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智能照明控制系统功能需求设计
设计小组:Two
成员:冯佩瑜、陈健华
一、系统设计概括
本系统以光敏电阻的光强采集、A/D 转换、单片机AT89C51
为核心,组成最小控制系统,并和高亮LED显示电路共同构成。
外界光强的大小通过电压的线性转换,并用延时来控制灯亮度来
体现。该系统能够随环境光强的变化或软件所设定的时间自动控
制灯的亮灭;同时系统可以根据光线强度自动控制灯的亮度,也
可以手动调节灯的亮度。
二、总体设计
本设计硬件电路包括电源模块、光线采集模块、模数模块、
AT89C51 单片机模块和LED显示电路模块等5部分组成。各模块
之间的关系如图。
光 模 LED
线 数 AT89C51 显
采 转 单片机 示 电
集 换 路
模
电 源 模 块
1
主控系统模块采用基于51 内核的AT89C51 单片机及模数转
换电路来完成信号采集、控制和通信功能,在本设计中AT89C51
单片机模块担当了控制核心,首先通过光线采集电路对外部的光
强参数进行数据采集,输出的电压值经过8位A/D转换器,将光
敏电阻感应光强产生的模拟信号转换为数字信号采样,送至单片
机AT89C51进行处理,再通过算法将其与内部参考数据进行分析
与比对,实现当外界环境光强变化时 LED 灯能够随之变化的功
能。
三、各单元模块功能介绍及电路设计
1.光线采集模块
光线采集模块通过 ADC0804 将光敏电阻感应光强产生的模
拟信号转换为数字信号采样至单片机,实现对外界环境光强数据
的采集。电路连接如下:
LDR
R
2 1
10k
T ORCH_LDR
2.模数转换模块
模数转换电路主要由ADC0804构成。当温度值转换为电压
2
后,还需要将电压值进行A/D转换,转换后的8位二进制才能送
到单片机进行处理。其外围设计电路为:
R3 R4
10k 10k
U1
1 20
CS VCC
2 18
RD DB0(LSB)
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