CN203618176U

CN203618176U - 一种led智能灯光控制器

Info

Publication number: CN203618176U
Application number: CN201320466953.8U
Authority: CN
Inventors: 赖心文
Original assignee: GUANGZHOU ZHONGHENG OPTOELECTRONICS TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: GUANGZHOU ZHONGHENG OPTOELECTRONICS TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2013-07-30
Filing date: 2013-07-30
Publication date: 2014-05-28
Anticipated expiration: 2023-07-30

Abstract

一种LED智能灯光控制器，环境光采集电路模块和热释红外传感器模块HP-208-N-L串接后与单片机AT89S51的P2.7引脚连接；时钟模块DS1302的时钟输入端SCLK、控制端IO、复位线RST，分别按单片机AT89S51的P1.5、P1.6、P1.7引脚；超时报警模块与单片机AT89S51的P3.4引脚相接；按键电路模块的开关按键K1、K2、K3、K4分别与单片机AT89S51的P2.0、P2.1、P2.2、P2.3引脚相接；看门狗模块的SCK、SI、CS/WDI、SO引脚分别与单片机AT89S51的P1.0、P1.1、P1.2、P1.3引脚相接；数码管显示模块的INA-INI输入脚分别与单片机AT89S51的P0.0-P0.7引脚相接；EEPROM存储模块烧录在单片机AT89S51中。

Description

一种LED智能灯光控制器

技术领域：

本实用新型涉及LED照明领域，尤其涉及一种LED智能灯光控制器。

背景技术：

现代城市的发展、全球性的能源短缺和环境污染，而作为照明光源的LED具有高效、节能、环保的特点，世界各国政府和企业不惜重金投入LED这个极具社会和经济效益的产业。如果能将LED智能化控制引入，在照明灯具的工作模式上寻求突破，即实现“人来灯亮，人去转暗，自动休眠，按需照明”，那么将充分发挥LED的节能优势。

实用新型内容：

本实用新型的目的是为了解决现有技术问题，提供一种LED智能灯光控制器，其能让LED实现“人来灯亮，人去转暗，自动休眠，按需照明”。

本实用新型是这样实现的：

一种LED智能灯光控制器，以单片机AT89S51为主控模块，还包括环境光采集电路模块、时钟模块DS1302、热释红外传感器模块HP-208-N-L、按键电路模块、看门狗模块、EEPROM存储模块、超时报警模块和数码管显示模块共8个***模块，环境光采集电路模块和热释红外传感器模块HP-208-N-L串接后与单片机AT89S51的P2.7引脚连接，环境光采集电路模块包括光敏三极管D6、三极管Q12和电阻R25、R26，热释红外传感器模块HP-208-N-L的1号引脚为电源信号端VCC，2号引脚为采集信号输出端OUT，3号引脚为地信号端GND；时钟模块DS1302的时钟输入端SCLK、控制端IO、复位线RST，分别接单片机AT89S51的P1.5、P1.6、P1.7引脚；超时报警模块与单片机AT89S51的P3.4引脚相接，超时报警模块由上拉电阻R3、限流电阻R4和三极管Q9组成；按键电路模块的开关按键K1、K2、K3、K4分别与单片机AT89S51的P2.0、P2.1、P2.2、P2.3引脚相接；看门狗模块的SCK、SI、CS/WDI、SO引脚分别与单片机AT89S51的P1.0、P1.1、P1.2、P1.3引脚相接；数码管显示模块的INA-INI输入脚分别与单片机AT89S51的P0.0-P0.7引脚相接；EEPROM存储模块烧录在单片机AT89S51中。

本实用新型的有益效果是通过改变控制器的电源电路结构，让LED实现“人来灯亮，人去转暗，自动休眠，按需照明”。

附图说明

图1：为本实用新型的电路原理结构示意图；

图2：为本实用新型环境光采集电路模块的电路原理结构示意图；

图3：为本实用新型热释红外传感器模块的电路原理结构示意图；

图4：为本实用新型时钟模块的电路原理结构示意图；

图5：为本实用新型超时报警模块的电路原理结构示意图。

具体实施方式

以下结合图例，对本实用新型作进一步描述。

如图1、图2、图3、图4、图5所示，一种LED智能灯光控制器，以单片机AT89S51为主控模块，还包括环境光采集电路模块、时钟模块DS1302、热释红外传感器模块HP-208-N-L、按键电路模块、看门狗模块、EEPROM存储模块、超时报警模块和数码管显示模块共8个***模块，环境光采集电路模块和热释红外传感器模块HP-208-N-L串接后与单片机AT89S51的P2.7引脚连接，环境光采集电路模块包括光敏三极管D6、三极管Q12和电阻R25、R26，热释红外传感器模块HP-208-N-L的1号引脚为电源信号端VCC，2号引脚为采集信号输出端OUT，3号引脚为地信号端GND；时钟模块DS1302的时钟输入端SCLK、控制端IO、复位线RST，分别接单片机AT89S51的P1.5、P1.6、P1.7引脚；超时报警模块与单片机AT89S51的P3.4引脚相接，超时报警模块由上拉电阻R3、限流电阻R4和三极管Q9组成；按键电路模块的开关按键K1、K2、K3、K4分别与单片机AT89S51的P2.0、P2.1、P2.2、P2.3引脚相接；看门狗模块的SCK、SI、CS/WDI、SO引脚分别与单片机AT89S51的P1.0、P1.1、P1.2、P1.3引脚相接；数码管显示模块的INA-INI输入脚分别与单片机AT89S51的P0.0-P0.7引脚相接；EEPROM存储模块烧录在单片机AT89S51中。

