1、密級： NANCHANG UNIVERSITY GONGQING COLLEGE畢業(yè)設計（論文）任務書THESIS OF BACHELOR（20112015年）中文題目:節(jié)日彩燈控制器英文題目：Holiday lights controller學 院：南昌大學共青學院系 別：信息工程系專業(yè)班級：11級電子信息工程學生姓名：學 號：指導教師： 二 一 四 年 十 二 月南昌大學共青學院本科生畢業(yè)論文（設計）開題報告論文題目節(jié)日彩燈控制器開題設計報告課題性質(zhì) 基礎研究 應用課題 設計型 調(diào)研綜述 理論研究學生姓名指導教師學 號專 業(yè)電子信息工程系 別信工系班 級11電信本開題報告內(nèi)容：（包括擬研究

2、或解決的問題、采用的研究手段等，不少于2000字）一、研究目的及意義由于國內(nèi)生活水平不斷提高，人民向往較佳的生活素質(zhì)，對燈具燈飾也不斷提出了新要求。人們要求燈飾能符合不同場合，不同照光功能的需求日照，因此適用于各種使用要求的燈具應運而生，如學生燈、書寫燈、應急燈、日照燈、霞光燈、晚餐燈以及不同高度的落地燈等新品疊出。而節(jié)日彩燈更是我們生活當中應用最頻繁的燈飾之一。彩燈是我國普遍流行的傳統(tǒng)的民間的綜合性的工藝品。彩燈藝術也就是燈的綜合性的裝飾藝術。新中國成立后，彩燈藝術得到了更大的發(fā)展，特別是隨著我國科學技術的發(fā)展，彩燈藝術更是花樣翻新，奇招頻出。而隨著人們生活環(huán)境的不斷改善和美化，在許多節(jié)日氣

3、氛里可以看到彩色霓虹燈，這種彩燈由于其豐富的燈光色彩，低廉的造價以及控制簡單等特點而得到了廣泛的應用。其將電子、建筑、機械、遙控、聲學、光導纖維等新技術、新工藝用于彩燈的設計制作，把形、色、光、聲、動相結(jié)合，思想性、知識性、趣味性、藝術性相統(tǒng)一。在當今社會里，彩燈已經(jīng)成為我們生活的一部分，能給我們帶來視覺上的享受還能美化我們的生活。學生簽名： 年 月 日二、國內(nèi)外相關研究現(xiàn)狀 隨著人們生活環(huán)境的不斷改善和美化，在許多場合可以看到彩色霓虹燈。彩燈由于其豐富的燈光色彩，低廉的造價以及控制簡單等特點而得到了廣泛的應用，用彩燈來裝飾街道和城市建筑物已經(jīng)成為一種時尚。但目前市場上各式樣的彩燈控制器大多數(shù)

4、用全硬件電路實現(xiàn)，電路結(jié)構(gòu)復雜、功能單一，這樣一旦制作成品只能按照固定的模式閃亮，不能根據(jù)不同場合、不同時間段的需要來調(diào)節(jié)亮燈時間、模式、閃爍頻率等動態(tài)參數(shù)。這種彩燈控制器結(jié)構(gòu)往往有芯片過多、電路復雜、功率損耗大等缺點。此外從功能效果上看，亮燈模式少而且樣式單調(diào)，缺乏用戶可操作性，影響亮燈效果。因此有必要對現(xiàn)有的彩燈控制器進行改進。本文提出了一種基于AT89C51單片機的節(jié)日彩燈控制方案，實現(xiàn)對彩燈的控制。本方案以AT89C51單片機作為主控核心，與鍵盤、顯示、驅(qū)動等模塊組成核心主控制模塊,可以顯示不同的花樣。設計中主要依據(jù)彩燈控制電路，電路最大的特點是穩(wěn)壓和整流裝置，只顧按鍵、二極管、按鈕及

5、很少的阻容器件便能實現(xiàn)各種花樣等自然的變換，并能即按即變，永久保存。在國外已經(jīng)得到了廣泛地應用，國內(nèi)的應用正在滲透到傳統(tǒng)的家電領域、通信領域、裝飾領域及待開發(fā)的領域。在裝飾領域方面，采用彩燈控制電路，加強了人機聯(lián)系，如會顯示數(shù)字和漢字的大型彩燈組，從而有效的提高審美觀念，方便了使用者；更為人們所熟悉。大至工業(yè)領域，小到玩具、彩燈據(jù)此本文介紹了用新偏控制的方式，通過單片機AT89C51和地址鎖存器做成得節(jié)日彩燈控制器。因為AT89C51在片內(nèi)含有Flash存儲器，而地址鎖存器可將片內(nèi)信息存于閃爍存儲器中，而且有自動變換花樣高質(zhì)量、自然的還原技術。另外，它內(nèi)置微控制器串行通信接口，可通過單片機AT

6、89C51實現(xiàn)其所有功能。要制作彩燈控制器，需要將單片機與彩燈芯片的控制端口進行連接，并對單片機進行編程，使其實現(xiàn)相應的功能；還要將單片機的輸出口連接鍵盤和顯示器，使其控制相應的功能并得到顯示。發(fā)展趨勢：(1)向高效節(jié)能方向發(fā)展 首先是采用節(jié)能光源，然后是按照節(jié)能光的尺寸、形狀，精心設計燈具的光學系統(tǒng)，真正提高燈光的有效利用率。如在射燈中，選用光色好的高強度氣體放電燈，可造成一個光線彌散、均勻柔和的照明環(huán)境，且燈具的保護角小、效率高，能較好地顯示建筑物結(jié)構(gòu)。(2)向集成可調(diào)化方向發(fā)展技術的迅速發(fā)展 各種集成化裝置和電子算機控制系統(tǒng)對燈具和照明系統(tǒng)的應用取得了顯著的進步，如應用電子鎮(zhèn)流器對燈具及

