本系统通过光采集模块采集到外部光照强度,由光电转换电路将外部光信号转换为电信号,再经过A/D转换电路送至单片机处理,并将程序烧入单片机,通过单片机来控制16盏LED的通断,调节光源亮度。 文献综述
2 方案选择
2.1 系统总体方案的选择
方案一:采用线性调节 LED 电流。通过改变与负载 LED 灯串联的电阻的阻值来调节电流大小,实现调光的目的。本方案原理简单,但是可能无法实现精确调光,因为电流和光输出并不是完全正比关系,不同的 LED 会有不同的正向电流和光输出关系曲线。
方案二:采用脉宽调制(PWM)来调光。通过 STC89C52产生的 PWM 波来调节恒流驱动芯片,来实现调光的目的。PWM 调光具有精度高,节能,易于实现智能控制的等特点。
方案三:采用控制LED通断来调光。通过 STC89C52单片机对多个LED通断进行控制来实现调光。此方案比较方案二,更加的简单和易于控制。选择方案三来完成系统设计。
2.2 系统框图
3 硬件电路设计
3.1 主控模块
主控模块的核心部件就是主控芯片——单片机,因此单片机的选择就显得十分重要。单片机自问世以来,性能不断得到完善,满足了很多应用场合的需要,凭借其集成度高、体积小、速度快、功耗低、功能强、性能可靠、价格低等特点,在数据采集和处理、语音处理技术、通信系统、智能仪器仪表、高级计算器、家用电器等诸多领域取得了令人瞩目的成果,展现出非常好的应用前景。
在我国,用得最多的就是MCS—51系列的单片机。在满足性能指标的前提下,根据本系统的实际需要,选择8051系列的STC89C52芯片。
3.1.1 单片机芯片 STC89C52引脚图源.自/优尔·论\文'网·www.youerw.com/
STC89C52是新一代超强抗干扰、高速、低功耗的单片机,拥有8K字节可重擦写Flash闪速存储器,全静态操作,1000次擦写周期,32个可编程I/O口线,3个16位定时/计数器,一个6向量两级中断结构,一个全双工串行通信口,低功耗空闲和掉电模式,片内振荡器及时钟电路。STC89C52引脚图如图3-1所示。
3.1.2 复位电路
单片机的复位状态是指单片机在上电时进入的一个特定状态。在复位状态下,CPU和整个硬件资源,特别是特殊功能寄存器都处于初始化的状态。单片机的复位电路促使单片机进入复位状态,完成初始化,也能让死机状态下的单片机重新运行。
STC89C52 的RST 引脚为复位端,只要连续保持2个机器周期以上的高电平,就能让单片机复位。复位电路在每个机器周期内采样斯密特触发器的输出端,从而抑制RST引脚的噪声干扰,使内部RAM 处于一个不断电的状态,防止数据信息丢失。
外部复位分为上电复位和按键复位。当单片机运行时,它本身的或外界的干扰都会导致它出错,此时可通过复位键让它重新开始运行。为了方便系统的运行和调试,电路采用按键复位方式。
STC89C52单片机LED亮度自动调节系统设计+PCB电路图(2):http://www.youerw.com/tongxin/lunwen_72596.html