光敏电阻传感器检测系统的设计(附c语言程序,元件清单,电路图)

光敏电阻传感器检测系统的设计(附c语言程序,元件清单,电路图)(毕业论文说明书22000字)
摘  要
该数字式光照强度检测仪以单片机和模数转换为技术核心，具体由单片机最小系统、下载通信模块、A/D模数转换模块、光照方向检测模块、输出选择模块和数码管显示模块组成。在本系统的设计中，利用光敏电阻阻值随光强的变化特性来检测光强，采用单片机控制输出选择模块和数模转换芯片依次测量不同方向的光照强度，并通过编程处理数据进行光强的比较，最后通过数码管显示检测结果。
总之，通过对电路的设计和实际装调，最终基本实现了基于单片机的数字式光照强度检测仪的整体功能，可显示最大光照强度及光强照射方向。

关键词：单片机 ；光敏电阻 ；ADC0804；IC4051；数码管
 
ABSTRACT
The digital light intensity detector with microcontroller and analog-digital conversion as a core technology, specifically by the microcomputer system, download the communication module, A/D analog-digital conversion module, light direction  detection module, the output selection module and digital display module composition.                                 In this system design, use of photosensitive resistor characteristics with the light intensity to detect changes in light intensity, the output select control of single-chip module and several analog converter followed by measuring the light intensity in different directions, and handling data through the program intensity comparison, the final test results via digital display.
In short, through the circuit design and the actual alignment, finally realizing a single chip based on digital light intensity detector of the  overall function, can show a maximum light intensity and light intensity irradiation direction.

Key words: SCM；Photosensitive Resistance；ADC0804；IC405；Digital Tube
 
本系统是一个基于单片机的数字式光照检测仪，通过数码管显示光度，并且具有判断光照方位能力。以89C51单片机为核心，控制A/D芯片采集数据，辅以数码管、比较器、数据选择器等器件，实现功能。
本系统采用光敏电阻采集光照强度信息。光照强度直接反映在光敏电电阻阻值上，进而反映在光敏电阻两端的电压值上。然后通过单片机控制A/D模数转换对电压信号进行采集,经换算后通过数码管显示光强强度。判断光照方向时可采用两个位于不同方向的光敏电阻。光照方向会导致他们两端的电压值不同，把两个电压值输入到比较器进行比较，单片机根据比较结果控制数据选择器选择光照较强的那一路的电压值给A/D进行数模转换。用数码管的亮灭显示方向。
本设计适当地利用了光敏电阻的特性以及单片机的强大的运算控制功能，实现了光照强度的检测，并在数码管上显示。设置了两个方向的光敏电阻，比较光照强度数值大小确定了当前光照方向。本系统充分利用了现有资源，结构合理，性能稳定，成本低，满足题目要求。
加强对单片机的学习和认识，正确运用所学单片机的理论知识，将理论与实际相结合，单片机在我们的生活中得到越来越广泛的应用，单片机注定影响一个时代，只要存在计算机的地方就会有他的存在，学好单片机对今后的学习与工作有很多益处。

课题的要求
结合单片机最小电路和光敏电阻电路共同设计一个基于单片机的数字式光照强度检测系统，用数码管显示光照强度。还可以设置多个不同方向的光敏电阻，通过比较它们的光强数值以判断光照方位。
技术要求：
（1）对光照强度实施实时采集，光照强度的测量范围为：2~600LX，精度±0.2%；
（2） 用数码管显示光照强度；
（3） 可以设置多个不同方向的光敏电阻，通过比较它们的光强数值以判断光照方位；
（4） 通过比较不同方向测得的光强数值判断光照方向，在数码管上显示其方向。

本课题主要研究的内容
    （1） 结合单片机最小电路和光敏电阻电路设计一个基于单片机的数字式光照强度检测系统；
（2） 单片机最小系统及光敏电阻网络的设计；
（3） 编写单片机程序，将获得的电信号转换成光照强度单位下的数值，并用数码管显示。
 

目  录
摘要………………………………………Ⅰ
ABSTRACT……………………………Ⅱ
第1章  绪 论    1
    1.1  课题的意义、目的和要求    1
        1.1.1 课题的意义    1
        1.1.2 课题的目的    1
        1.1.3 课题的要求    2
    1.2 数字式光照强度检测仪的发展前景及趋势    3
    1.3  本课题主要研究的内容    4
1.3.1 单片机……………………………………………4
1.3．2 单片机发展历史及应用……………………6
第2章 系统概述    9
    2.1 系统方案的选择与论证    9
    2.2 光敏电阻简介    10
    2.3 本章小结    13
第3章  系统的硬件部分    14
    3.1单片机最小系统和通信模块的设计    14
        3.1.1单片机最小系统的设计    14
        3.1.2下载通信模块的设计    16
    3.2光敏电阻网络的设计    17
    3.3输出选择电路的设计    18
    3.4 A/D模数转换电路的设计    20
    3.5数码管显示电路的设计    20
    3.6  本章小结    22
第4章   系统软件部分    23
    4.1 软件流程图    24
        4.2 Keil软件简介................26
    4.3 程序清单    26
    4.4 PROTUES软件绘图及仿真    28
    4.5 软件的调适与仿真    29
        4.5.1系统软件调试    29
        4.5.2 仿真结果    30
    4.6本章小结    32
结  论    33
参考文献    34
附录    35
致 谢    37
 
附录

附录A  总电路图：
 

附录B 元件表:
元器件名称    数量
STC89C51    1
ADC0804    1
IC4051    1
MAX232    1
两位共阳数码管 （LG5022BH）    1
串口    1
开关    1
按键    1
12M晶振    1
发光二极管    1
三极管8550    2
电容（104）    4
电容（30pF）    2
电容（10uF）    1
电阻（10K）    5
电阻（1K）    2
电阻（2K）    1
光敏电阻    3
排阻（10k）    1