PAGEPAGE10基于單片機(jī)的人民大廈夜間景觀霓虹燈設(shè)計(jì)【原文對照報(bào)告-大學(xué)生版】報(bào)告編號：2c880bb0c7379263作者名稱：沙昱辰檢測時(shí)間：2020-05-2908:49:48所屬單位：檢測字?jǐn)?shù)：12,109字檢測范圍：◎中文科技期刊論文全文數(shù)據(jù)庫◎中文主要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫◎中國專利特色數(shù)據(jù)庫◎博士/碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫◎中國主要會議論文特色數(shù)據(jù)庫◎港澳臺文獻(xiàn)資源◎外文特色文獻(xiàn)數(shù)據(jù)全庫◎維普優(yōu)先出版論文全文數(shù)據(jù)庫◎互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)資源/互聯(lián)網(wǎng)文檔資源◎高校自建資源庫◎圖書資源◎古籍文獻(xiàn)資源◎個(gè)人自建資源庫◎年鑒資源◎IPUB原創(chuàng)作品時(shí)間范圍：1989-01-01至2020-05-29+++檢測結(jié)論：+++其他指標(biāo)：

全文總相似比=13.66%=

復(fù)寫率12.09%

他引率1.57%

自引率0.0%

專業(yè)術(shù)語0.0%自寫率：86.34%專業(yè)術(shù)語：0.0%高頻詞：系統(tǒng),設(shè)計(jì),工作,電路,顯示典型相似性：無指標(biāo)說明：復(fù)寫率：相似或疑似重復(fù)內(nèi)容占全文的比重他引率：引用他人的部分占全文的比重，請正確標(biāo)注引用自引率：引用自己已發(fā)表部分占全文的比重，請正確標(biāo)注引用自寫率：原創(chuàng)內(nèi)容占全文的比重專業(yè)術(shù)語：公式定理、法律條文、行業(yè)用語等占全文的比重典型相似性：相似或疑似重復(fù)內(nèi)容占互聯(lián)網(wǎng)資源庫的比重，超過30%可以訪問總相似片段：65期刊：5博碩：36外文：1綜合：0自建庫：0互聯(lián)網(wǎng)：23自寫片段復(fù)寫片段（相似或疑似重復(fù)引用片段專業(yè)術(shù)語（公式定理、法律條文、行業(yè)用語等）分類號TH789單位代碼11395密級學(xué)號1605230199學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)題目基于單片機(jī)的人民大廈夜間景觀霓虹燈設(shè)計(jì)作者沙昱辰院(系)能源工程學(xué)院專業(yè)電氣工程及其自動化指導(dǎo)教師蔣曉雁答辯日期2020年4月28日榆林學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）誠信責(zé)任書本人鄭重聲明：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文），是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的成果。畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）中凡引用他人已經(jīng)發(fā)表或未發(fā)表的成果、數(shù)據(jù)、觀點(diǎn)等，均已明確注明出處。盡我所知，除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)公開發(fā)表或撰寫過的研究成果。對本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）與資料若有不實(shí)，愿意承擔(dān)一切相關(guān)的法律責(zé)任。論文作者簽名:年月日摘要市夜景是一個(gè)城市繁榮的重要體現(xiàn)，而霓虹燈作為夜景的標(biāo)志性景觀，在宣傳展示城市風(fēng)采、豐富城市景觀、娛樂市民生活和推動城市發(fā)展方面起著直接或間接的作用。本課題主要著眼于霓虹燈的有效控制使用。為了有效地對霓虹燈進(jìn)行控制使用，本文設(shè)計(jì)了基于單片機(jī)的人民大廈夜間景觀霓虹燈設(shè)計(jì)。系統(tǒng)一共包含了四個(gè)模塊。首先是對整個(gè)系統(tǒng)工作提供電源的部分，即電源模塊。該系統(tǒng)采用5V供電；然后是兩個(gè)主要的人機(jī)接口模塊。即按鍵電路和顯示屏，系統(tǒng)使用者通過按鍵輸入信號、系統(tǒng)通過顯示屏反饋系統(tǒng)。