602由于其顯示清晰，顯示內(nèi)容豐富、清晰，顯示信息量大，使用方便，顯示快速而得到了廣泛的應(yīng)用。在本設(shè)計中很好的發(fā)揮其優(yōu)勢。
2.2  最終方案
經(jīng)過反復論證，我們最終確定了如下方案：
（1）電源采用6節(jié)5號電池。
（2）采用STC89C52單片機作為主控制器。
（3）用光敏電阻檢測光照強度。
（4）用超聲波傳感器檢測坐姿。
（5）用LCD1602液晶顯示。
（6）用蜂鳴器實現(xiàn)報警。

單片機源程序如下:
  1. #include <reg52.h>
  2. #define uchar unsigned char  //無符號字符型 宏定義        變量范圍0~255
  3. #define uint  unsigned int         //無符號整型 宏定義        變量范圍0~65535
  4. #include <intrins.h>

  6. #include "eepom52.h"

  8. sbit SCL=P2^6;                //SCL定義，連接ADC0832SCL腳
  9. sbit DO=P2^5;                //DO定義，連接ADC0832DO腳
  10. sbit CS=P2^4;                //CS定義，連接ADC0832CS腳
  11. sbit beep = P2^7;


  14. //這三個引腳參考資料
  15. sbit rs=P3^2;         //1602數(shù)據(jù)/命令選擇引腳 H:數(shù)據(jù)              L:命令
  16. sbit rw=P3^3;         //1602讀寫引腳                 H:數(shù)據(jù)寄存器          L:指令寄存器
  17. sbit e =P3^4;         //1602使能引腳          下降沿觸發(fā)

  19. sbit c_send   = P3^7;                //超聲波發(fā)射
  20. sbit c_recive = P3^6;                //超聲波接收
  21. uchar flag_hc_value;        //超聲波中間變量
  22. long distance;                    //距離
  23. uint set_d;                        //距離
  24. bit flag_csb_juli;          //超聲波超出量程
  25. uint  flag_time0;           //用來保存定時器0的時候的
  26. bit flag_200ms = 1 ;

  28. uchar guangxian;            //光線的顯示變量
  29. uchar set_gx;                                        //設(shè)置光線的強弱的變量
  30. uchar value;
  31. uchar flag_alarm;       //報警變量

  33. uchar miao = 55,fen = 44,shi;
  34. uchar xuexi_start;   //開始學習標志位
  35. uchar menu_1;

  37. /******************把設(shè)置溫度數(shù)據(jù)保存到單片機內(nèi)部eepom中******************/
  38. void write_eepom_12()
  39. {
  40.         SectorErase(0x2000);
  41.         byte_write(0x2000, set_d % 256);
  42.         byte_write(0x2001, set_d / 256);
  43.         byte_write(0x2002, set_gx);
  44.         byte_write(0x2057, value);        
  45. }

  47. /******************把數(shù)據(jù)從單片機內(nèi)部eepom中讀出來*****************/
  48. void read_eepom12()
  49. {
  50.         set_d = byte_read(0x2001);
  51.         set_d  =set_d * 256 + byte_read(0x2000);  
  52.         set_gx = byte_read(0x2002);
  53.         value    = byte_read(0x2057);
  54. }

  56. /**************開機自檢eepom初始化*****************/
  57. void init_eepom()
  58. {
  59.         read_eepom12();                //先讀
  60.         if(value != 2)                //新的單片機初始單片機內(nèi)問EEPOM
  61.         {
  62.                 set_d = 300;
  63.                 value = 2;
  64.                 set_gx = 50;
  65.                 write_eepom_12();
  66.         }        
  67. }


  70. /********************************************************************
  71. * 名稱 : delay()
  72. * 功能 : 延時,延時時間大概為5US。
  73. * 輸入 : 無
  74. * 輸出 : 無
  75. ***********************************************************************/
  76. void delay_uint(uint q)
  77. {
  78.         while(q--);
  79. }

  81. /********************************************************************
  82. * 名稱 : bit Busy(void)
  83. * 功能 : 這個是一個讀狀態(tài)函數(shù)，讀出函數(shù)是否處在忙狀態(tài)
  84. * 輸入 : 輸入的命令值
  85. * 輸出 : 無
  86. ***********************************************************************/
  87. bit busy(void)
  88. {
  89.         bit busy_flag = 0;
  90.         rs = 0;
  91.         rw = 1;
  92.         e = 1;
  93.         delay_uint(3);
  94.         busy_flag = (bit)(P1 & 0x80);
  95.         e = 0;
  96.         return busy_flag;
  97. }
  98. /********************************************************************
  99. * 名稱 : write_com(uchar com)
  100. * 功能 : 1602命令函數(shù)
  101. * 輸入 : 輸入的命令值
  102. * 輸出 : 無
  103. ***********************************************************************/
  104. void write_com(uchar com)
  105. {
  106.         while(busy());
  107.         e=0;
  108.         rs=0;
  109.         rw=0;
  110.         P1=com;
  111.         delay_uint(3);
  112.         e=1;
  113.         delay_uint(25);
  114.         e=0;
  115. }

