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【开源】基于51单片机的简易智能楼道照明设计 - 少年

news 2026/3/26 20:00:27

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。

void LcdWriteCom(uint8_t com)	  //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;
}void LcdWriteData(uint8_t dat)			//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0
uint8_t  key_value = 0;   // 按键按下的值
uint8_t  adcx      = 0;   // 当前的ADC检测到的值
uint8_t  run_mode  = 0;   // 运行模式 0 ：自动模式  1：手动模式// 函数声明
void Timer0_Init(void);		//5毫秒@11.0592MHzvoid main()
{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
void Timer0Routine(void) interrupt 1
{static int count = 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;else if(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else if(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;}
}void Timer0_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
}