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有人进入时，移动人体发出的红外线被红外传感器接收，则人体存在被感应，并输出高电平。若人体进入最不敏感移动方向时，则人体传感器所体现的信号就会不理想，有时还会产生误动作，所以要特别注意人体传感器的安装方向。 人体传感器透镜的信号采集敏感区示意图如图3-7， 2人体存在信号采集电路
人体传感器HP-208是深圳市浩博特电子有限公司研发和生产的基于红外线技术
图3-7 信号采集敏感区
的智能产品，它的主要特性如下：
(1) 感应为全自动方式，人进入感应范围时输出高电平(高3.3V），人离开感 应范围则自动延时关闭高电平，输出低电平(低0.3V)，其高低电平利于采集； (2) 采用可重复触发方式。即感应输出高电平后，在延时时间段内，如果有 人体在其感应范围活动，其输出将一直保持高电平，直到人离开后才延时8秒 -15秒后将高电平变为低电平；
(3) 人体传感器工作电压宽为DC3V-DC24V；
(4) 人体传感器制作成锥面形状，感应范围大，小于140度锥角，感应距离 为7米以内；
(5) 其静态电流小于50微安，功耗低；
(6) 工作温度介于-15°和+700°之间，适应性强； (7) 灵敏度高，可靠性强。
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图3-8 人体传感器HP-208型号
人体传感器HP-208型号的正视图如图3-8所示：
人体传感器的1号引脚为电源信号端，3号引脚为地信号端，2号引脚为采集信号输出端。在电路设计中，为了使人体传感器的工作更加可靠，介于人体传感器的信号引脚2与地信号引脚3之间加一个6800PF的电容，另外人体存在传感器的信号引脚2与单片机的P3.3引脚相连，P3.3引脚再接一个100ＫＱ的上拉电阻，增加人体存在传感器输出信号的可靠性。其电路原理图如图3-9. 3.2.7 系统时钟电路
根据教室灯光使用特性，该系统还应受到时间的控制，控制系统的时间应符合学校的作息时闯。比如晚间休息、假期等时闻段应该关掉教室灯光控制系统，以节约 能源，因此本研究还加入硬件时钟电路以保证系统的智能化运行。 1硬件时钟芯片的选取极其接口电路
传统的时钟芯片，如MCL46818、MC68H68T、LM8365等，这些芯片的引脚太多，体积大，占用的口线多。而现在流行的串行时钟芯片很多，如DSL302、DSL305、DSL307、PCF8485等，这些电路的接口简单、价格低廉、使用方便，被广泛的使用。考虑到本系统停电时只需对时钟电路提供电源、且不需要占用太多单片杌资源，本系统采用美国DALLAS有充电能力的低功耗1×8的用于临时性存放数据的RAM 寄存器的实时时钟芯片OS1302的是串行通信方式，还可为掉电保护电源提供可编程的充电功能，并且可以关闭充电功能。它可以对年、月、日、周日、时、 分、秒进行计时，具有闰年补偿功能，工作电压为2.5V-5V,DL302 的升级产品，与DS1202兼容，但增加了主电源／后背电源双电源引脚，同时提供了对后背电源进行涓细电流充电的能力。而且本系统采用的DS1202只需三根线即可与单片机进行通信，体积小，使用简单，时钟精度较高，满足系统的要求，
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图3-9 人体传感器电路图
可为掉电保护电源提供可编程的充电功能的时钟芯片DS1202的引脚图如图3-10
图3-10 时钟芯片DS1202的引脚图
DS1302与单片机接口电路连接原理图如图3-10，其中Vcc2：外接3.6V可充电
的锂电池，为DS1032的备用电源。Vcc1外接系统供电模块的输出稳定电压+5V，为DS1302 的主电源。DS1302由Vcc1和Vcc2两者中较大者供电。系统正常运行时，Vcc1大于Vcc2， 因此由Vcc1给DS1302供电，在主电源关闭的情况下，则由Vcc2给DS1302供电，保持 时钟的连续运行。X和X2是振荡源，外接32.768KHz晶振。RST是复位/片选线，通 过把RST输入驱动置高电平来启动所有的数据传送，与单片机的复位信号相连。时钟 输入端ＳＣＬＫ接单片机P1.5引脚，进行时钟控制。数据输入/输出端I/O接单片机P1.6 引脚，进行数据传输。