最后是霓虹燈模塊，這個(gè)模塊用于系統(tǒng)的作用輸出端。本系統(tǒng)的主要工作流程是使用者通過按鍵電路對系統(tǒng)的工作模式、霓虹燈的閃爍頻率以及工作時(shí)長進(jìn)行設(shè)置選擇，然后設(shè)置的內(nèi)容會出現(xiàn)在顯示屏上，霓虹燈電路進(jìn)行相應(yīng)的工作。最后在PC機(jī)上通過EAD軟件進(jìn)行仿真驗(yàn)證，完成系統(tǒng)設(shè)計(jì)。關(guān)鍵詞：單片機(jī)；霓虹燈；顯示電路；人機(jī)接口ABSTRACTThenightviewofthecityisanimportantmanifestationofacity'sprosperity,andtheneonlights,astheiconiclandscapeofthenightview,playadirectorindirectroleinpromotinganddemonstratingthecity'sstyle,enrichingthecitylandscape,entertainingcitizens'lives,andpromotingurbandevelopment.Thistopicmainlyfocusesontheeffectivecontrolanduseofneonlights.Inordertoeffectivelycontrolandusetheneonlights,thispaperdesignstheneonlightsdesignofthePeople'sBuildingbasedonthesingle-chipmicrocomputeratnight.Thesystemcontainsatotaloffourmodules.Thefirstisthepartthatprovidespowertotheentiresystem,thepowermodule.Thesystemuses5Vpowersupply;thentherearetwomainhuman-machineinterfacemodules.Namely,thekeycircuitandthedisplayscreen,thesystemuserinputssignalsthroughthekeybuttons,andthesystemfeedsbackthesystemthroughthedisplayscreen.Finally,thereistheneonlightmodule,whichisusedforthefunctionoutputofthesystem.Themainworkflowofthissystemisthattheusersetsandselectstheworkingmodeofthesystem,theflashingfrequencyoftheneonlightandtheworkingtimethroughthebuttoncircuit,andthenthesettingcontentwillappearonthedisplayscreen,andtheneonlightcircuitwillworkaccordingly.Finally,simulationandverificationareperformedonthePCthroughEADsoftwaretocompletethesystemdesign.Keywords:MCU;neonlight;displaycircuit;human-machineinterface目錄摘要IIIABSTRACTIV緒論1設(shè)計(jì)意義1國內(nèi)外研究現(xiàn)狀1本文主要工作22系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1單片機(jī)最小系統(tǒng)設(shè)計(jì)1STC89C52RC單片機(jī)簡介1時(shí)鐘電路設(shè)計(jì)2復(fù)位電路設(shè)計(jì)2時(shí)鐘電路3顯示電路設(shè)計(jì)3顯示器的選擇3顯示器電路設(shè)計(jì)4按鍵輸入電路設(shè)計(jì)4人體檢測模塊5水泵模塊電路設(shè)計(jì)5本章小結(jié)6軟件設(shè)計(jì)7主程序設(shè)計(jì)7DS1302模塊程序設(shè)計(jì)7LCD液晶顯示程序設(shè)計(jì)9定時(shí)器中斷程序設(shè)計(jì)10按鍵檢測程序設(shè)計(jì)10本章小結(jié)11系統(tǒng)仿真調(diào)試12仿真圖12結(jié)果分析12本章小結(jié)6總結(jié)16參考文獻(xiàn)致謝18附錄A總原理圖附錄B仿真圖20附錄C總程序21緒論設(shè)計(jì)意義近年來現(xiàn)代化建設(shè)頗具成效。