7、照明系統(tǒng)進行調(diào)光、遙控、控制光色。(3)向多功能小型化發(fā)展隨著緊湊型光源的發(fā)展 鎮(zhèn)流器等燈用電器配件的超小、超薄、各種新技術、新工藝的不斷采用，現(xiàn)代燈具正在向小型、實用和多功能方向發(fā)展。 (4)向裝配系列化轉(zhuǎn)現(xiàn)代燈具的選型追求簡潔明快 淘汰了過去一味追求表面華美的造型及過分裝飾的風格。既強調(diào)個性，又強調(diào)與背景環(huán)境的協(xié)調(diào)，還注重表現(xiàn)燈具材料的質(zhì)感。為了保證照明條件和視覺的舒適感，燈具大都配有各種系列成套的配件選擇，以使用戶根據(jù)需要自我調(diào)整。三、研究內(nèi)容設計一個節(jié)日彩燈控制器。運用單片機、LED、自動控制等技術，實現(xiàn)彩燈在開啟時進行不同的閃亮方法。彩燈控制電路是由單元模塊電路組合而成，主

8、要以單片機為控制中心，并與按鍵控制電路、時鐘電路、復位電路在直流穩(wěn)壓電路的相互作用下控制彩燈亮滅的順序，從而實現(xiàn)多控制、多閃爍方式的LED彩燈循環(huán)。彩燈控制電路要求控制8個以上彩燈，要求彩燈組成如下花形：各燈全亮，間隔閃光；各燈逐個點亮，再依次熄滅；一起閃爍；逐個點亮，慢滅；跑馬式前進、后退；逆順序流水式自動變化；各功能自動循環(huán)變化。軟件仿真：我們采用keil軟件進行程序的編輯和運行，并創(chuàng)建.Hex文件，創(chuàng)建.hex文件后，在protus軟件中按照自己設計的彩燈控制器電路原理圖連接電路圖。用protus軟件中連接好的電路圖在芯片AT89C51中加載已創(chuàng)建好的.hex文件進行檢驗和仿真。我們還連

9、接了電路板，把創(chuàng)建好的.hex文件下載到電路板上，在電路板上進行實際觀看節(jié)日彩燈的工作過程。四、研究方法（一）研究方法1.文獻研究法：搜集整理相關研究資料，為研究做準備；（二）研究手段1、通過查找資料研究了解節(jié)日彩燈電路大概框圖和工作原理，了解芯片AT89C51的內(nèi)部框圖和原理，連接電路之后在控制端接上單片機，通過編寫程序控制彩燈運行方向達到目標要求。2、以傳統(tǒng)文獻檢索手段為主，輔以網(wǎng)絡、數(shù)據(jù)庫等手段，開展資料收集、數(shù)據(jù)整理等工作。3、在做好準備工作后，先以一些簡單的例子入手，邊學語言，同邊進行實踐驗證；自己動手，先就課題擬出一個提綱，然后對提綱進行擴充，在擴充工程中發(fā)現(xiàn)問題各個擊破，直至達到

10、最后設計目的；遇到困難時，先盡量自己嘗試獨立解決，無法解決再和同組同學討論，最后還解決不了再請教老師。五、工作進度：2014-12- 1 至2014-12-10 完成開題報告及外文翻譯 2014-12-10至2014-12-31 完成畢業(yè)論文的硬件電路圖的設計 2015-1- 1 至2015-1-15 完成畢業(yè)論文的程序設計2015-1-15至2015-2-10 完成電路的仿真2015-2-10至2015-3-10 完成作品的制作 2015-3-10至2015-4-10 完成論文的撰寫2015-4-10至2015-5-10 提交論文給指導老師六、參考文獻：1 張毅剛.新編MCS-51單片機應用

11、設計.哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學出版社,2003,1281322 王幸之.AT89系列單片機原理與接口技術.北京:北京航空航天大學出版社,2001,125130 3 彭為.單片機典型系統(tǒng)設計實例精講.北京，電子工業(yè)出版社,2000，8992 4李軍等.51系列單片機高級實例開發(fā)指南.北京：北京航天航空大學出版社，20044 單片機與嵌入式系統(tǒng)應用合訂本，2004.12(6)  5 任建強.基于AT89C51的單片機綜合實驗設計.廊坊師范學院學報.2004,(04):15206 何碧華.高性能單片機AT89C51在時間控制器中的應用.陜西工學院學報,1997,(2):2325 7 李鈞鈞.基于AT89C51的多機任務機制及其實現(xiàn).電子報.2005,2023 12劉宏祥.單片機彩燈實驗.電子報 ,2003，2327 8 歐陽明星.用單片機制作的音樂彩燈發(fā)生器.電子報,2003,2023 14李莉.單片機教學改革與實踐.2004年電子技術學術研討會論文集.2004,2527 9 西華大學老師.電子技術試驗指導書M.成都：西華大學電工電子試驗實習中心，2009.105-188. 10陳正義.單片機控制實習M.北京：人民郵電出版社，2006.3-90. 11姚富安等.實用電子實際基礎M.北京：