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基于单片机原理的实验室智能控制系统研究

时间:04-25 来源:互联网 点击:

3.1 单片机1的工作原理
(1)使用两只E18-B03N1红外光电开关(分别记做A,B)以外部中断方式接至单片机外中断口P3.2,P3.3,当有人进入教室时,红外开关A首先被隔断,INT0端首先接收红外开关产生低电平“0”,引发单片机中断,在相应的中断程序中对计算人数加1计算,同时在程序中关闭INT1的中断使能,这样就不会引起INT1触发中断,并开始延时,隔一定时间后利用定时中断打开INT1中断使能;出去——当有人员离开教室
时,红外光电开关B光线首先被隔断,INT1端首先接收“0”,引发单片机中断,对人数减1,同时在程序中关闭INT0的中断使能,并开始延时,隔一定时间后利用定时中断打开INT0中断使能。最终通过数码管显示此时实验室人数。根据实时人数确定外电路工作情况。
(2)当上位机查询下位机人数时,可将人数存至单片机SBUF寄存器,通过上位机查询。
(3)上位机可通过电平转换,控制下位机使用继电器,达到控制实验室电源的目的。
3.2 单片机2的工作原理
单片机2主要通过DS18B20实时查询室内温度,采用液晶显示,判断当温度大于指定温度时(如25℃)空调开关允许闭合。同时DS12C887读取实时时间(时间可通过独立按键进行调整),通过液晶显示,因芯片内部只含有一个闹钟中断,采用DS12C887芯片中断与89C52单片混合控制,当到达一个指定闹铃时间后,单片机重新写入新的闹钟时间,直到新的闹钟时间作用,再次写入第一次闹钟时间,以达到双闹钟定时的效果。当晚上闹铃响起,为了留有充足的延时时间,采用单片机定时方式,延时特定时间(如:20 min),同时考虑到不同实验室因为对声音有不同要求,即采用:手动按钮和上位机强制方式将其关闭。当人数为零时,或者延时时间到达,实验室的电路全部关闭。直到第二天闹铃开启,外部电路重新闭合。

4 结语
通过实践,该实验室的智能控制系统较好的实现了上述基本功能,已得到我校微电子实验室主管老师同意,正着手应用于我校微电子实验室。但同时,由于时间仓促,仍有一些不足,例如,当有2人挤着通过门时候,红外设备没有办法检测出来;没有考虑到前后门进入(即两个单片机通信的问题)。这些问题有待日后进一步完善。

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