城市發(fā)展建設(shè)作為現(xiàn)代化建設(shè)的重要一角，不僅僅在城市定位、技術(shù)革新、降低能耗等方面努力爭先，也在文化建設(shè)方面大放異彩。城市夜景是一個(gè)城市繁榮的重要體現(xiàn)，而霓虹燈作為夜景的標(biāo)志性景觀，在宣傳展示城市風(fēng)采、豐富城市景觀、娛樂市民生活和推動城市發(fā)展方面起著直接或間接的作用。本課題主要著眼于霓虹燈的有效控制使用。最初霓虹燈的設(shè)計(jì)主要在城市照明中發(fā)揮作用，隨著如今經(jīng)濟(jì)的發(fā)展的和人文需求的改變，無疑對霓虹燈的文化性、藝術(shù)性功能提出了新要求。其設(shè)計(jì)應(yīng)與環(huán)境及周邊建筑協(xié)調(diào)統(tǒng)一，融入城市的發(fā)展理念，展示每座城市特有的活力和文化。這就使得我們必須在把控?zé)艄赓|(zhì)量、強(qiáng)化視覺呈現(xiàn)效果和快捷智能操控等方面作出改進(jìn)。霓虹燈景觀從過去的機(jī)械開關(guān)、繼電器控制的落后狀態(tài)逐漸發(fā)展到全數(shù)字控制的新里程碑。在這一過程中，相關(guān)研發(fā)及技術(shù)人員投入大量時(shí)間和精力，結(jié)合電力電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動控制理論等新興學(xué)科，研究探索，改進(jìn)以往控制系統(tǒng)的不足之處，實(shí)現(xiàn)個(gè)性化、智能化功能，來應(yīng)對市場和群眾的多重需求。經(jīng)過近些年研究，單片機(jī)控制方式與網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的有機(jī)聯(lián)合顯現(xiàn)出特有的優(yōu)勢和可行性，逐漸成為主流方向。國內(nèi)外研究現(xiàn)狀隨著人們生活水平的提高，人們追求越來越高的生活質(zhì)量，對燈光的需求不再滿足于普通照明，而是追求燈光的效果和氛圍。于城市景觀霓虹燈控制點(diǎn)多面廣，有線通訊控制方式自身具有的的局限性使得它無法滿足人們對景觀照明控制的智能需求[6]。在這個(gè)層面上，無線控制很好地解決了這個(gè)問題。Zigbee、Bluetooth、RFID霓虹燈的發(fā)展趨勢來看，無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將會成為城市景觀霓虹燈領(lǐng)域的新寵。國外城市景觀霓虹燈控制方式的研究起步早，相對來說不論技術(shù)水平還是需求市場都較為完善。19世紀(jì)60年代后期，美國景觀設(shè)計(jì)師最初進(jìn)行了理論方面的研究。隨后應(yīng)用于舞臺燈光設(shè)備的調(diào)控，在這之后又不斷完善照明控制系統(tǒng)協(xié)議，眾多知名照明品牌的發(fā)展壯大得益于此前的努力。目前，國際上認(rèn)可通用的照明總線協(xié)議有歐洲電氣安裝總線EIB，其各個(gè)器件互不干擾，獨(dú)立運(yùn)行，個(gè)別發(fā)生的突發(fā)的問題并不影響整體的穩(wěn)定性。當(dāng)然主流的照明總線協(xié)議還包括瑞士、日本、西歐等多個(gè)國家，在此不做贅述?？偠灾?，國外城市景觀霓虹燈控制體系起步早，發(fā)展成熟，標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一，具有明顯的領(lǐng)先優(yōu)勢。課題研究內(nèi)容本課題研究內(nèi)容是以keil4為開發(fā)平臺,使用微處理器STC89C52路以及霓虹燈電路設(shè)計(jì)出了基于單片機(jī)的人民大廈夜景觀霓虹燈系統(tǒng)。本課題所研究的霓虹燈控制系統(tǒng)有如下內(nèi)容：1)學(xué)習(xí)單片機(jī)控制技術(shù)，熟悉keil開發(fā)環(huán)境以及C語言編程，然后設(shè)計(jì)系統(tǒng)方案,包括顯示電路、控制芯片、傳感器接口等方面內(nèi)容;2)設(shè)計(jì)相應(yīng)的硬件電路和軟件電路，完成預(yù)設(shè)的系統(tǒng)功能：主要包括閃燈模式可選、閃燈頻率可選、閃燈時(shí)長可選;3)通過EAD軟件對設(shè)計(jì)完成的系統(tǒng)進(jìn)行仿真驗(yàn)證，看其完成的功能是否和設(shè)想的功能一致。1.3說明書章節(jié)安排該篇文章作為本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)說明書，分別從系統(tǒng)方案、軟硬件以及仿真角度對設(shè)計(jì)內(nèi)容進(jìn)行論述。