1、基于单片机的智能照明控制系统 一 、产品介绍 本系统 设计了一套应用于宿舍、工作室及大型停车场的 LED智能照明系统。利用 9 V变压器与 LM7805组成交流转直流 5 V稳压源为系统供电 ,通过热释电红外探测器采集数据 ,无线模块实现全区域内的数据传输 ,采用大功率 LED 恒流驱动方案 ,并利用可调光芯片 BP1360和先进的 PWM技术对 LED灯进行调光 ,同时利用脉宽调制技术控制舵机 ,使得 LED 灯在两个自由度 (各 180)上自由旋转 ,自动锁定空间的 5 个位置实现照明 ,同时可以通过手动遥控器进一步对系统进行控制 ,自由选择照 明方式 ,体现对 LED灯的智能化和人性化
2、,进一步实现绿色 照明。 本设计无论是单个模块还是整体的功能，都能较好地实现。针对照明时出现的一些资源浪费进行改善，通过检测是否有人控制灯的亮灭而且根据人数的多少进行亮度的调整和区域照明范围的改变，实现资源利用的极大化，更满足人们对照明的需求。本系统稳定性较好，实现了既定的各个功能，即能准确检测到人出现在区域的位置 (0， 1， 2， 3， 4)，并发出对应的信号给单片机，单片机根据信号相应调整 LED 灯的亮度和舵机转向位置，达到了资源利用的高效化，同时也能实现手控遥 控器控制。 二、产品功能 产品功能： （ 1）可以 通过热释电红外探测器 感应是否有人，将此信号传给单片机，单片机来控制灯的
3、亮灭。 （ 2） 可以实现 根 据人数的多少进行亮度的调整和区域照明范围的改变 ， 实现资源利用的极大化 。 三、产品特色 1、 恒流驱动电路和单片机 PWM 调光的设计 的应用 2、利用单片机作为主控芯片，控制简单、易操作、维修成本低。 3、 利用稳压源为系统供电。通过热释电红外探测器采集数据 监测 移动物体和光亮度的设计 ， 无线模块实现全区域内的数据传输 。 4、 采用大功率 LED 恒流驱动方案，并利用可调光芯片对 LED 灯实行调光；同时利用脉宽调制技术控制舵机，使得 LED射灯在两个自由度 (各 180)上自由旋转，自动锁定空间的 5 个位置实现照明，同时可以通过手动遥控器进一步对
4、系统进行控制自由选择照明方式 四、 产品的系统构成以及应用领域 产品总体框图如下图所示： 产品总体框图 恒流驱动电路和单片机 PWM 调光的设计 选用贴片的 STC89C52RC单片机作为主控制芯片，大大地节省了驱动电路的体积。电源方面采用 220 V转 9 V变压器再通过稳压芯片 LM7805和一些滤波电容等器件做成。本设计 LED光源采用相互并联方式，共由 5只 1 W 高亮度白光 LED灯珠组成；每只 LED灯珠的压降约 3.1 V，工作电流约 20 mA。由白光 LED的正向伏安特性可知，当 LED端电压超过其正向导通电压后，较小的电压波动都会导致工作电流的剧烈变化，从而影响 LED的
5、正常使用，故 LED 宜采用恒流驱动方式。本设计中，采用高性能 BP1360 恒流芯片驱动 BP1360 是一款连续电流导通模式的降压恒流源芯片，能将直流电压直接转换成稳定的恒流输出；其采用 6 30 V宽电压输入，输出电流可达 1.2 A，转换效率高达 97，输出电流精度达 5。该芯片内部含有抖频特性，极大地改善 EMI，同时具有过温、过压、过流、 LE D 开路保护等多种功能。该芯片适合用于绿色照明 LE D灯的驱动电路，具有应用电路非常简洁的优点 。 LED驱动电路 移动物体感应和光亮度感应的设计 人体都有恒定的体温，一般在 37C左右，会发出 10 mm左右特定波长的红外线。被动式红外
6、探头就是靠探测人体发射的红外线而进行工作的。红外线通过菲涅耳滤光片增强后聚集到热释电元件，这种元件在接收到人体红外辐射变化 时就会失去电荷平衡，向外释放电荷，后经检测处理后就能产生报警信号。环境背 景辐射对两个热释元件几乎具有相同的作用。使其产生释电效应相互抵消，于是探测器无信号输出。本设计中，采用 HC SR501普通型人体红外感应模块热 释电红外传感器当有人进入其感应范围则输入高电平，人离开感应范围则自动延时关闭高电平，输出低电平。同时，为了能做到控制 LED 电路在光线暗淡时能够开启：在光线强烈时熄灭。设计了如 下 图所示电路。 P5 接光敏电阻，有足够强度光时三极管不导通，继电器打开， P6接 D5高亮度 LED电源， LED电源断开，因此 LE D不亮。当暗时，三极管导通，继电器闭合， LE D亮。同时在单片机软件 中，采用延时 5 s重复判断的方法。来确认光线的变化，以躲过黑夜中闪电或者汽车车灯造成的误关 LE D射灯 感光开关 传感器数据的无线传输模块设计 考虑到户外热释电红外传感器在安装布线的时候常常会有很多的不便本次设计特意选用 Fr2262和 PT2272组成的收发模块，来组建一个无线传感网络，方便实现开关量信号的空间传递 。 无线传输开关量信号网络 应用领域 1、 教室、宿舍 、 工作室 照明 系统 2、 大型公共场所智能照明控制系统 3、 大型停车场 等
