自动门控制系统外文翻译.doc

本科生毕业设计 (论文)

外 文 翻 译

原 文 标 题
Microcontroller Based Light Control
译 文 标 题
基于微控制器的光控制器
作者所在系别
机械工程系
作者所在专业
测控技术与仪器
作者所在班级
B10121
作 者 姓 名
吕冬冬
作 者 学 号
20104012133
指导教师姓名
杨墨
指导教师职称
讲师
完 成 时 间

2014
年
2
月

北华航天工业学院教务处制
译文标题
基于微控制器的光控制器
原文标题
Microcontroller Based Light Control
作 者
Mohammed Rafiq Uddin
译 名
穆罕默德.拉菲克.乌丁
国 籍
孟加拉
原文出处
World Scientific
摘要:基于微控制器的控制系统是集成电路设计和微电子器件加工技术进步的直接产物。这就促进了新的多种多样的技术形式的发展。本文提出了一种新技术,这种技术是利用以微控制器为基础的控制系统来控制房间里的灯。使用这种技术，在一个房间里根据阳光的强度，那个房间的灯光的状态会发生相应的变化。因此，我们需要利用光传感器收集环境中的数据或信息来控制灯光。微控制器根据收集来自大气的状态信息，改变了不同的光线的强度。由传感器利用模拟到数字转换器（ADC）将采集模拟数据转换成数字形式，然后输入到微控制器。以数字形式输出数据流的微控制器，其中模拟设备灯将得到控制。

关键词：模拟数字转换器 低剂量辐射 解码器 传感器 控制器
1、简介
现如今，以微控制器为基础的系统是许多科学家和工程师的主要问题之一。微控制器是一种可以控制系统自动根据给定的指令（或程序）进行运行的装置。以微控制器为基础的系统有助于保持先进，舒适的生活文明。该系统可以根据房间内的光的强度控制四个低功率灯的打开或关闭。因此,该系统能代替手动从而自动的切换控制房间里的灯。它基本上是适合家庭里的应用，它也很有可能对产业组织和保护敏感材料很有帮助。
2、系统描述
该系统首先的功能是从环境中采集模拟数据。它可以衡量入射光强度和收集模拟数据，然后通过模拟数字转换器(ADC)把模拟数据转换成数字格式。微控制器从输入端口读取数字信息，它按照指定的程序决定和控制灯光的输出电路。完整的系统有三个基本单元：输入单元，控制单元和输出单元。
2.1输入单元
该系统的输入装置由传感器电路，模拟数字转换器和转换收发器组成。在模拟电路中的光传感器使用了一个光敏电阻,这个光敏电阻的阻值跟光敏电阻表面的光接受量成反比。这样,反过来说，光敏电阻也为微控制器提供了有关于光量的信息。随着光量的减少，其电阻阻值增加。当暴露在强烈的阳光下，光敏电阻的阻值只有几百欧姆。由于电阻变化时，电路的输出电压也各不相同。模拟输出电压，然后通过模拟数字转换器（ADC）将电压值转换成数字形式。使用微控制器和模拟数字转换器（ADC）之间的转换收发器提高模拟数字转换器（ADC）的输出电压水平。所以，单片机将读取传感器的数字数据就是环境。连接图如图所示。

