基于单片机的新型LED路灯控制系统.pdf

第37卷 第4期 曲 阜 师 范 大 学 学 报 Vo1．37 No．4 2011年 10月 Journal of Qufu Normal University Oct．2011 基于单片机的新型 LED路灯控制系统 郭 玲 ， 张 超 ， 郝 冲， 袁俊伟， 吕士允， 梁丹丹 ， 宋连科 (曲阜师范大学物理工程学院，山东省激光偏光与信息技术重点实验室，273165，山东省曲阜市) 摘要 ：低功耗的LED已越来越多地应用到景观照明中，但是对于通用照明系统，LED的进入还面临着 诸如发光效率低 、散热性不好 、成本过高等问题 ，其中结构与电控的整合是亟待解决的问题之一．文就此提出 了以光控模块为一级控制系统，以单片机为控制核心的LED路灯控制系统．该系统4个光控模块通过总线与 单片机相连 ，根据输入光信号强弱执行不同命令 ：光控、时控 、全光照明、半光照明，完成智能化控制．本 LED 路灯控制系统灵活、智能、方便、可靠 ；本系统对 LED通用照明设计有很好的参考价值，具有广阔的市场应用 前景． 关键词 ：系统设计；LED路灯；控制系统；单片机；模块 中图分类号 ：0432．t 文献标识码 ：A 文章编号：1001-5337(2011)04-0067--05 由于LED功耗低 ，近年来其相关技术得到了迅 同命令：光控、时控、全光照明、半光照明，完成智能化 速发展 ，尤其是在用电量巨大的景观照明市场中具 控制．当有三个或三个以上光控模块处于黑暗条件 有了很强的竞争力．LED除功耗低外，它与其它照 时，对应的比较器输出高电平，通过总线将 电信号传 明光源相 比，还具有很多优点：白炽灯 的色温在 送给单片机．单片机首先控制LED路灯进行2h的半 2500—3000k，而 日光灯及 白光 LED 的色温均可达 光照明；2h后，自动切换进入全光照明，这一阶段持 3000—10000k；白炽灯是热发光，日光灯是气体发光， 续6h；此后，系统又进入半光照明阶段，4h后，外界 而 LED是冷发光；自炽灯寿命只有 1000h，日光灯可 光照增强，灯头系统停止工作．若光控模块输出高电 达 10000h，LED可达 100000h…．从发展趋势看 平的数量达不到 3个 ，则可判断为外界环境不需要路 LED将成为未来主要的照明光源，但是，对于LED 灯照明，路灯不进人工作状态．系统框图如图1． 进入通用照明市场还面临着诸如发光效率低、散热 性不好、成本过高等问题，其 中结构与电控的整合是 亟待解决的问题之一．针对这一问题，本文提出了以 光控模块为一级控制系统，以单片机为控制核心的 LED路灯控制系统．4个光控模块通过总线与单片 机相连，在不同的光照强度下光控模块输出不同的 电平，由单片机根据输入的电信号来控制整个 LED 照明系统的亮度． 1 整体设计 LED路灯控制系统以光控模块为一级控制系统 ， 以STC89S52单片机 为控制核心，4个光控模块通 过总线与单片机相连．根据输入光信号强弱执行不 图1 系统框 图 收稿 日期：2011 -25 作者简介：郭玲，女，1990一，学士；研究方向：光信息科学与技术 ；E—mail：guo—ling@yahoo．cn． 宋连科 ，男 ，1961-，教授 ，硕士生导师；研究方 向：偏光物理与技术 ；E—mail：lksong@mar1．qfnu．edu．cn 曲阜师范大学学报 (自然科学版) 2011晕 R1：Ri与 R2组成如图电路后 ，R1起到分担 电 2 模块设计 压与保护滑动变阻器的作用．