东北石油大学本科生毕业设计（论文）

1.2.2 声控灯的发展意义

目前，我国半导体照明产业发展形势看好，外延芯片企业的发展尤其迅速、封装企业规模继续保持较快增长、照明应用取得较大进展。在产业规模迅速增长的同时，国内产业结构也有了较大提升，中高端产品份额逐步增加，如显示屏芯片、SMD和大功率封装产品、路灯等照明产品都有明显进步。2007年我国LED封装产值达到168亿元，较2006年的148亿元增长15%；产量则由2006年的660亿只增加24%,达到820亿只，其中高亮LED产值达到120亿元，占LED总销售额的71%。同时从产品和企业结构来看国内也有较大改善，SMD和大功率LED封装增长较快,目前全国大功率封装产能已达到10K/月左右。

目前，我国上游产业参与单位多，但与国际先进水平比较，技术差距大，能满足市场需要且规模化生产的企业少，封装所需芯片尤其高档芯片主要靠进口。中游封装产业从上个世纪六七十年代开始发展，一个LED的综合质量是由芯片质量和封装质量所决定的，二者各占50%的比重.因此，中游的封装技术在整个LED产业中占据重要地位。而我国目前在LED中游产业技术上和国外差距不大，但规模与国外大公司比，差距较大。传统引线型LED封装技术已相对成熟，但新型LED包括Chip LED、Top LED、Power LED的封装刚刚起步，仍面临一些设备和技术问题需要克服。

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我国的优势在于应用技术产品开发创新能力走在全球前例，与产业配套的能力强，市场已启动且潜力巨大。LED产业在我国已初具规模，已初步形成从外延片生产、芯片制造、器件封装到集成应用比较完整的产业链。但目前大多是低端产品，高端产品方面国内的研发和产业水平与国外相比有一定的差距，因此国内LED产业的发展重心，就是强化可持续发展的、以企业为主体的产业创新研发能力和以政府、企业联动的产业创新平台。

在中国国家产业扶持、台商加入及国际巨头三方推进下，中国的上海、大连、南昌、厦门、深圳这5大LED产业基地产能有了全面提升,中国已成为继日本、台湾、韩国之后又一个国际LED产业基地。

1.3 本章小结

声控电路有着广泛的应用。该照明灯在有突发声响（如拍手声、脚步声等）出现时即可点亮，延时点亮一段时间后又能自动熄灭，可做夜间起身照明用。又比如楼道照明等一般都是由人工操作的,如果采用声控电路，根据有无声音来自动开启和关闭照明灯，做到无人自动控制，可以减轻工人的劳动强度，有效的节约能源。使用这种照明电路，人们就不必在黑暗中摸索开关，也不必再担心点长明灯费电和损坏灯泡了。只要有脚步声或其它较强的声响时，灯便自动点亮，延时一定时间后自动熄灭。特别适用自动控制路灯照明以及走廊和楼道等处的短时照明。

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第2章 总体方案设计

2.1系统设计的思路

本次设计是通过单片机控制声控灯及报警功能的实现。声控灯部分是通过声音传感器进行声音检测，然后经STC89C52单片机进行处理，实现灯的开关智能控制。报警部分主要由蜂鸣器和按键组成，当声控灯出现故障时，通过触动按键实现蜂鸣器报警进行维修提示。

硬件电路包括单片机最小系统电路、声音传感器检测模块、按键模块、LED显示模块、蜂鸣器报警电路模块；软件部分主要通过C程序的编程实现等灯的亮灭，然后通过发光二极管显示出来，通过按键操作实现报警功能。设计中结合硬件、软件的分步调试，达到要求的控制效果。

2.2 系统硬件描述

基于单片机系统的声控灯及报警基本结构框图如图2-1所示：

图2-1 系统设计框架

该系统所需要的器件包括单片机STC89C52芯片一块，LM393比较器一个，声音传感器一块，发光二级管LED若干，滑动变阻器一个，蜂鸣器一个，12mHZ的晶振一个，排针排线若干组，电容电阻若干，导线若干，极性电容一个，三极管两个，按钮2个。

2.3 系统软件描述

系统程序实现两部分功能：声控灯部分实现声音信号的有无控制发光二极管的亮灭功

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能；报警部分实现按键控制蜂鸣器报警。

整体功能程序流程框图如图2-2所示：

图2-2 整体功能流程框图

2.4 本章小结

该设计的主要流程如下：首先阅读大量参考文献，进行设计方案的确定，然后在Protel 99SE上进行原理图的绘制和修改，在电气检查无误的情况下，购买所需要的元器件(元器件应考虑裕量)。接着把元器件焊接到各个功能电路的模块上，并结合程序进行调试。最后将各个功能的电路程序组合起来，然后再进行总体调试直到成功。

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第3章 硬件的设计

3.1 硬件芯片介绍

3.1.1 单片机STC89C52 1. STC89C52功能特点

STC89C52是一种带8K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压，高性能COMOS8的微处理器，俗称单片机。该器件采用ATMEL搞密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。表3-1给出了其主要功能。

表3-1 STC89C52主要功能

主要功能特性 兼容MCS51指令系统 32个双向I/O口 3个16位可编程定时/计数器中断 2个串行中断 2个外部中断源 2个读写中断口线 低功耗空闲和掉电模式 8K可反复擦写Flash ROM 256x8bit内部RAM 时钟频率0-24MHz 可编程UART串行通道 共6个中断源 3级加密位 软件设置睡眠和唤醒功能

2.STC89C52各管脚介绍

STC89C52各管脚如图3-1所示。

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