具體章節(jié)安排如下：第一章作為緒論部分主要是討論了本課題的研究背景意義和當(dāng)前國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀，其次說明了畢業(yè)設(shè)計(jì)作品的主要工作，最后詳細(xì)的介紹了作品設(shè)計(jì)說明書的內(nèi)容安排。第二章作為系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)方案部分，介紹了整個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)包含的模塊和各個(gè)模塊的具體作用，并對器件進(jìn)行選型對比。第三章是硬件設(shè)計(jì)部分，根據(jù)自己的課題方案，和第二章的器件選型內(nèi)容，然后設(shè)計(jì)了相關(guān)硬件電路圖，并在AD軟件上繪制了總體的原理圖。第四章是系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)部分，根據(jù)課題方案和需要完成的系統(tǒng)功能以及系統(tǒng)的軟件程序，本說明書分別從主程序設(shè)計(jì)、顯示程序設(shè)計(jì)等方面進(jìn)行說明介紹。第五章是仿真與調(diào)試部分，主要是通過EAD第六章是總結(jié)與展望部分主要內(nèi)容為總結(jié)說明書內(nèi)容，指出設(shè)計(jì)的缺陷，提出了改進(jìn)方法。2系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)具體的設(shè)計(jì)系統(tǒng)框圖如圖2.1所示：圖2.1系統(tǒng)框圖上圖為本文設(shè)計(jì)內(nèi)容的主體系統(tǒng)框圖，從該框圖可以直觀的看出，系統(tǒng)一共包含了四個(gè)模塊。首先是對整個(gè)系統(tǒng)工作提供電源的部分，即電源模塊。該系統(tǒng)采用5V工作模式、霓虹燈的閃爍頻率以及工作時(shí)長進(jìn)行設(shè)置選擇，然后設(shè)置的內(nèi)容會出現(xiàn)在顯示屏上，霓虹燈電路進(jìn)行相應(yīng)的工作。方案器件介紹STC89C52RC單片機(jī)簡介STC89C52RC是一個(gè)高性能的8位單片機(jī)，采用5V直流供電，系統(tǒng)一共4組IO口。內(nèi)部提供flashGnd接地端VccGnd接地端Vcc電源正極XTAL1連接外部晶振的一個(gè)引腳XTAL2連接外部晶振的另一個(gè)引腳RST復(fù)位腳ALE/PROG地址鎖存允許端PSEN外部存儲運(yùn)行EA/VppEA＝0，單片機(jī)訪問外部程序存儲器，EA=1,訪問內(nèi)部程序存儲器P0.0-P0.7通用IO口P1.0-P1.7靜態(tài)通用端口(I/O口)P2.0-P2.7高8位地址總線動態(tài)端口P3.0-P3.7雙功能靜態(tài)端口顯示模塊本科學(xué)習(xí)期間最長使用的顯示模塊是數(shù)碼管以及LCD1602,這種顯示器耗電功率較低，顯示內(nèi)容豐富，畫面柔和，并且可以對畫面對比度做適量的調(diào)整。且應(yīng)用了方便字母和數(shù)字的實(shí)字符的液晶。使用不需要外加驅(qū)動電路不同于數(shù)碼管等顯示器，很容易使用而且具有響應(yīng)速度快的特點(diǎn)。數(shù)碼管操作簡單、容易理解，不僅僅能顯示數(shù)字而且還能顯示字幕。相對于數(shù)碼管來說，LCD1602顯示屏比較節(jié)省IO口，而且可以顯示字母，LCD1602有如此多的優(yōu)點(diǎn)，而且其可以滿足本文的系統(tǒng)設(shè)計(jì)需要。因此本文選用LCD1602顯示屏作為本系統(tǒng)的人機(jī)接口的輸出端。本章小結(jié)本小結(jié)是系統(tǒng)設(shè)計(jì)說明書中的總體綱領(lǐng)，有了這部分內(nèi)容才能展開后續(xù)的工作，本章主要是研究了系統(tǒng)總共包含哪些模塊以及各個(gè)模塊的具體作用，各個(gè)模塊之前如何協(xié)調(diào)工作的，最后介紹了系統(tǒng)中所需要的電子器件。系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)單片機(jī)最小系統(tǒng)電路設(shè)計(jì)最小系統(tǒng)總設(shè)計(jì)單片機(jī)最小系統(tǒng)是單片機(jī)能夠工作起來的最基本的配置要求，針對類似于51單片機(jī)這種沒有內(nèi)部晶振的控制芯片包括晶振電路、復(fù)位電路、電源和單片機(jī)，復(fù)位電路好通過單片機(jī)的RST引腳和單片機(jī)相互連接，晶振電路通過單片機(jī)的XTAL1和XTAL2連接。