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单片机智能视力保护仪设计 原理图分享 但是程序不完整 求帮助

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ID:934892 发表于 2021-6-8 16:42 | 显示全部楼层 |阅读模式
这是一款智能视力保护仪基单片机的设计
包含了多个模块。有：电源模块、超声波模块、单片机主控模块、蜂鸣器报警模块、光线强度检测模块。
具有时间倒计时、超声波测距、光线强弱测量等功能，以上部分均可调节阈值以及达到阈值后蜂鸣器报警
但是程序不完整 求帮助

电路原理图如下：
51hei.png
本设计是以单片机为核心的主体电路，实现定时、坐姿纠正、光线强度检测和报警功能。首先是对各单元电路进行设计，并选择合适的元器件。在选择元器件时，要注意所选芯片的性价比，对于电阻、电容等常用元件要先进行参数计算后再选择；其次是设计整个电路，并在计算机上对各单元电路进行相应功能的调试仿真。其中单片机选用较为普遍的STC89C52，坐姿传感器选用超声波传感器，光线报警选用光敏电阻来实现，报警发声选用蜂鸣器发声硬件电路。

它具备以下功能和特点：
（1）当使用者脸部与读物之间的距离小于设定距离时,电路将发出声音提示；
（2）当读写环境光线强度低于设定值时,电路将发出声音提示；
（3）当使用时间达到45分钟时,电路自动发出提示,提醒使用者注意休息；
（4）电路可靠,做出实物能够实现相应的功能。真正帮助学生做到规定：学生在读写时，应在一定亮度下，眼离读物一尺，身离书桌一拳。
2  总体方案设计
系统采用STC89C52单片机作为多功能视力保护器的核心控制单元,本系统通过光敏电阻采集光线信号，通过AD采集光线信号的强弱，把光线强度等级化，通过设定报警等级来实现报警；利用超声波测距传感器测出人脸部与桌面的距离，当小于设定距离时发出报警声提醒；通过单片机内部定时器计时，当使用达到45分钟时电路自动发出声音提示,提醒使用者注意休息；系统采用的报警电路由三极管驱动蜂鸣器组成。系统总体的设计方框图如图2.1所示。
  光强检测系统采用光敏电阻。光敏电阻的工作原理是当有光线照射时，电阻内原本处于稳定状态的电子受到激发，成为自由电子，所以光线越强，产生的自由电子也就越多，电阻就会越小。光敏电阻的优点有内部的光电效应和电极无关，即可以使用直流电源。灵敏度和半导体材料、以及入射光的波长有关，价格低廉，性价比高。  
2.1.4  报警提示模块
    报警系统采用蜂鸣器报警。蜂鸣器，体积小，重量轻，装配简单，使用方便。价格实惠，对推动视力保护器的普及有很好的优势，能够较好的满足设计的要求。
2.1.5  坐姿检测模块
    坐姿检测系统采用超声波传感器测距，通过测量人脸与桌面的距离来确定坐姿。当距离小于设定距离时就发出警报提醒。超声波传感器体积小，重量轻，使用方便。价格实惠，是一种较为理想的方案。
2.1.6  显示模块
显示界面采用LCD1602液晶进行显示。LCD1602由于其显示清晰，显示内容丰富、清晰，显示信息量大，使用方便，显示快速而得到了广泛的应用。在本设计中很好的发挥其优势。
2.2  最终方案
经过反复论证，我们最终确定了如下方案：
（1）电源采用6节5号电池。
（2）采用STC89C52单片机作为主控制器。
（3）用光敏电阻检测光照强度。
（4）用超声波传感器检测坐姿。
（5）用LCD1602液晶显示。
（6）用蜂鸣器实现报警。

单片机源程序如下:
  1. #include <reg52.h>
  2. #define uchar unsigned char  //无符号字符型 宏定义        变量范围0~255
  3. #define uint  unsigned int         //无符号整型 宏定义        变量范围0~65535
  4. #include <intrins.h>

