自动调光LED灯红外数据传输设计
2023-03-10 09:06:16
论文总字数:22436字
摘 要
红外控制LED灯是现代照明系统的基本控制方法之一。自动调光LED灯红外数据传输设计主要是由单片机控制模块、红外遥控模块、LED灯驱动模块与电源模块构成。STC15W202S单片机是红外控制LED灯的控制核心,来完成它对红外输入的解码分析以及对LED灯的控制。
在整个设计过程中,所制作的红外控制LED灯可以实现对LED灯带的模式进行自动切换。以STC15W202S单片机为核心,通过单片机内部定时/计数器,方便对LED灯带的控制。当按下遥控器的4个不同的按键,能够实现对LED灯的亮灭、流水以及灯的亮度调节。本次采用了单片机技术设计一种红外控制LED灯,具有控制便捷、响应速度快,体积小等优点。
关键词:红外控制;51单片机;定时器;计数器;LED灯
Design of infrared data transmission for automatic dimming LED lamp
ABSTRACT
Infrared control LED lamp is one of the basic control methods of modern lighting system. Infrared control LED lamp is mainly composed of infrared emission module and infrared receiver module, microcontroller module, LED lamp module. STC15W202S microcontroller is the core of the infrared control LED lamp, to complete the decoding of the infrared input analysis and control of the LED lamp belt.
In the whole design process, the production of infrared control LED lamp can achieve the automatic switching of LED lamp belt. STC15W202S microcontroller as the core, through the microcontroller internal timer / counter to facilitate the control of the LED lamp belt. When you press the remote control of the 4 different keys, can be achieved on the LED lamp with the light off, water and light brightness adjustment. The use of single-chip technology to design an infrared control LED lamp, infrared remote control has a long distance, fast response, small size and other advantages.
Keywords:Infrared Control;MCU-51 ; Timer; Counter; LED Lamp
目 录
摘 要 I
ABSTRACT II
第一章 引言 1
1.1历史背景 1
1.2发展现状 1
1.3设计主要内容 1
第二章 STC15W202S单片机基础介绍 2
2.1 STC15W202S简介 2
2.2管脚说明 2
2.3工作特性 3
第三章 系统硬件电路设计 4
3.1具体模块 4
3.2电源模块 4
3.2.1芯片LM7805的介绍 5
3.3单片机控制模块 6
3.3.1红外接收管HS1838 7
3.4红外遥控模块 8
3.4.1管脚说明 8
3.4.2直流特性 9
3.4.3功能说明 9
3.4.4 BA5104芯片特点 10
3.5 LED灯带驱动模块 11
3.5.1灯带模块原理 11
3.5.2 ULN2003芯片简介 12
第四章 自动调光LED灯红外数据传输的软件设计 14
4.1 Proteus简介 14
4.2 Keil简介 14
4.3软件设计的流程图 14
4.4红外接收解析程序的流程图 15
4.5主程序 16
第五章 安装与调试 21
5.1自动调光LED灯的安装与调试 21
5.2程序调试 22
5.3程序的下载 23
第六章 总结 24
致 谢 25
参考文献 26
附录 27
第一章 引言
1.1历史背景
步入21世纪,随着各种灯具的产生,照明消耗的用电量也越来越高。可以预知的是,随着我国综合实力的提升,照明所消耗的电量仍然会大幅度提升,节能、实用型灯具将会受到广泛的关注。因此,发展和推广节能灯显得尤其重要。由于人们对生活产品品质的要求不断提升,使得对控制精度的要求也越来越高。而计算机控制技术、电子信息技术和现代控制技术的结合也成功推动了节能灯的发展。目前,运用各种集成芯片组成的高精度智能化控制系统已成为控制系统设计的发展潮流。集成传感器,无触点的控制方式及电力电子器件的应用使得控制系统的构成灵活多样。本课题以红外数字芯片为控制核心结合模拟开关电路,与后续电路构成自动调光LED灯。本设计根据不同的需要,来实现对LED灯的变化控制。采用了STC15W202S与BA5104芯片来设计一种红外控制LED灯,使得该系统具有响应速度快、灵活性高、体积小等优点。
1.2发展现状
在中国,单片机的诞生是计算机史上具有重大意义的事件。如今,单片机已经是一个耳熟能详的词语。嵌入式系统的快速发展也主要是由于单片机在各个领域的成功运用。在计算机科学技术中,单片机或许已经成为最广泛的应用。单片机是微机的组成部分之一,发展十分迅速,涉及领域也很广泛,其作为一项日益兴起的技术,已经成功应用于电子系统、计算机控制、自动控制技术等技术领域中。其中单片机在红外控制LED灯的应用也很广泛,因为由单片机所构成的红外接收电路结构简单,使用方便,控制简单,效果较高。
电能在我们的日常生活和生产制造中得到了普遍的利用,因其是一种高效、便利的资源。LED灯是节能照明产品并且效率极高,因此,高效节能LED灯的推广是非常有益的。节电是一件利于国家,利于人民并且造福后代,对所有人类负责的事情。在当代LED灯的应用领域中,我们可以到处看见通过红外控制的LED灯。所以,红外控制的LED灯就显得十分重要,并且同时具有使用价值。
1.3设计主要内容
首先是了解LED灯、单片机STC15W202S以及红外控制芯片BA5104的原理与特点,然后根据它们的原理来进行设计。在进行设计时我们首先要考虑有利于对LED灯带的控制,所以采用了红外控制,控制便捷且响应快;其次是要有利于节能,所以采用了LED灯。通过以上分析并综合这些优点来进行自动调光LED灯的设计,最终实现便利且节能的目的。主要分为4个设计,如下所示:
1.硬件设计:确定硬件系统所需要的元件,理清整个设计的思路以及大体的框架,通过使用protel99se软件画图功能给出硬件平台中各个功能模块的电路图。
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