這幾個(gè)模塊的具體連接圖如3.1所示：圖3.1單片機(jī)最小系統(tǒng)單元晶振電路設(shè)計(jì)對于時(shí)鐘電路中晶振源的選取是一個(gè)非常難以抉擇的事情。采樣頻率,但是這樣對整體設(shè)計(jì)系統(tǒng)要求特別高,這方面不做太多要求,所以選用常用的11.0592MHZ晶振。當(dāng)然晶振電路還需要兩個(gè)電容。具體電路如圖3.2所示：圖3.2晶振電路3.1.3復(fù)位電路設(shè)計(jì)系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中，不乏會出現(xiàn)程序拋錨、系統(tǒng)死機(jī)的情況，那么當(dāng)遇到這種情況時(shí)，我們可以通過斷電重啟的方式完成系統(tǒng)的回復(fù)工作，但是頻繁的斷電重啟對系統(tǒng)的損害較大。所以必須有新的方法解決系統(tǒng)拋錨、死機(jī)的問題，因此復(fù)位電路就隨之誕生，常見的復(fù)位電路由手動復(fù)位和上電復(fù)位，本系統(tǒng)選用手動復(fù)位在系統(tǒng)出現(xiàn)死機(jī)狀態(tài)下對系統(tǒng)進(jìn)行復(fù)位操作。手動復(fù)位電路由按鍵、電容、電阻之間串并聯(lián)組成。具體如圖3.3所示：圖3.3復(fù)位電路3.2霓虹燈電路霓虹燈電路作為本系統(tǒng)的控制對象是本系統(tǒng)中最主要的一部分內(nèi)容，實(shí)際生活中的霓虹燈由許許多多的發(fā)光二極管構(gòu)成，本文只是設(shè)計(jì)一個(gè)控制系統(tǒng)，因此通過八個(gè)發(fā)光二極管模擬即可，八個(gè)發(fā)光二極管的顏色分別為紅色燈、綠色燈、藍(lán)色燈、黃色燈、白色燈、粉色燈、紫色燈、青色燈，發(fā)光二極管的陰極直接連接到單片機(jī)的IO口上，陽即連接1K電阻，再連接到電源正極上。這里接1K電阻的目的是為了防止電流過大損壞二極管，具體電路如圖3.4所示：圖3.4霓虹燈電路3.3顯示器電路設(shè)計(jì)本次設(shè)計(jì)采用LCD1602液晶顯示屏顯示霓虹燈控制系統(tǒng)的工作模式，霓虹燈控制系統(tǒng)的閃爍頻率，霓虹燈控制系統(tǒng)的工作時(shí)長。LCD1602的GND引腳和VCC引腳接低電平。VEE引腳接滑動變阻器的滑動端用于調(diào)節(jié)屏幕對比度，RW接單片機(jī)的P10口用于讀寫選擇單片機(jī)的P11口，用于選擇數(shù)據(jù)讀寫還是命令讀寫。EN用于顯示屏的使能。D0-D7是數(shù)據(jù)傳輸端口。具體的硬件連接電路如圖3.5：圖3.5顯示電路按鍵輸入電路設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)一共包括三個(gè)按鍵，S1的功能是設(shè)置閃爍模式（閃爍的燈的個(gè)數(shù)），S2總時(shí)間。S3的功能是設(shè)置閃爍的快慢程度。單片機(jī)是如何檢測到那個(gè)按鍵被按下呢？根據(jù)按鍵電路的連接方法，很容易得到，鍵按下時(shí)，相應(yīng)的單片機(jī)的IO口為低電平，單片機(jī)通過查詢的方式檢測到該低電平時(shí)，系統(tǒng)就可以得到那個(gè)按鍵被按下，單片機(jī)執(zhí)行相應(yīng)的動作，即根據(jù)按鍵輸入的功能進(jìn)行工作。按鍵連接電路如圖3.6：圖:3.6按鍵電路本章小結(jié)本章節(jié)作文系統(tǒng)設(shè)計(jì)的第二部分內(nèi)容—硬件電路設(shè)計(jì)，該部分受限從系統(tǒng)控制芯片的最小系統(tǒng)說起，分別論述了最小系統(tǒng)的整體構(gòu)路和按鍵電路，系統(tǒng)通過按鍵電路完成使用者的輸入，通過顯示屏電路顯示當(dāng)前的工作內(nèi)容，整張內(nèi)容是在EAD軟件上完成設(shè)計(jì)的。軟件設(shè)計(jì)主程序設(shè)計(jì)單片機(jī)在程序編寫的時(shí)候，常常是通過查詢的方式，該程序主要是工作在一個(gè)死循環(huán)當(dāng)中，但是在進(jìn)入到死循環(huán)之前，行初始化，這里的初始化包括定時(shí)器初始化、工作模式初始化以及LCD顯示初始化等，然后進(jìn)入到死循環(huán)，進(jìn)行按鍵掃描，并將當(dāng)前的工作模式顯示到屏幕上，霓虹燈電路將按照設(shè)定的工作模式進(jìn)行工作，最后判斷工作時(shí)間是否結(jié)束，如果結(jié)束則關(guān)閉霓虹燈，否則霓虹燈繼續(xù)工作。