  6. #include "eepom52.h"

  8. sbit SCL=P2^6;                //SCL定义，连接ADC0832SCL脚
  9. sbit DO=P2^5;                //DO定义，连接ADC0832DO脚
  10. sbit CS=P2^4;                //CS定义，连接ADC0832CS脚
  11. sbit beep = P2^7;


  14. //这三个引脚参考资料
  15. sbit rs=P3^2;         //1602数据/命令选择引脚 H:数据              L:命令
  16. sbit rw=P3^3;         //1602读写引脚                 H:数据寄存器          L:指令寄存器
  17. sbit e =P3^4;         //1602使能引脚          下降沿触发

  19. sbit c_send   = P3^7;                //超声波发射
  20. sbit c_recive = P3^6;                //超声波接收
  21. uchar flag_hc_value;        //超声波中间变量
  22. long distance;                    //距离
  23. uint set_d;                        //距离
  24. bit flag_csb_juli;          //超声波超出量程
  25. uint  flag_time0;           //用来保存定时器0的时候的
  26. bit flag_200ms = 1 ;

  28. uchar guangxian;            //光线的显示变量
  29. uchar set_gx;                                        //设置光线的强弱的变量
  30. uchar value;
  31. uchar flag_alarm;       //报警变量

  33. uchar miao = 55,fen = 44,shi;
  34. uchar xuexi_start;   //开始学习标志位
  35. uchar menu_1;

  37. /******************把设置温度数据保存到单片机内部eepom中******************/
  38. void write_eepom_12()
  39. {
  40.         SectorErase(0x2000);
  41.         byte_write(0x2000, set_d % 256);
  42.         byte_write(0x2001, set_d / 256);
  43.         byte_write(0x2002, set_gx);
  44.         byte_write(0x2057, value);        
  45. }

  47. /******************把数据从单片机内部eepom中读出来*****************/
  48. void read_eepom12()
  49. {
  50.         set_d = byte_read(0x2001);
  51.         set_d  =set_d * 256 + byte_read(0x2000);  
  52.         set_gx = byte_read(0x2002);
  53.         value    = byte_read(0x2057);
  54. }

  56. /**************开机自检eepom初始化*****************/
  57. void init_eepom()
  58. {
  59.         read_eepom12();                //先读
  60.         if(value != 2)                //新的单片机初始单片机内问EEPOM
  61.         {
  62.                 set_d = 300;
  63.                 value = 2;
  64.                 set_gx = 50;
  65.                 write_eepom_12();
  66.         }        
  67. }


  70. /********************************************************************
  71. * 名称 : delay()
  72. * 功能 : 延时,延时时间大概为5US。
  73. * 输入 : 无
  74. * 输出 : 无
  75. ***********************************************************************/
  76. void delay_uint(uint q)
  77. {
  78.         while(q--);
  79. }

  81. /********************************************************************
  82. * 名称 : bit Busy(void)
  83. * 功能 : 这个是一个读状态函数，读出函数是否处在忙状态
  84. * 输入 : 输入的命令值
  85. * 输出 : 无
  86. ***********************************************************************/
  87. bit busy(void)
  88. {
  89.         bit busy_flag = 0;
  90.         rs = 0;
  91.         rw = 1;
  92.         e = 1;
  93.         delay_uint(3);
  94.         busy_flag = (bit)(P1 & 0x80);
  95.         e = 0;
  96.         return busy_flag;
  97. }
  98. /********************************************************************
  99. * 名称 : write_com(uchar com)
  100. * 功能 : 1602命令函数
  101. * 输入 : 输入的命令值
  102. * 输出 : 无
  103. ***********************************************************************/
  104. void write_com(uchar com)
  105. {
  106.         while(busy());
  107.         e=0;
  108.         rs=0;
  109.         rw=0;
  110.         P1=com;
  111.         delay_uint(3);
  112.         e=1;
  113.         delay_uint(25);
  114.         e=0;
  115. }

