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【开源】基于51单片机的简易智能楼道照明设计

news 2026/8/29 14:56:38

项目说明

该设计是一个简易的基于51单片机的智能楼道照明设计，功能说明：

按键按下在自动和手动模式中切换。
自动模式下，检测到人体，并且当前光照阈值低于设定阈值，灯点亮，如果检测不到人体，楼道灯熄灭。
手动模式下，按键可以直接选择点亮灯还是关闭灯。

开源链接见文章结尾。

V1.1 (2025_07_05更新)

更新内容

1、在V1.0基础上优化了LCD显示延时，使得LCD的显示更加迅速。
2、如果有问题，大家可以继续提出。大家就不要去下资源绑定里面的内容了，那个不能实时更新。

LCD显示优化

在实际仿真使用的时候LCD刷新会比较慢，使用实物的时候可以用原来的代码，仿真的时候可以把延时注释了，使用下面的函数，开头要加个1ms的延时，因为没有忙检测。

voidLcdWriteCom(uint8_tcom)//写入命令{Lcd1602_Delay1ms(1);LCD1602_E=0;//使能LCD1602_RS=0;//选择发送命令LCD1602_RW=0;//选择写入LCD1602_DATAPINS=com;//放入命令// Lcd1602_Delay1ms(1); //等待数据稳定LCD1602_E=1;//写入时序// Lcd1602_Delay1ms(5); //保持时间LCD1602_E=0;}voidLcdWriteData(uint8_tdat)//写入数据{Lcd1602_Delay1ms(1);LCD1602_E=0;//使能清零LCD1602_RS=1;//选择输入数据LCD1602_RW=0;//选择写入LCD1602_DATAPINS=dat;//写入数据// Lcd1602_Delay1ms(1);LCD1602_E=1;//写入时序// Lcd1602_Delay1ms(5); //保持时间LCD1602_E=0;}

V1.0 基础内容

设计说明

该设计是一个简易的基于51单片机的智能楼道照明设计，功能说明：

按键按下在自动和手动模式中切换。
自动模式下，检测到人体，并且当前光照阈值低于设定阈值，灯点亮，如果检测不到人体，楼道灯熄灭。
手动模式下，按键可以直接选择点亮灯还是关闭灯。

硬件设计

电路使用LCD1602来显示当前的执行状态，使用光敏电阻和普通电阻分压，然后使用PCF8591读取ADC的电压值，使用I2C通信获取和控制PCF8591。按键0用来切换现在是自动模式还是手动模式，按键1用来在手动模式下开关灯。使用一个SWITCH开关模拟人体传感器。

软件设计

软件的整体设计思路是采用一个5MS定时器来做控制和信号读取的任务，包含按键扫描，根据按键值控制当前的状态，以及ADC的读取，根据ADC值和人体传感器的值确定当前开关灯的状态，在While循环中不断地刷新显示屏的值。

#include"main.h"#include"delay.h"#include"i2c.h"#include"pcf8591.h"#include"LCD1602.h"#include"key.h"// 变量定义sbit LED=P2^0;// 楼道灯sbit MAN=P2^1;// 人体红外传感器 有人的时候信号为0uint8_tkey_value=0;// 按键按下的值uint8_tadcx=0;// 当前的ADC检测到的值uint8_trun_mode=0;// 运行模式 0 ：自动模式 1：手动模式// 函数声明voidTimer0_Init(void);//5毫秒@11.0592MHzvoidmain(){IIC_init();LcdInit();Timer0_Init();EA=1;//打开所有中断while(1){LcdShowStr(0,0,"RUN Mode:");LcdShowNumInt(9,0,run_mode,1,0);delay_ms(5);}}// 5ms定时器中断，5MS执行一次voidTimer0Routine(void)interrupt1{staticintcount=0;// 5ms 定时值重置TL0=0x00;//设置定时初始值TH0=0xEE;//设置定时初始值// 按键扫描并获得值key_value=KeyScan();// 按键0按下切换工作模式if(key_value==KEY0_PRES){if(run_mode==0)// 假如是自动模式，就切换到手动模式run_mode=1;elseif(run_mode==1)// 假如是手动模式，就切换到自动模式run_mode=0;}// 按键1按下，如果在手动模式就开关灯elseif(key_value==KEY1_PRES){if(run_mode==1){LED=!LED;}}// 如果在自动模式，读取光敏电阻分压的值，然后根据读到得阈值和是否检测到人开关灯if(run_mode==0){// 读取光敏电阻和电阻分压值adcx=pcf_analog_read(0);if(adcx>128&&MAN==0)LED=0;elseLED=1;}}voidTimer0_Init(void)//5毫秒@11.0592MHz{TMOD&=0xF0;//设置定时器模式TMOD|=0x01;//设置定时器模式TL0=0x00;//设置定时初始值TH0=0xEE;//设置定时初始值TF0=0;//清除TF0标志TR0=1;//定时器0开始计时ET0=1;//打开定时器中断}