3 系統軟件設計

本系統對光信號和聲音信號的采集，通過比較器將采集來的信號轉化為能被單片機識別的高低電平，單片機對這兩個電平的判斷。如果沒有光和有聲音，單片機就控制繼電器導通，導通時間可以隨時通過按鍵設定，并用數碼管顯示導通的時間。導通時間最大99 s,最小0 s,其他情況下單片機均不對繼電器輸出。在本設計中，出于安全的考慮，避開了去接觸220 V交流電，而用一只直徑0.5 cm的發光二極管去觀察輸出的有無，在實際應用中可外加電路(繼電器)，用單片機的P1.5口控制，提供了將220 V交流點降至單片機所需的工作電壓5 V.程序流程如圖5所示。

4 系統的調試

在測試階段發現數碼管總是閃爍，經過仔細檢查后發現可能是三極管方面出了問題，最終改用PNP 三極管。因為PNP 三極管高電平時將ec 打開，NPN 三極管低電平時將ec 打開，而選用低電平時有效是因為單片機輸出0時電流會大一些，這樣數碼管就會亮一些，而沒有閃爍的感覺。如果換成高電平點亮數碼管，數碼管會產生重影。

在聲音采集時，開始采用程序掃描的辦法采集聲音信號，但是不管聲音信號是否有用都捕捉不到，后來發現因為聲音信號是高低電平變化的脈沖信號，高電平的占空比大概為30%,聲音信號的頻率在3 000 Hz左右，就是說一次收到的高電平的時間極短，用程序掃描很大概率上是捕捉不到這個變化的信號的。在經過研究后決定利用單片機原理中的外部中斷：當有變化的信號被發現時就產生中斷，這樣，不管是什么時候有聲音信號輸入，單片機都能發現它。

在經過反復的調試和對程序的修改后，最終成功地完成了實物的設計。

5 結語

本文在設計過程中充分利用了匯編語言能夠直接訪問與硬件相關的存儲器或I/O端口和對關鍵代碼進行更準確的控制，避免因線程共同訪問或者硬件設備共享引起的死鎖的特點，實現了當有白日有光的時候不會發亮，而當光線不足和有聲音發出的時候燈會持續發亮30 s,30 s后自動熄滅的功能，并且還在電路中加入了調節功能。實驗證明，本文設計的電子開關不僅降低了生產硬件成本，提高了系統的可靠性和穩定性，而且還達到了節電和節能的經濟目的，延長了燈的使用壽命。