如圖4.1所示。圖4.1主程序流程圖LCD液晶顯示程序設(shè)計(jì)本次設(shè)計(jì)采用LCD1602序流程圖如4.2所示。圖4.2顯示程序流程圖4.3定時(shí)器中斷程序設(shè)計(jì)由于本系統(tǒng)需要采用定時(shí)器的方式完判斷工作時(shí)間和閃爍頻率，因此系統(tǒng)軟件的初始化時(shí)就包括了定時(shí)器的初始化。定時(shí)器初始化完成后，控制芯片啟動定時(shí)器之后，定時(shí)器寄存器計(jì)滿溢出后，自動進(jìn)入到定時(shí)器中斷子函數(shù)中，重載寄存器初始值，然后判斷工作時(shí)間是否結(jié)束，如果結(jié)束，則跳出定時(shí)器子程序，否則再次判斷是否到達(dá)閃燈時(shí)間（即閃爍頻率）如果是則啟動霓虹燈電路，否則返回主程序。具體程序流程見圖4.3。圖4.3定時(shí)器中斷子程序流程圖4.4按鍵檢測程序設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)一共包括三個(gè)按鍵，S1的功能是設(shè)置閃爍模式（閃爍的燈的個(gè)數(shù)），S2的功能是設(shè)置工作時(shí)長，即霓虹燈控制系統(tǒng)需要閃爍的總時(shí)間。S3的功能是設(shè)置閃爍的快慢程度。但是這幾個(gè)按鍵的軟件編程思想是一致的。單片機(jī)通過查詢的方式判斷當(dāng)前是否有按鍵按下，如果有則等待10ms，等待的這個(gè)10ms為防抖工作，10ms后若按鍵仍然處于按下狀態(tài)，則系統(tǒng)會執(zhí)行按鍵的功能設(shè)置亮燈時(shí)間或者設(shè)置閃爍模式或者設(shè)置閃爍頻率。程序流程圖如4.4。圖3.4按鍵檢測程序流程圖4.5本章小結(jié)本章作為系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的第三部分內(nèi)容—軟件設(shè)計(jì)部分，本章主要講了主程序設(shè)計(jì)思路、定時(shí)器程序設(shè)計(jì)思路、顯示程序設(shè)計(jì)和按鍵程序設(shè)計(jì)等。軟件設(shè)計(jì)是系統(tǒng)中最具有發(fā)揮空間的一部分內(nèi)容，不像硬件電路，一些常見的硬件電路都是一些固定的連接方式，但是軟件不一樣，軟件編寫的方法、思路很自由很多。但是不同的編寫方法寫出來的軟件應(yīng)用在系統(tǒng)之后完全不同，好的軟件在系統(tǒng)運(yùn)行過程中非常穩(wěn)定可靠，而且具有極強(qiáng)的容錯(cuò)能力。足以看出軟件設(shè)計(jì)的重要性。系統(tǒng)的仿真與驗(yàn)證仿真圖仿真是基于PC機(jī)的計(jì)算能力來完成，相當(dāng)于理想環(huán)境，設(shè)計(jì)一個(gè)系統(tǒng)通過完成仿真，再到最終的實(shí)物。這樣不僅節(jié)約成本而且易于測試驗(yàn)證。除了顯示屏略微有所差別之外，本系統(tǒng)的仿真內(nèi)容集合預(yù)設(shè)的系統(tǒng)功能，本文需要仿真三個(gè)方面的內(nèi)容，即：1）不同工作時(shí)長；2）不同工作頻率；3）不同工作模式。具體仿真圖如圖5.1所示。圖5.1仿真圖結(jié)果分析本文需要仿真三個(gè)方面的內(nèi)容，即：1）不同工作時(shí)長；2）不同工作頻率；3）不同工作模式。下面就三種狀態(tài)內(nèi)容分別分析：1）不同工作時(shí)長首先，根據(jù)畢業(yè)設(shè)計(jì)的任務(wù)書要求，本系統(tǒng)需要具備設(shè)計(jì)的霓虹燈控制系統(tǒng)的工作時(shí)間是可變的，而且可以通過按鍵來隨時(shí)設(shè)置，本作者通過下圖中顯示屏顯示的字符可以明顯可到兩幅圖的工作時(shí)間長短不一樣，其中的一個(gè)的工作時(shí)間長度為1小時(shí)，顯示屏上顯示的是“worktime:1h”，具體內(nèi)容在圖4.2(1)已經(jīng)注明。另一個(gè)的工作時(shí)間長度為2小時(shí)，顯示屏上顯示的是“worktime:2h”，具體內(nèi)容在圖4.2(2)已經(jīng)注明。