图1.微控制器单位输入配置电路图
2.2控制器单元
系统微控制器的所有操作，我们将使用ATMEL公司生产的的AT89C52的单片机来控制它们。AT89C52单片机是一种低功耗，高性能CMOS具有8位微型计算机和8K-闪光的可编程和可擦除的只读存储器（PEROM）。微控制器有四个端口,分别为P0和P1，P2和P3口。这些端口使用通用输入输出(GPIO)功能模式。在这里我们用P0口作为输入端口并且P2口作为输出端口。首先，微控制器读取从转换收发器接收的8位数字数据。端口2的三个位（数字22,23,24）被用来做控制输出。端口2的21位也用于系统的控制和同步。为了从环境中得到稳定的数据，系统会每次特定间隔的时间读取数据。
2.3输出设备
输出单元是一个复杂的解码器的组合，它是由逻辑门[6]，晶体管和继电器构成。该解码器直接连接在微控制器上解码控制器的输出信号到组合电路上。逆变器是用来把解码器主动低输出改变为主动高效的。或门组合的目的是使我们能够使用四个灯组合的四个输出功能。当有端口输出功能高或低，相应的灯就会开启或者关闭。当阳光的强度低，控制器就会发送高选择位到解码器，以便积极增加输出功能，反之亦然。完整的输出单元电路图如图2所示。灯的数量和打开和关闭与控制器的输出的关系均列于表一。该晶体管是用于分离电路中高电流的交流电路中的低电流的直流电路。继电器用于切换高电流交流设备指示灯。继电器的主要优点是它可以切换交流和直流。当继电器在使用小电流信号控制很多的大电流，高电压上是非常有用的。

图2.输出单位的完整的电路原理图。
表一.打开的灯的数量与控制器输出信号之间的关系。
.

3、软件开发
我们已经开发了利用BASCOM - 8051模拟软件系统的控制方案。所开发的程序提供了必要的控制指令。利用AT89C52编程系统很容易,但是BASCOM不得改变程序开发的用户系统。
3.1编程算法
在用AT89C52单片机编程之前，地址，数据和控制信号必须建立起来。 在利用AT89C52单片机进行编程时，应采取以下步骤。
1初始化输入和输出端口，并声明该变量
2发送控制信号到模拟数字转换器(ADC)和读取传感器的阳光强度数据。
3决定应打开或关闭灯光的数量。
4根据先前的条件, 增加或减少数量的灯自动打开或是关闭.
5等待一段时间后，该系统的灵敏度。
6转到步骤2。
表二.光传感器和相应的数据控制灯

4 、实验结果
在整个系统设计完成后，我们模拟了它在不同的环境，场所以及氛围的运行状况。最后，我们发现系统基本工作在我们所需的方式里，在不同的条件与气氛下收集了一些数据列于表2。
5、系统特点
该系统可以通过低电流数字信号来控制大电流交流的设备。
该系统可以通过使用低功率的灯来代替使用高功率的灯从而减少损失。
该系统可用于不同的敏感环境。
利用该系统，可以利用现代技术。
6、建议
该系统的范围并不仅局限于控制灯。这个经验可以被推荐给任何电器设备的控制，例如，一个系统，它可以控制风扇的转速。凭借在硬件设计和具体方案的一些修改与调试，它也可以控制冰箱，多媒体系统，笔记本电脑等等。事实上，这技术功能不仅仅在于控制，它也可用于测量光的强度。此外，通过这种方法可以使用一个简单的微控制器应用在房子里或在一个小房间里。由于微控制器的价格不高，程序加载器也可以使用，所以不难实现这样一个应用于其他电器的微控制器。
7、结论
我们的系统可以在现代文明中变的非常有用。该微控制器可以比电脑更可靠的控制家电。利用电脑控制将是昂贵的，也需要一个操作员的状态监测。在微控制器的情况下，如黑客的威胁也毫无效果。然后事实上，系统最初设计仅供国内使用。但是，再加上一些修改与调试，这个系统可以极大地促进工业生产。在这种情况下，使用这种技术，可以适当延长它未来的应用。
致谢
作者希望感谢孟加拉国BGC信托大学尊敬的副校长玛德.瑟肯达尔.汗教授。感谢他的帮助和赞赏。我们也向给我们提供所有设备的安全部门的负责人玛德.塔祖.伊斯兰教授表示感谢。

指 导 教 师 评 语

外文翻译成绩：

指导教师签字：
年 月 日
注：1. 指导教师对译文进行评阅时应注意以下几个方面：①翻译的外文文献与毕业设计（论文）的主题是否高度相关，并作为外文参考文献列入毕业设计（论文）的参考文献；②翻译的外文文献字数是否达到规定数量（3 000字以上）；③译文语言是否准确、通顺、具有参考价值。
2. 外文原文应以附件的方式置于译文之后。
5