智能调光LED灯具设计论文

毕业设计技术报告课题名称：智能调光LED灯具设计学生姓名:---------学号:09061340141专业:光信息科学与技术班级:2009级1班指导教师:2013年5月潍坊学院本科毕业论文目录摘要...................................................................IAbstract..............................................................II第一章绪论...........................................................11.1前言...........................................................11.1.1LED简介...................................................11.1.2单片机简介................................................11.2设计研究的原因及意义...........................................21.2.1设计原因..................................................21．2.2设计的意义...............................................21.3设计的目标.....................................................21.4设计思路及设计路线选择.........................................31.4.1单片机的选择..............................................31.4.2延时电路选择..............................................51.4.3驱动电路选择..............................................5第二章智能调光LED灯具的电路设计.....................................62.1方案设计........................................................62.2智能调光LED灯具设计各部分的电路简介............................72.2.1于PT4115的恒流驱动........................................7PT4115芯片介绍.........................................................7PT4115应用特点.........................................................7PT4115芯片的引脚功能...................................................82.2.2LED射灯的驱动电路.........................................82.2.3基于Top249Y的72W开关电源适配器设计......................9第三章控制系统的思路及电路..........................................123.1AT89C2951引脚介绍.............................................123.2基于AT89C2051的智能控制器.....................................13第四章设计的实现....................................................164.1实现内容.......................................................164.2程序（见附录）.................................................16结束语................................................................17附录..................................................................18参考文献..............................................................22致谢..................................................................23潍坊学院本科毕业论文I摘要LED被认为是绿色的第四代光源，它是一种固体冷光源，优点有高效、安全环保、寿命长、体积小等，目前在城市景观装、商业广告与交通信号上应用广泛。近年来随着制造工艺的发展，大功率高亮度LED的性能不断提升，价格也不断下降，目前要达到一样的照明效果，LED的耗电量约是白炽灯的1/10,大约是荧光灯的1/2。这些都使得LED开始应用于一般的照明中，并且其发展前景很好，大有取代白炽灯和荧光灯等传统光源的趋势，LED灯在世博会上的应用可以说证明了这一点。LED调光可以节能，高亮度白光LED的驱动和调光是近年来研究的热点。由于LED光源的优点和白光LED技术的逐渐成熟,节能、光照均匀、长寿、绿色环保、灵活方便的半导体光源照明系统的应用,对节省资金,缓减用电压力,构建节约型社会有重大意义。本文就此进行了研究，并设计了智能调光系统关键词：智能调光；LED；单片机；节能；潍坊学院本科毕业论文IIAbstractLEDisregardedasthefourthgenerationofgreenlightsource,itisasolidcoldlightsource,andtheadvantagesarehighefficiency,safety,environmentalprotection,longlife,smallvolumeandsoon,atpresent,intheurbanlandscape,hasbeenwidelyappliedoncommercialandtrafficsignal.Inrecentyears,withthedevelopmentofthemanufacturingprocess,performanceofhigh-powerhigh-brightnessLED,pricesarefalling,toachievethesamelightingeffectatpresent,theLEDofthepowerconsumptionisabout1/10ofincandescentlamp,isabout1/2offluorescentlamp.TheseLEDstartapplicationingenerallighting,anditsdevelopmentprospectisverygood,toreplaceincandescentlampandfluorescentlampetctraditionallighting,LEDlightingapplicationsintheexpotoproveit,sotospeak.LEDdimmingcanbeenergysavinghighbrightnesswhiteLEDdriverandlightisaresearchhotspotinrecentyears.DuetotheadvantagesofLEDlightsourceandthewhitelightLEDtechnologymaturegradually,energysaving,convenientlightinguniformity,longlife,greenenvironmentalprotection,theapplicationofsemiconductorlightingsystem,tosavemoney,reduce,electricitypressure,haveimportantmeaningstobuildsconservation-mindedsociety.Paperwasstudied,anddesignstheintelligentdimmingsystem.Keywords:intelligentdimming;TheLED;SCM;Energysaving.潍坊学院本科毕业论文1第一章绪论1.1前言1.1.1LED简介随着社会的发展，人们对于生活的要求越来越高，照明在生活的耗能中所占的比例也越来越高。现代照明除了满足人们基本的生活学习要求之外，将更注重节能和便利，以及人类个性化需求。因此，智能化照明已经成为必然趋势。现今生态问题也日益受到公众关注。随着人们对全球变暖和气候变化等环境问题的意识不断提高，节约资源和能源的理念正成为很多市场营销策略的要点。LED照明是全球节能的主流，而大功率LED照明更是今后世界的照明发光系统的主流趋势。LED最显著的一个优点就是节能，还有亮度高、环保、安全性和稳定性高等优点。1.1.2单片机简介单片机已经出现了30年了，其应用已渗透到社会经济、军事、交通、通信等多种行业，也深入到家电、娱乐、艺术等多个领域，并掀起了一场数字化技术革命。单片微型计算机就是将中央处单元、存储器、定时器和多种接口都集成到一块集成电路芯片上的微型计算机。一块芯片就是一台计算机，是使用最广泛的计算机。本设计就是利用单片机和LED设计出的高效节能智能调光灯具。潍坊学院本科毕业论文21.2设计研究的原因及意义1.2.1设计原因传统的声光控延时控制器能很好地实现对灯的控制，在光线黑暗时或晚上来临时，能有效地实现“人来灯亮，人去灯熄”，但由于其开关用的是继电器之类的机械控制器，所以在人流量多的地方由于频繁的开关，较容易损坏。另外在有些地方会昼夜亮灯，不仅浪费资源，而且给人们的生活带来诸多不便。因此适应不同人群需求的智能化照明变得必不可少，本文就此现象，设计出了一套既智能调光，有节能环保的LED灯具。1．2.2设计的意义本设计的意义在于：第一，良好的节能效果和延长灯具寿命；第二，自动调节亮度可以提高人们的工作和学习效率，是生活更舒适方便；第三，自动调光，可以减少工作人员的工作量，减少人力资源的浪费.在照明领域，LED产品的应用是未来发展的趋势，因为它更符合“低碳”、“节能”的理念，随着LED技术的进步，会吉大的推进全球的“低碳”、“节能”的进程。1.3设计的目标本设计对于现在社会上的灯具弊端，旨在达到更加节能、合理的目的，根据外界环境的光照强度以及声音的变化，传感器接收到信号并转换成电信号。由电路传给单片机，再由单片机接收并处理信号，进而驱动电路，控制电路运行来调节灯的亮度。潍坊学院本科毕业论文31.4设计思路及设计路线选择1.4.1单片机的选择方案一、MCS—51单片机AT89C2051是MCS—51单片机应用的最多的一种。AT89C2051是一个低电压，高性能CMOS8位单片机，片内含8kbytes的可反复擦写的Flash只读程序存储器和256bytes的随机存取数据存储器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用8位中央处理器和Flash存储单元，功能强大的AT89C52单片机提供许多较复杂系统控制应用场合。AT89C2051有40个引脚，32个外部双向输入/输出（I/O）