本***的主控模块采用单片机AT89S51作为主控芯片，它是一种低功耗，8位CMOS工艺处理器，具有8K在线可编程Flash存储器，片内的Flash可多次编程，为在线编程提供了方便。片内有128字节的RAM，4KB的EEPROM，由于合理的安排使用片内RAM空间，所以没有片外扩展的RAM，使电路结构简洁。

如图1、图2所示，当环境光照强度大于一定程度时，光敏三极管D6呈现低阻状态≤1KΩ，三极管Q12的基极电压升高，Q12管饱和导通，集电极输出低电平。当环境光强度小于一定程度时，光敏三极管D6呈现高阻状态≥100K，使三极管Q12截止，集电极输出高电平。其中调节电阻R26阻值，可使三极管Q12受环境光强度影响在适当的亮度下导通。

如图1、图3所示，热释红外传感器模块采用HP-208-N-L人体感应模块(低电平输出)。基于红外线技术的自动控制产品，灵敏度高，可靠性强，广泛应用于各类自动感应电器中。热释红外传感器模块HP-208-N-L的1号引脚为电源信号端VCC，2号引脚为采集信号输出端OUT，3号引脚为地信号端GND。

如图1、图4所示，时钟模块DS1302的引脚Vcc2外接3.6V可充电的锂电池，为时钟模块DS1302的备用电源；引脚Vcc1外接供电模块的稳定输出电压+5V，为时钟模块DS1302的主电源。时钟模块DS1302由引脚Vcc1和引脚Vcc2两者中较大者供电，***正常运行时，引脚Vcc1大于引脚Vcc2，因此由引脚Vcc1给时钟模块DS1302供电，在主电源关闭的情况下，则由引脚Vcc2给时钟模块DS1302供电，保持时钟的连续运行。X1和X2是振荡源引脚，外接32.768kHz晶振；RST是复位线，通过把RST输入驱动置高电平来启动所有的数据传送，与单片机AT89S51的复位信号P1.7引脚相连；时钟输入端SCLK接单片机AT89S51的P1.5引脚，进行时钟控制。

如图1、图5所示，超时报警模块由一个10K的上拉电阻R3，再经过100欧的限流电阻R4与三极管Q9的基极相连而成。当单片机AT89S51的P3.4引脚为低电平，即基极为低电平时，三极管Q9 导通，驱动蜂鸣器发出声音，以示灯工作超时；若单片机AT89S51的P3.4引脚为高电平，即基极为高电平时，三极管Q9截止，蜂呜器不工作，灯工作正常。

本实用新型能够采集室内光照强度数据，对室内灯光进行实时控制，达到方便和节约能源的目的。电路存在两种工作模式：智能控制模式和人工强制模式。

***复位默认工作在智能控制模式，当室内自然光线弱，光敏传感器(即环境光采集电路模块)把感应到的光强信号送至单片机AT89S51处理，输出照明命令，则打开室内灯光，但因***定时关灯时间与作息时间一致，因此在非需要开灯的时间段内，室内灯光自动关闭，达到节约用电的效果。***考虑到如果室外自然光很强，但因某种需求需要拉上窗帘，这样室内光照就不太理想，需要开灯，因而设置了两路光敏传感器，一路探测室内光强，一路探测室外光强，这体现了***设计的灵活性。

***正常工作的情况下，通过按下强制按钮(即通过按键电路模块)，就能对灯进行强制开关的控制，通过该按钮也能使电路切换回自动控制状态。设置强制按钮主要考虑到有时需要对灯进行强制控制，例如需要在教室通过投影仪观看电影时，为达到最佳的收看效果，需要关上灯。

本实用新型以自然光强度和人体存在作为控制器的主要输入参数，能够实现自动与手动控制相兼容。在自然环境光较强光线足够时，无论人是否存在，都不开灯；在自然环境光较弱时，有人存在且超过一定时间，控制器自动打开电灯，直到人离开后再延时一定时间后关灯。同时，还可设置作息时间来控制，夜晚超过12点，若还有人存在，则关闭自动控制器的运行，改用开关来手动控制，以解决因特殊情况下，自动控制器的不人性化运行。

上述仅为本实用新型的较佳实施例，当然，根据实际需要和进一步的探索还可以有其它实施方式。但是，应该明确的是，基于类似上述的或者其它没有表述出的具有相同构思的实施方式的变换，均应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种LED智能灯光控制器，以单片机AT89S51为主控模块，还包括环境光采集电路模块、时钟模块DS1302、热释红外传感器模块HP-208-N-L、按键电路模块、看门狗模块、EEPROM存储模块、超时报警模块和数码管显示模块共8个***模块，其特征在于：环境光采集电路模块和热释红外传感器模块HP-208-N-L串接后与单片机AT89S51的P2.7引脚连接，环境光采集电路模块包括光敏三极管D6、三极管Q12和电阻R25、R26，热释红外传感器模块HP-208-N-L的1号引脚为电源信号端VCC，2号引脚为采集信号输出端OUT，3号引脚为地信号端GND；时钟模块DS1302的时钟输入端SCLK、控制端IO、复位线RST，分别接单片机AT89S51的P1.5、P1.6、P1.7引脚；超时报警模块与单片机AT89S51的P3.4引脚相接，超时报警模块由上拉电阻R3、限流电阻R4和三极管Q9组成；按键电路模块的开关按键K1、K2、K3、K4分别与单片机AT89S51的P2.0、P2.1、P2.2、P2.3引脚相接；看门狗模块的SCK、SI、CS/WDI、SO引脚分别与单片机AT89S51的P1.0、P1.1、P1.2、P1.3引脚相接；数码管显示模块的INA-INI输入脚分别与单片机AT89S51的P0.0-P0.7引脚相接；EEPROM存储模块烧录在单片机AT89S51中。