  117. /********************************************************************
  118. * 名稱 : write_data(uchar dat)
  119. * 功能 : 1602寫數(shù)據(jù)函數(shù)
  120. * 輸入 : 需要寫入1602的數(shù)據(jù)
  121. * 輸出 : 無
  122. ***********************************************************************/
  123. void write_data(uchar dat)
  124. {
  125.         while(busy());
  126.         e=0;
  127.         rs=1;
  128.         rw=0;
  129.         P1=dat;
  130.         delay_uint(3);
  131.         e=1;
  132.         delay_uint(25);
  133.         e=0;        
  134. }

  136. /***********************lcd1602上顯示兩位十進制數(shù)************************/
  137. void write_sfm2(uchar hang,uchar add,uchar date)
  138. {
  139.         if(hang==1)   
  140.                 write_com(0x80+add);
  141.         else
  142.                 write_com(0x80+0x40+add);                  
  143.         write_data(0x30+date/10%10);
  144.         write_data(0x30+date%10);        
  145. }

  147. /***********************lcd1602上顯示超聲波距離************************/
  148. void write_sfm_csb(uchar hang,uchar add,uint date)
  149. {
  150.         if(hang==1)   
  151.                 write_com(0x80+add);
  152.         else
  153.                 write_com(0x80+0x40+add);                  
  154.         write_data(0x30+date/100%10);
  155.         write_data('.');
  156.         write_data(0x30+date/10%10);
  157.         write_data(0x30+date%10);        
  158. }


  161. /********************************************************************
  162. * 名稱 : init_1602()
  163. * 功能 : 1602初始化，請參考1602的資料
  164. * 輸入 : 無
  165. * 輸出 : 無
  166. ***********************************************************************/
  167. void init_1602()
  168. {
  169.         write_com(0x38);        //
  170.         write_com(0x0c);
  171.         write_com(0x06);
  172. }

  174. /********************************************************************
  175. * 名稱 : write_string(uchar hang,uchar lie,uchar *p)
  176. * 功能 : 改變液晶中某位的值，如果要讓第一行，第五個字符開始顯示"ab cd ef" ，調(diào)用該函數(shù)如下
  177.                   write_string(1,5,"ab cd ef;")
  178. * 輸入 : 行，列，需要輸入1602的數(shù)據(jù)
  179. * 輸出 : 無
  180. ***********************************************************************/
  181. void write_string(uchar hang,uchar add,uchar *p)
  182. {
  183.         if(hang==1)   
  184.                 write_com(0x80+add);
  185.         else
  186.                 write_com(0x80+0x40+add);
  187.                 while(1)                                                                                                                 
  188.                 {
  189.                         if(*p == '\0')  break;
  190.                         write_data(*p);
  191.                         p++;
  192.                 }        
  193. }

  195. uchar key_can;
  196. /********************獨立按鍵程序*****************/
  197. void key()
  198. {
  199.         static uchar key_new;
  200.         key_can = 20;
  201.         if((P2 & 0x0f) != 0x0f)
  202.         {
  203.                 delay_uint(50);
  204.                 if(((P2 & 0x0f) != 0x0f) && (key_new == 1))
  205.                 {
  206.                         key_new = 0;
  207.                         switch(P2 & 0x0f)
  208.                         {
  209.                                 case 0x0e:  key_can = 1;  break;         //左邊第1個
  210.                                 case 0x0d:  key_can = 2;  break;         //左邊第2個
  211.                                 case 0x0b:  key_can = 3;  break;         //左邊第3個
  212.                                 case 0x07:  key_can = 4;  break;         //左邊第4個
  213.                         }
  214. //                        write_sfm2(2,0,key_can);                                
  215.                 }
  216.         }
  217.         else
  218.                 key_new = 1;        
  219. }
復制代碼
以上內(nèi)容word文檔51hei下載(程序不完整,大家能幫忙補全一下嗎): 智能視力保護器的設(shè)計終結(jié)稿.doc (755.69 KB, 下載次數(shù): 11)
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沙發(fā)
ID:1097513 發(fā)表于 2023-11-17 23:41 | 只看該作者
可以給一下源程序嗎
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