基于单片机的光照采集系统设计+源程序(2)
现如今在农业生产生活方面对于光照强度的需求不言而喻。蔬菜生产大棚中需要不断采集光照强度来改变植物的光合作用，以达到增产增收的目的。养殖产业的不断发展，高科技也不断被引用，比如为了增加家禽的产蛋率可以通过改变禽舍得光照强度来实现。除此之外，光照强度的参数也有利于节能环保行业，通过参照光照强度的数值来控制照明、空调等设备的工作频率和时间。总之光照强度在不断的被运用在生活生产中的各个方面。人们总是利用这个参数来达到各自的不同目的。由此可见为了给用户提供一个准确的光照强度数值，则光照强度的采集变得尤为重要，本论文就是以此为背景设计的一款基于单片机的光照采集系统。
1.2本论文研究内容和结构安排
本系统要能对光照度进行实时采集，采集到的数据传入单片机中，通过单片机对采集到的数据进行处理，处理过的数据通过单片机接口送达显示模块显示，当数据超出系统设定的报警值时，系统会进行报警，要能通过按键调整报警上限值。光照传感器就是能够感知和测量环境中某点光照强度的一种敏感元器件，它将环境中的光照或者与其相关的参量的信息转换成电信号，根据这些电信号的强弱便可获得被监测点在环境中的光照度信息从而可以进行检测、监控、报警；还可以通过接口电路与计算机组成自动检测、监控、报警系统。本课题的任务就是设计并制作一个关照采集系统，对其进行编程，以达到对光照度进行分析的作用。
基于以上叙述，本论文的结构安排如下：
第一章 绪论：本文详细介绍了研究背景，这个系统的意义，国内外的研究和应用，并指出了本文的研究内容。
第二章 系统设计概述：先从整体上把握系统的组成以及设计框图。
第三章 硬件电路设计与分析：详细介绍了系统中用到的硬件模块，并分析了各个硬件模块的电路设计和特点。
第四章 理论分析与计算：详细阐述了系统光照强度的转换过程和计算方法
第五章 软件设计：介绍了单片机的开发环境和程序的整体框架
第吹冰章 测量结果：用表格阐述了不同光照强度下，AD采集到的光敏电阻的阻值和光照强度的对应关系。以及制作完毕后运行成功的图片。
二、系统设计概述
2.1整体设计内容
测量光照强度系统的设计由单片机主控电路、光敏电阻测量光照强度、PCF8591模数转化、LM324放大和LCD液晶显示等部分组成。
测量光照强度系统主要根据光敏电阻的特性制作的。光敏电阻值随受到的光照强度的变化而变化（光照强度越大，电阻值越小）。将光敏电阻接入电路中，不同光照强度导致光敏电阻值变化，于是光敏电阻上的电压发生变化，导致电路的输出电压也相应变化。根据电压-光照度函数关系，由电压计算得到光照强度值，然后以可视化界面形式输出结果。如图2-1是整个光照强度测量系统的设计框图。
2-1设计框图
三、硬件电路设计与分析
3.1核心控制器件及其相关电路
STC 89C52作为普通51单片机已与广泛应用于各种产品中，其接口简单，方便使用，且功能强大，因此本系统采用STC 89C52单片机作为主控制芯片。
单片机主控电路是由STC 89C52单片机、时钟电路和复位电路等部分组成，具体电路如图3-1所示。单片机是由运算器、控制器、存储器、输入设备以及输出设计共五个基本部分组成。它是把包括运算器、控制器、少量的存储器、最基本的输入输出口电路、串行口电路、中断和定时电路等都集成在一个尺寸有限的芯片上。因此，它只需要和适当的软件及外部设备相结合，便可成为一个单片机控制系统。本设计充分利用了STC 89C52单片机的I/O接口资源，分别控制液晶模块显示，按键的响应等。时钟电路用于产生STC 89C52单片机所需要的时钟控制信号，因为单片机的内部电路在时钟信号控制下，才能按照时序指令进行工作。
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