圖4.2不同工作時(shí)長(1)圖4.2不同工作時(shí)長狀態(tài)圖(2)2）不同工作頻率其次，根據(jù)畢業(yè)設(shè)計(jì)的任務(wù)書要求，本系統(tǒng)需要具備設(shè)計(jì)的霓虹燈控制系統(tǒng)的工作頻率是可調(diào)的，而且可以通過按鍵來隨時(shí)設(shè)置，本作者通過下圖中顯示屏顯示的字符可以明顯可到兩幅圖的工作頻率長短不一樣，其中的一個(gè)的工作頻率為2秒閃爍一次，顯示屏上顯示的是“fre:2s”，具體內(nèi)容在圖4.3(1)已經(jīng)注明。另一個(gè)的工作頻率為4秒閃爍一次，顯示屏上顯示的是“fre:4s”，具體內(nèi)容在圖4.3(2)已經(jīng)注明。圖4.2不同工作頻率狀態(tài)圖(1)圖4.3不同工作頻率狀態(tài)圖3）不同工作模式是“mod:dou”，具體內(nèi)容在圖4.4(1)已經(jīng)注明。另一個(gè)的工作模式是一次亮兩個(gè)燈。顯示屏上顯示的是“mod:sin”，4.4(2)已經(jīng)注明。圖4.4無水狀態(tài)圖圖4.4無水狀態(tài)圖本章小結(jié)本章是霓虹燈控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的最后一部分內(nèi)容，即為系統(tǒng)仿真部分，系統(tǒng)仿真是系統(tǒng)調(diào)試環(huán)節(jié)中最為重要的內(nèi)容，本文首先在protues軟件上進(jìn)行仿真總圖的搭建工作，完成并檢查所有線路連接均沒有問題后開始將軟件程序的hex文件導(dǎo)入到仿真系統(tǒng)的單片機(jī)中，分別仿真了系統(tǒng)的不同工作時(shí)長、系統(tǒng)的不同工作頻率以及系統(tǒng)的不同工作模式，仿真的結(jié)果均和預(yù)期的霓虹燈控制系統(tǒng)功能一致，至此本設(shè)計(jì)的所有工作基本全部完成。總結(jié)市夜景是一個(gè)城市繁榮的重要體現(xiàn)，而霓虹燈作為夜景的標(biāo)志性景觀，在宣傳展示城市風(fēng)采、豐富城市景觀、娛樂市民生活和推動城市發(fā)展方面起著直接或間接的作用。本課題主要著眼于霓虹燈的有效控制使用。本文設(shè)計(jì)了基于單片機(jī)的人民大廈夜景景觀霓虹燈系統(tǒng)，系統(tǒng)一共包含了四個(gè)模塊。首先是對整個(gè)系統(tǒng)工作提供電源的部分，即電源模塊。該系統(tǒng)采用5V供電；然后是兩個(gè)主要的人機(jī)接口模塊。即按鍵電路和顯示屏，系統(tǒng)使用者通過按鍵輸入信號、系統(tǒng)通過顯示屏反饋系統(tǒng)。最后是霓虹燈模塊，這個(gè)模塊用于系統(tǒng)的作用輸出端。本系統(tǒng)的主要工作流程是使用者通過按鍵電路對系統(tǒng)的工作模式、霓虹燈的閃爍頻率以及工作時(shí)長進(jìn)行設(shè)置選擇，然后設(shè)置的內(nèi)容會出現(xiàn)在顯示屏上，霓虹燈電路進(jìn)行相應(yīng)的工作。本系統(tǒng)雖然相對于其他控制系統(tǒng)來說具有頻率可調(diào)，時(shí)間可定的功能，但是系統(tǒng)也存在許多不足的地方，比如亮度不同調(diào)節(jié)，后續(xù)可以通過PWM控制技術(shù)對霓虹燈的亮度進(jìn)行調(diào)節(jié)，也可增加一些語言控制之類的，使之更加便捷，容易使用。參考文獻(xiàn)[1]李偉.嵌入式系統(tǒng)低功耗設(shè)計(jì)[J].煤炭技術(shù),2018,29(10):44-45.李素兵．基于PLC和LED的景觀照明控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[M]：碩士學(xué)位論文．西安：西安電子科技大學(xué)，2013.劉志立，基于DALI的LED照明控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)及可靠性分析[M]：碩±學(xué)位論文．哈爾濱：哈爾濱理工大學(xué),2012.尹紀(jì)庭．LED景觀燈照明智能控制系統(tǒng)[M]：碩±學(xué)位論文．上海：上海大學(xué)，2013.蔣曉化結(jié)合ZigBee和GPRS無線網(wǎng)絡(luò)的LED路燈驅(qū)動及監(jiān)控系統(tǒng)[M]：碩±學(xué)位論文．上海：復(fù)旦大學(xué)，2011．童鐵橋．LED光源智能照明控制設(shè)計(jì)及應(yīng)用[J]．智能建筑電氣技術(shù)，2013,7（3）：94-98.[7]江賢志，劉華章，張教育等．基于C8051F020單片機(jī)的RS485串行通信設(shè)化電子測量術(shù)[J]，2014，37（03）：121-124.王晨．LED在工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[M]：碩±學(xué)位論文：廈口大學(xué)，2011.