AT89C2051单片机智能控制器电路的设计
电路介绍电路由电源电路、单片机电路、环境照度检测电路和控制输出电路等部分组成。
c1、vdl、vd2、c2、vd3等组成电容降压式稳压电源电路，输出5v的电压作为智能控制器电路的工作电源。at89c2051、x1、r3、c3等组成单片机电路，r3、c3组成单片机的复位电路，接通电源的瞬间，由于r3对c3的充电过程，单片机at89c2051的复位端1脚获得一个高电平复位脉冲，使得单片机进入初始状态。
r6、r4、r5、rp1和at89c2051内部的比较器等组成照度检测电路，为了增加对模拟量的处理功能，at89c2051在内部构造了一个模拟信号比较器，其输入端连到p.0和p1.1口，p1.0和p1.1口的第二个功能分别为比较器的同相输入端和反相输入端，比较结果存入p3.6口对应的寄存器。p3.6在at89c2051外部无引脚。r6为光敏电阻，其电阻值随着光线的增强而减小，当照度较小时p1.1口的电位高于p1.0口的电位，p3.6口输出低电平；当照度较大时p1.1口的电位小于p1.0口的电位，p3.6口输出高电平。改变可变电阻rpl的阻值可调整照度的控制阈值。
vtl、r7、r8、vsl等组成输出控制电路，当p1.7口输出高电平时，三极管vt1截止。双向可控硅vsl因没有触发电流处于阻断状态，电灯lamp关闭；当p1.7口输出低电平时，三极管vt1导通饱和，向双向可控硅vs1提供触发电流使其进入导通状态，电灯lamp点亮。p1.7口的输出状态由程序控制。
源程序介绍程序由主程序、定时中断子程序、延时子程序等模块组成。寄存器ro作计时单元，每过6分钟其计数值加1，存储器20h单元用来存储前一天天亮的时间，定时器to用作定时中断子程序的计时。在智能控制器接通电源后，由于复位电路的作用，程序进入初始状态，这时将定时器to设置为工作方式1，其定时时间设置为60ms。存储器20h单元初始赋值为100，相当于计时值为10小时（6分钟为一个计时单元），即第一天运行时把天黑后的10小时作为第一天天亮的时间，由于季节的变化这可能不准确，但经过第一天的黑夜后，第一天天亮的时间准确测量后被存入存储器20h单元，以此作为第二天天亮的时间，其准确性就比较高了。
电路的工作过程是这样的：接通电源电路进入初始状态后。p1.7口为高电平，电灯关闭；当傍晚天黑暗渐渐来临时，光敏电阻r6的电阻值逐渐增大，当环境照度达到开灯的设定值时p1.1口的电位高于p1.0口的电位，p3. 6口输出低电平。经程序判断后p1.7口输出高电平，电灯点亮；此后电灯持续点亮4小时后p1.7口输出低电平，电灯关闭；在天亮前1小时p1.7口输出高电平，电灯点亮，天亮时光敏电阻r6的电阻值减小，p1.1口的电位低于p1.0口的电位，p3.6口输出高电平，电灯点亮。为了提高电路抗外界光线干扰的能力，程序中加了抗干扰的措施，照度达标30秒后才能改变电灯的开关状态。
汇编程序清单如下：调试和安装icl用atmel公司的at89c2051单片机集成电路。x1用12mhz的石英晶体。r6选用照度为100iax时电阻值为2—10kω的光敏电阻，如mg45—32、mg45—33、mg45—34等。vs1的参数应根据受控制的电灯泡的功率确定，如果电灯泡的功率小于100w，可选用1a400v的小功率双向可控硅。当控制的电灯比较多时也可改变一下控制电路，用继电器和交流接触器作控制开关。c1用0.47μ、ac250v的聚丙烯电容器。其余元器件的参数见图。
安装前用编程器将由汇编程序编译成目标文件即hex文件用编程器写入at89c2051芯片。安装时要在外壳上开一个孔让光敏电阻能够检测环境照度的大小，安装完成后的调试工作主要是照度控制阈值的调整，方法是将智能控制器置于刚好需要照明的环境下，调节rp1使p1.0口的电位略低于p1.1口的电位，由于程序中加了抗干扰的措施，要经过30秒后电灯才能点亮。固定智能控制器时应注意其光敏电阻测试孔的方向，使其能够正确的反映环境照度，减小包括被控制的灯光在内的各种干扰光线的干扰。
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r6、r4、r5、rp1和at89c2051内部的比较器等组成照度检测电路，为了增加对模拟量的处理功能，at89c2051在内部构造了一个模拟信号比较器，其输入端连到p.0和p1.1口，p1.0和p1.1口的第二个功能分别为比较器的同相输入端和反相输入端，比较结果存入p3.6口对应的寄存器。p3.6在at89c2051外部无引脚。r6为光敏电阻，其电阻值随着光线的增强而减小，当照度较小时p1.1口的电位高于p1.0口的电位，p3.6口输出低电平；当照度较大时p1.1口的电位小于p1.0口的电位，p3.6口输出高电平。改变可变电阻rpl的阻值可调整照度的控制阈值。
vtl、r7、r8、vsl等组成输出控制电路，当p1.7口输出高电平时，三极管vt1截止。双向可控硅vsl因没有触发电流处于阻断状态，电灯lamp关闭；当p1.7口输出低电平时，三极管vt1导通饱和，向双向可控硅vs1提供触发电流使其进入导通状态，电灯lamp点亮。p1.7口的输出状态由程序控制。
源程序介绍程序由主程序、定时中断子程序、延时子程序等模块组成。寄存器ro作计时单元，每过6分钟其计数值加1，存储器20h单元用来存储前一天天亮的时间，定时器to用作定时中断子程序的计时。在智能控制器接通电源后，由于复位电路的作用，程序进入初始状态，这时将定时器to设置为工作方式1，其定时时间设置为60ms。存储器20h单元初始赋值为100，相当于计时值为10小时（6分钟为一个计时单元），即第一天运行时把天黑后的10小时作为第一天天亮的时间，由于季节的变化这可能不准确，但经过第一天的黑夜后，第一天天亮的时间准确测量后被存入存储器20h单元，以此作为第二天天亮的时间，其准确性就比较高了。
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