基于单片机的LED照明系统的设计-实物设计

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编号：

CJ-51-2021-006

设计简介：

本设计是基于单片机的LED照明系统的设计，主要实现以下功能：

• 可实现LCD1602显示光照强度，灯的状态；
• 可实现通过按键控制LED的开关；
• 可实现通过光照强度控制灯光的亮度；
• 可实现通过人体红外控制灯光的亮灭；
• 灯的亮度控制由PWM的方式控制。

标签：51单片机、LCD1602、人体红外、PWM

一、中控部分

核心控制器：STC89C52单片机

• 功能：
  • 数据获取：从输入部分获取人体红外信号、光照强度数据。
  • 数据处理：对采集到的数据进行分析，判断是否有人以及当前光照强度是否需要调整。
  • 控制输出：根据处理结果，控制LCD1602显示模块、MX1508电机驱动模块和USB模块等输出设备。
• 特点：
  • STC89C52单片机具有丰富的I/O端口、定时器和中断系统，能够高效处理多任务。
  • 通过编程实现数据采集、分析和输出控制。

二、输入部分

输入部分由以下四部分组成：

1. 人体红外模块
   • 功能：检测当前环境中是否有人。
   • 特点：人体红外模块能够感知人体的热辐射，适合用于自动照明系统的触发条件。
2. 光照传感器 + ADC0832组成的光照检测模块
   • 功能：检测当前环境的光照强度。
   • 特点：光照传感器能够实时监测环境亮度，ADC0832用于将模拟信号转换为数字信号，便于单片机处理。
3. 独立按键
   • 功能：
     • 通过三个独立按键切换灯的模式（如手动模式、自动模式等）。
   • 特点：按键操作简单，方便用户切换不同的工作模式。
4. 供电电路
   • 功能：为整个系统提供稳定的电源。
   • 特点：供电电路设计合理，确保各模块正常工作，同时具备过流、过压保护功能，提高系统的安全性。

三、输出部分

输出部分由以下两部分组成：

1. LCD1602显示模块
   • 功能：
     • 显示当前灯的状态（如手动模式、自动模式）。
     • 显示当前光照强度。
   • 特点：LCD1602显示清晰，适合展示实时数据和系统状态。
2. MX1508电机驱动模块 + USB模块
   • 功能：
     • 在自动模式下，当检测到有人且光照强度不足时，通过MX1508电机驱动模块控制LED灯的发光强度。
     • USB模块用于供电或数据传输。
   • 特点：
     • MX1508电机驱动模块能够精确控制LED灯的亮度，实现智能调光。
     • USB模块提供灵活的电源和数据接口，方便系统扩展和调试。