编号：
CJL-51-2022-037-LW
设计摘要：
本设计基于单片机，实现了智能教室照明系统，旨在提供一个高效、节能、智能的照明解决方案。系统通过红外对管检测教室内的人数并进行统计，利用LCD1602将人数和当前时间实时显示在液晶屏上。通过DS1302实现时间的掉电存储，确保时间的准确性。系统还通过ADC0832检测光照强度，根据设定的时间段自动控制照明的开启和关闭，实现节能效果。此外，系统还集成了MLX60614红外测温模块，可以实时测量教室内的体温，提供安全保障。
本设计充分考虑了教室照明的需求和实际情况，通过智能化的控制手段，实现了对照明系统的智能管理。系统具有简单、实用、可靠的特点，易于安装和操作。在实际应用中，该系统可以有效地调节照明亮度，提供舒适的学习和工作环境，同时降低能源消耗，实现节能减排的目标。此外，通过体温测量功能，系统还能够及时发现体温异常，提供健康安全的教室环境。
未来的研究可以进一步优化系统的功能和性能，如增加远程控制、多传感器联动等功能，提升系统的智能化程度和用户体验。同时，还可以考虑与其他智能设备的互联互通，实现更加智能化的教室管理和照明控制。
关键词：单片机；红外对管；时钟模块；光敏电阻；非接触式测温
字数：11000+
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摘 要
ABSTRACT
1 引 言
1.1 选题背景及实际意义
1.2 国内外研究现状
1.3 课题主要内容
2 系统设计方案
2.1 系统整体方案
2.2 单片机的选择
2.3 电源方案的选择
2.4 显示方案的选择
3系统设计与分析
3.1 整体系统设计分析
3.2 主控电路设计
3.2.1 STC89C52单片机
3.2.2 晶振电路和复位电路
3.3 液晶屏显示模块
3.4 对射光电传感器（红外对管）模块
3.5 非接触式温度传感器
3.6 时钟模块
3.7 ADC0832模数转换芯片模块
3.8 光敏电阻
4 系统程序设计
4.1 编程软件介绍
4.2 按键功能图
4.3显示函数流程设计
4.4处理函数流程设计
5 实物调试
5.1 电路焊接总图
5.2 红外对管计数实物测试
5.3 自动控制灯实物测试
5.4 蜂鸣器报警实物测试
6 仿真调试
6.1仿真总体设计
6.2 红外对管计数仿真测试
6.3 自动控制灯仿真测试
6.4 蜂鸣器报警仿真测试
结 论
参考文献
致 谢
1 引 言
1.1 选题背景及实际意义
随着社会的不断发展和科技的不断进步，教育领域对于智能化、节能化的需求也越来越高。传统的教室照明系统存在一些问题，如无法智能调节照明亮度、能源浪费、人员管理不便等。因此，设计一个基于单片机的智能教室照明系统，以满足教室照明的自动化、智能化和节能化需求，具有重要的现实意义。
首先，智能教室照明系统可以提升教室照明效果。通过智能控制照明系统的亮度和开关状态，可以根据不同的时间段和光照强度，提供舒适、适宜的照明效果，提升学生和教师的学习和工作效率。
其次，该系统具有节能减排的效果。传统教室照明系统常常存在能源浪费的问题，通过智能化的控制手段，可以根据实际需求自动调节照明亮度和开关状态，最大限度地减少能源消耗，实现节能减排的目标。
此外，智能教室照明系统还可以提供便捷的人员管理。通过红外对管进行人体检测和人数统计，可以实时监测教室内的人数情况，方便管理和统计，提供便捷的人员管理手段。
最后，该系统集成了红外测温模块，可以实时测量教室内人员的体温情况，及时发现体温异常，提供健康安全的教室环境，特别在疫情期间具有重要意义。
综上所述，基于单片机的智能教室照明系统具有重要的现实意义，可以提升教室照明效果，节能减排，便捷人员管理，保障健康安全，并推动智能化技术在教育领域的应用和推广。
1.2 国内外研究现状
首先，国内外学者和研究机构在智能照明控制算法方面进行了大量的研究。他们通过对光照强度、人体活动等多种传感器数据的采集和分析，设计了不同的算法来实现智能照明的控制，以提供舒适的照明环境并节约能源。一些研究还结合了机器学习和人工智能技术，通过对历史数据的学习和预测，进一步优化照明控制效果。
其次，国内外也有一些智能教室照明系统的实际应用案例。这些案例涵盖了不同的场景和需求，如学校教室、办公室、会议室等。这些系统通过智能化的控制手段，实现了对照明的自动化管理，提供了舒适的照明环境，并在节能方面取得了显著的效果。一些系统还集成了人员管理和安全监测功能，提供了更全面的解决方案。
综上所述，国内外在智能教室照明系统的研究和应用方面都取得了一定的进展。通过不断的研究和实践，可以进一步完善智能照明控制算法，提高系统的智能化程度和用户体验。同时，借鉴国内外的研究成果和应用案例，可以为我国智能教室照明系统的发展提供有益的参考和借鉴。
1.3 课题主要内容
本设计是智能教室照明系统，主要实现以下功能：
可通过红外对管来检测是否有人进入教室并进行人数统计；
可通过LCD1602实时将人数、当前时间显示到液晶屏LCD上；
可通过DS1302对时间进行掉电存储
可以通过ADC0832检测光照强度数值；
可以设定在规定的时间段内开启智能模式；
可通过MLX60614红外测温模块测量体温；