  117. /********************************************************************
  118. * 名称 : write_data(uchar dat)
  119. * 功能 : 1602写数据函数
  120. * 输入 : 需要写入1602的数据
  121. * 输出 : 无
  122. ***********************************************************************/
  123. void write_data(uchar dat)
  124. {
  125.         while(busy());
  126.         e=0;
  127.         rs=1;
  128.         rw=0;
  129.         P1=dat;
  130.         delay_uint(3);
  131.         e=1;
  132.         delay_uint(25);
  133.         e=0;        
  134. }

  136. /***********************lcd1602上显示两位十进制数************************/
  137. void write_sfm2(uchar hang,uchar add,uchar date)
  138. {
  139.         if(hang==1)   
  140.                 write_com(0x80+add);
  141.         else
  142.                 write_com(0x80+0x40+add);                  
  143.         write_data(0x30+date/10%10);
  144.         write_data(0x30+date%10);        
  145. }

  147. /***********************lcd1602上显示超声波距离************************/
  148. void write_sfm_csb(uchar hang,uchar add,uint date)
  149. {
  150.         if(hang==1)   
  151.                 write_com(0x80+add);
  152.         else
  153.                 write_com(0x80+0x40+add);                  
  154.         write_data(0x30+date/100%10);
  155.         write_data('.');
  156.         write_data(0x30+date/10%10);
  157.         write_data(0x30+date%10);        
  158. }


  161. /********************************************************************
  162. * 名称 : init_1602()
  163. * 功能 : 1602初始化，请参考1602的资料
  164. * 输入 : 无
  165. * 输出 : 无
  166. ***********************************************************************/
  167. void init_1602()
  168. {
  169.         write_com(0x38);        //
  170.         write_com(0x0c);
  171.         write_com(0x06);
  172. }

  174. /********************************************************************
  175. * 名称 : write_string(uchar hang,uchar lie,uchar *p)
  176. * 功能 : 改变液晶中某位的值，如果要让第一行，第五个字符开始显示"ab cd ef" ，调用该函数如下
  177.                   write_string(1,5,"ab cd ef;")
  178. * 输入 : 行，列，需要输入1602的数据
  179. * 输出 : 无
  180. ***********************************************************************/
  181. void write_string(uchar hang,uchar add,uchar *p)
  182. {
  183.         if(hang==1)   
  184.                 write_com(0x80+add);
  185.         else
  186.                 write_com(0x80+0x40+add);
  187.                 while(1)                                                                                                                 
  188.                 {
  189.                         if(*p == '\0')  break;
  190.                         write_data(*p);
  191.                         p++;
  192.                 }        
  193. }

  195. uchar key_can;
  196. /********************独立按键程序*****************/
  197. void key()
  198. {
  199.         static uchar key_new;
  200.         key_can = 20;
  201.         if((P2 & 0x0f) != 0x0f)
  202.         {
  203.                 delay_uint(50);
  204.                 if(((P2 & 0x0f) != 0x0f) && (key_new == 1))
  205.                 {
  206.                         key_new = 0;
  207.                         switch(P2 & 0x0f)
  208.                         {
  209.                                 case 0x0e:  key_can = 1;  break;         //左边第1个
  210.                                 case 0x0d:  key_can = 2;  break;         //左边第2个
  211.                                 case 0x0b:  key_can = 3;  break;         //左边第3个
  212.                                 case 0x07:  key_can = 4;  break;         //左边第4个
  213.                         }
  214. //                        write_sfm2(2,0,key_can);                                
  215.                 }
  216.         }
  217.         else
  218.                 key_new = 1;        
  219. }
复制代码
以上内容word文档51hei下载(程序不完整,大家能帮忙补全一下吗): 智能视力保护器的设计终结稿.doc (755.69 KB, 下载次数: 11)
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ID:1097513 发表于 2023-11-17 23:41 | 显示全部楼层
可以给一下源程序吗
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