陳曉鶴．基于FPGA的全彩景觀燈控制系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)[M]：碩士學(xué)位論文．大連：大連海事大學(xué)，2011.孫娜．全彩LED燈自適應(yīng)控制器設(shè)計(jì)[M]：碩士學(xué)位論文．西安：西安電子科技大學(xué)，2010.貢瑞睿.基于功率因數(shù)控制的LED驅(qū)動器研究與應(yīng)用[M]：碩士學(xué)位論文，南京：南京航空航天大學(xué)，2011.廖世文．LED照明產(chǎn)品功率變換與智能控制系統(tǒng)的研究與開發(fā)[M]：碩士學(xué)位論文．廣州：中山大學(xué)，2010.[21]機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)技術(shù)[M].北京航空航天大學(xué)出版社.1999肖宏志．半導(dǎo)體照明的基礎(chǔ)——白光LED[D]．中國照明電器．2015，5（3）:89-92李君霖.靜脈輸液無人陪護(hù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[D].江西:江西理工大學(xué),2012[15]張克平.靜脈輸液液位自動檢測系統(tǒng)的研究[D].蘭州:蘭州理工大學(xué)[16]李朝青.單片機(jī)原理及接口技術(shù)[M].北京:北京航空航天大學(xué)出版社,2005[17]黃成用.VC++實(shí)現(xiàn)單片機(jī)與PC機(jī)通訊[J].漳州師范學(xué)院學(xué)報(bào),2006:47-50致謝四年的時(shí)間，感覺過的飛快，感覺剛進(jìn)榆林學(xué)院還是昨天，這么快就到了寫論文畢業(yè)的時(shí)候了，論文的完成離不開老師和同學(xué)的幫助，在這次寫論文的過程中，我感覺學(xué)到了好多之前學(xué)得不到的東西，首先在論文的撰寫過程中學(xué)習(xí)到了很多使用word等軟件的技些許道理。作為指導(dǎo)我論文的導(dǎo)師，在我遇到困難的時(shí)候，總是會放下手頭的活來為我細(xì)細(xì)講解，讓我發(fā)現(xiàn)我不足的地方去克服，無論是理論還是技巧都會為我一一的講解。沒有老師的耐心指導(dǎo)我是肯定完成不了我的論文的。還有我的舍友們，每當(dāng)我問道他們問題的時(shí)候總會有耐心的去發(fā)現(xiàn)我的不足，尤其是技巧等方面給了我很大的幫助。附錄A總原理圖附錄B仿真圖附錄C總程序#ifndef_LCD1602_H_#define_LCD1602_H_#include<reg52.h>#defineucharunsignedchar#defineuintunsignedint引腳定義*******************/#defineLCD_DBP0sbitLCD_RS=sbitLCD_RW=sbitLCD_E=P2^7;/*****************LCD1602自定義字符“℃”*******************/ucharcodeASCII[]={'0','1','2','3','4','5','6','7','8','9'};/********************************************************函數(shù)作用:LCD1602寫命令********************************************************/voidLCD_write_command(uchardat){LCD_RS=0;//指令LCD_RW=0;//寫入LCD_DB=dat;delay_n40us(3);LCD_E=1;//允許delay_n40us(13);LCD_E=0;}/********************************************************函數(shù)作用:LCD1602寫數(shù)據(jù)參數(shù)說明:********************************************************/voidLCD_write_data(uchardat){LCD_RS=1;//數(shù)據(jù)LCD_RW=0;//寫入LCD_DB=dat;delay_n40us(3);LCD_E=1;//允許delay_n40us(13);LCD_E=0;}/********************************************************函數(shù)作用:LCD1602顯示一個(gè)字符***********************