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2硬件时钟芯片的引脚功能极其工作原理
RST是复位/片选线，通过把RST输入驱动置高电平来启动所有的数据传送。RST输入有两种功能：首先，RST接通控制逻辑，允许地址/命令序列送入移位寄存器；其次RST提供终止单字节或多字节数据的传送手段。当RST为高电平时，所有的数 据传送被初始化，允许对DS1302迸行操作．如果在传送过程中RST置为低电平，就会终止此次数据传送，I/O引脚变为高阻态。上电运行时，在Vcc≥205V之前，RST 必须保持低电平。只有在SCLK为低电平时，才能将RST置为高电平。I/O为串行数据
图3-11 DS1302与单片机接口电路连接原理图
输入输出端（双向），后面有详细说明。SCLK始终是输入端。
硬件时钟芯片DS1032与微处理器进行数据交换时，首先由微处理器向电路发送命令字节，命令字节最高位MSB(D7)必须为逻辑1，如果D7=0，则禁止写DS1032，即写保护；D6=0，指定时钟数据，D6=1,指定RAM数据；D5-D1指定输入或输出的特 定寄存器；最低位LSB(D0)为逻辑0，指定写操作（输入），D0=1，指定读操作(输出)。 在DS1032的时钟日历或RAM进行数据传送时，DS1032必须首先发送命令字节。 若进行单字节传送，8位命令字节传送结束之后，在下2个SCLK周期的上升沿输入 数据字节，或在下8个SCLK周期的下降沿输出数据字节。DS1032与RAM相关的寄存器分为两类：一类是单个RAM单元，共31个，每个单元组态为一个8位的字节，其命令控制字为COH～FDH，其中奇数为读操作，偶数为写操作；再一类为突发方式下的RAM寄存器，在此方式下可一次性读、写所有的 RAM的31个字节。 要特别说明的是备用电源，可以用电池或者超级电容器(0.1F以上)。虽然DS1032 在主电源掉电后的耗电很小，但是，如果要长时间保证时钟正常，最好选用小型充电 电池，以用
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老式电脑主板上的3.6V充电电池。如果断电时间较短（几小时或几天），就可以用漏电较小的普通电解电容器代替。100μF就可以保证1小时的正常走 时。DS1032在第一次加电后，必须进行初始化操作。初始化后就可以按正常方法调整时间。 3.2.8系统看门狗电路
在单片机工作过程中，不可避免的回由于外界的干扰而产生程序跑飞，死机甚至照成整机瘫痪等情况，为了能够恢复单片机的工作，只能采用复位的方法。虽然在程序设计中，可以使用软件陷阱的方法来减少这种情况的发生，但是不能完全解决这个问题，因此还应该在硬件设计中使用看门电路，这样的单片机发生死机的情况下，看门狗将产生一个复位信号给单片机，使单片机复位，重新执行程序。现在的MCU被集成了越来越多的功能，有的集成了看门狗，如IMP813L。由于系统需要看门狗和EEPROM所以本硬件设计中使用美国XICOR公司生产的芯片X5045。
X5045具有三种功能：看门狗定时器，复位控制和EEPROM集成在单个8引脚封装的CMOS器件内，将电源监控和看门狗功能与高速三线非易失性存储组合在一起，从而在很大程度上降低了系统成本减少了系统并减少了对电路板空间的要求，X5045的引脚排列如图3-12。
看门狗定时器的预置时间是通过X5045的状态寄存器的相应位来设定的。如表格3-2状态寄存器所示，X5045状态寄存器共有6位有含义。其中WDI、WDO和看门狗电路有关，其余位和EEPROM得工作设置有关。 WD1=0,WD0=0,预置时间为1.4秒。 WD1=0,WD0=1，预置时间为0.6秒。 WD1=0，WD0=0,预置时间为0.2秒。 WD1=1,WD0=1,禁止看门工作。
看门狗电路的定时时间的长短可由具体应用程序的循环周期决定，通常比系统正
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