基于单片机LED智能照明系统的设计[2]

　　图3 环境亮度模块的电路图

　　3. 2 控制部分

　　STC12C5628AD 系列单片机是宏晶科技生产的单时钟/ 机器周期( IT ) 的单片机，是高速/ 低功耗/ 超强抗干扰的新一代8051 单片机，指令代码完全兼容传统8051， 但速度快8 ～ 12 倍， 内部集成MAx810 专用复位电路。4 路PWM，8 路高速10 位A /D 转换，针对电机控制，强干扰场合。

　　选择这个型号的单片机主要考虑到具有PWM和AD 转换的作用，使得外围电路得到了大大的简化，同时产生的PWM 信号可直接与驱动芯片相连，使得这个系统的成本降低了很多。

　　由于采用的是PWM 调光的方式，为了减少不必要的外围的电路，选择的驱动芯片可直接由DIM管脚输入PWM 方波。

　　LM3407 是一款集成了N 沟道功率MOS 场效应管的脉冲宽度调制的浮动式降压转换器，其设计是为提供精准的恒定电流输出，以驱动高功率发光二极管( LED)。LM3407 的显着特色是脉冲电平调制( PLM) 控制方案，这一方案在使用一个外部1% 精度的电流设定厚膜电阻时，能确保在整个输入电压和工作温度范围内恒定电流输出精度好于10%。转换器的另一个特点是具有一个可接收标准逻辑脉冲，控制LED 阵列亮度的DIM 引脚，使得LM3407 成为精密功率LED 驱动器或者恒流源的理想器件。

　　图4 控制模块的原理图

　　3. 3 led 驱动模块

　　图5 驱动模块的原理图

　　4 软件设计

　　本程序采用模块化设计思想，以主程序为核心设置了2 个功能模块子程序，使一些功能在子程序中实现，简化了设计结构。运行过程中通过主程序调用个功能模块子程序。

　　该系统有2 个功能模块: 1 是AD 转换模块; 2是PWM 产生模块。在主函数中直接调用就可以了，大大简化了设计结构。其系统的流程图见图6。

　　图6 系统的总体流程图

　　5 结论

　　经过实验验证，此系统达到了很好的节能和改善照明环境的效果。既消除了居民楼道声控灯的扰民问题，又解决了能及时关灯大大节省能源的问题，选取的LED 灯更是被称为“21 世纪的绿色光源”。

　　该系统结构简单， 实用性强。可适用于公寓，办公楼的楼道灯，卫生间的照明灯等，可以达到很好的照明，节能，环保的效果。

　　编辑：Sophy