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摘 要：随着国家隧道建设的繁荣发展，隧道照明在能耗中所占的比例日益增加,因而照明节能也日显重要。为了解决能源消耗问题，隧道照明智能系统的设计显得尤为重要。本设计通过AT89C51单片机结合LED照明技术、红外传感技术、光感技术、延时技术等技术来实现对照明设备的智能控制。单片机通过继电器控制照明设备的打开或者关闭、通过光感检测电路对照明设备周边亮度进行检测，如果隧道内亮度不够，则单片机通过检测到光感模块的低电平而自动开启隧道辅灯；反之，关闭辅灯。如果有车在隧道内经过，则单片机通过检测红外传感模块的电压变化，依次点亮隧道主灯。通过以上功能的简述实现隧道智能照明系统的设计。
关键词： 隧道照明；智能控制；单片机；红外感应模块；光敏感应模块
Intelligent Illumination Control System for Tunnel Lighting
Abstract: With the development of the national tunnel building is becoming more prosperous，tunnel lighting in the proportion of energy consumption is growing dramatically fast, thus the task of saving illumination energy conservation become even more importantly. In order to solve the energy conservation problem,the design of intelligent illumination control system appeals to be much significant .This design, which to realize the intelligent control of lighting equipment,is combined by AT89C51 LED lighting technology, infrared sensing technology, light sensor technology and the delay technique. Single–chip microcomputer controls lighting equipment open or closed, through the light detection circuit for lighting equipment testing.If the surrounding brightness is not bright enough, then the assistant light will be automatically turned on when the microcomputer detects the lighting sensor module and gains a low level signal;on the contrary, these light will be turned off. If there is a car passing through the tunnel, then the Single–chip microcomputer would will get the response of the changed voltage by the detection of infrared sensor module,so have the host tunnel light turned on one by one.The aforementioned function will realize the design of intelligent illumination control system for tunnel lighting.
Keywords: Tunnel lighting; Intelligent control; Single–chip microcomputer; Infrared sensor
module; Light sensor modul
目 录
1 背景与意义 1
1.1 背景 1
1.2 意义 1
1.2.1 良好的节能效果和延长灯具寿命 1
1.2.2 改善隧道行车环境，提高行车安全 2
1.2.3 提高管理水平 2
2 方案比较与论证 2
2.1设计任务与要求 2
2.1.1 主要任务 2
2.1.2 设计要求 2
2.2 方案比较与论证 3
2.2.1 单片机的选择 3
2.2.2 光照检测方式 4
2.2.3 物体检测方式 5
2.2.4 延时参数设置电路 5
2.2.5 照明设备驱动电路 6
3 系统硬件设计 6
3.1 总体电路框图 6
3.2 单元电路设计 7
3.2.1 单片机最小系统 7
3.2.2 光敏电阻环境检测电路 8
3.2.3 LED灯具电源 9
3.2.4 红外感应检测电路 9
3.2.5 液晶显示模块 10
4 系统软件设计 11
4.1 总体软件框图 11
4.2 各模块程序设计 11
4.2.1 光敏检测电路程序 11
4.2.2 红外检测电路程序 12
4.2.3液晶驱动程序 12
5 系统调试与测试 13
5.1 硬件调试 13
5.2 软件调试 13
6 设计总结 14
致 谢 15
参考文献 16
附录 15
附录A：电路图 17
附录B：程序清单 17
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设计总结
到此为止，我的《交通隧道照明智能控制系统设计》已经完成了。在这几个月的时间里，先后完成了资料的收集、相关知识的学习、设计方案的拟订、模型构建设计等多方面的工作。深深体会到了电子项目设计的复杂和艰辛，过程中，每完成一部分硬件的制作，一句程序的修改，都感到受益匪浅。
我主要做的工作是：首先通过资料收集，了解交通隧道照明系统的现状，以及它的优缺点。接着介绍自己的设计方案，主要是对其各个部分的硬件电路进行设计。接着根据敲定的设计方案，把功能模块硬件一一制作出来。最后建立实物隧道模型，完成相关模块硬件的组装和调试，最终按时完成毕业设计的制作。
在整个设计过程中，充分发挥了自己的主观能动性，自主学习与探索，培养了自己各方面的能力，借此机会回顾了自己大学时期所学到的专业知识和技能，加深了对电子设计步骤的理解，进一步掌握利用C语言进行模块化程序编程的技巧，掌握利用相关电子仪器检测硬件问题，锻炼了制作能力，这些感悟都反馈在这次这次毕业设计中。因此，较好的完成了作品，达到了预期的目的，完成了最初的功能设想。
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