在現(xiàn)今如此注重環(huán)保、高效、節(jié)能的時(shí)代，LED無(wú)疑受到了市場(chǎng)的推崇和消費(fèi)者們的追捧。LED在工程師眼里更是倍受青睞，生活無(wú)處不“電源”是常掛在工程師嘴上的話(huà)，又有網(wǎng)友戲稱(chēng)：嫁給工程師，家用電器不用愁。那么本文就將分享一種利用PWM調(diào)光技術(shù)設(shè)計(jì)的多功能LED臺(tái)燈。
目前，市場(chǎng)上采用白熾燈、鹵素?zé)?、熒光燈為光源的臺(tái)燈普遍存在著低效率、高能耗、不易調(diào)光等缺點(diǎn);至于壽命結(jié)束的含汞燈，一旦處理不當(dāng)，將對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重危害，而且部分臺(tái)燈產(chǎn)品功能單一，缺少亮度調(diào)節(jié)、時(shí)鐘日歷、溫度顯示等功能，無(wú)法適應(yīng)現(xiàn)代家庭生活的實(shí)際需求。為解決當(dāng)前問(wèn)題，本文就以AT89S51單片機(jī)為核心，采用PT4115 大功率LED 恒流驅(qū)動(dòng)方案的多功能白光LED臺(tái)燈系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)LED 臺(tái)燈的PWM 調(diào)光控制；同時(shí)兼有時(shí)鐘日歷、聲光鬧鐘、溫度檢測(cè)、液晶顯示等多項(xiàng)功能。
系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)
該多功能LED臺(tái)燈系統(tǒng)采用20只5mm高亮白光LED燈珠為光源，以AT89S51 單片機(jī)為主控芯片，由LED恒流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、時(shí)鐘系統(tǒng)、測(cè)溫系統(tǒng)、液晶顯示系統(tǒng)、蜂鳴系統(tǒng)、按鍵系統(tǒng)組成。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示。
該系統(tǒng)可具體實(shí)現(xiàn)LED 臺(tái)燈的10 級(jí)PWM 調(diào)光控制;液晶屏實(shí)時(shí)顯示時(shí)鐘、日歷與環(huán)境溫度信息;鬧鐘功能采用聲光報(bào)警方式，即一旦到達(dá)鬧鐘時(shí)間，LED 臺(tái)燈自動(dòng)點(diǎn)亮，并發(fā)出蜂鳴聲報(bào)警，以喚醒用戶(hù)；用戶(hù)可通過(guò)按鍵系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)時(shí)鐘日歷與鬧鐘參數(shù)的設(shè)置、LED 亮度的調(diào)節(jié)以及鬧鐘報(bào)警的解除。
圖1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖
1、單片機(jī)主控系統(tǒng)
本設(shè)計(jì)主控系統(tǒng)采用高性能AT89S51芯片實(shí)現(xiàn)，其P0口外接10K 的上拉電阻，P0.0~P0.7同時(shí)作為DS12C887 的數(shù)據(jù)接口與液晶1602 的數(shù)據(jù)接口。P2.0~P2.3分別連接DS12C887 芯片的片選端CS、地址選通輸入端AS、數(shù)據(jù)選擇端DS 與讀/寫(xiě)輸入端R/W，P3.2 連接其鬧鐘中斷請(qǐng)求輸出端IRQ.P2.5~P2.7 分別連接液晶1602 的使能端EN、數(shù)據(jù)/命令選擇端RS、讀/寫(xiě)選擇端RW.P2.4 作為蜂鳴器控制端。P3.0 作為DS18B20 的信號(hào)輸入端。P3.1、P3.4、P3.5、P3.6 與P3.7 作為S2~S6 按鍵系統(tǒng)。P1.1 作為PWM信號(hào)的輸出端并連接PT4115 芯片DIM 端，用于PWM 調(diào)光控制。系統(tǒng)晶振電路由12MHZ 晶振與兩個(gè)30PF 電容組成;復(fù)位電路則由S1 按鍵、10K 電阻與10uF 電解電容構(gòu)成。主控系統(tǒng)電路如圖2 所示。
圖2 單片機(jī)主控系統(tǒng)電路圖
