LED燈具智能檢測(cè)裝置

【摘要】本設(shè)計(jì)采用單片機(jī)STC89C52為主控芯片，通過AD0804對(duì)LED電路進(jìn)行電流檢測(cè)反饋給單片機(jī)，單片機(jī)對(duì)電流值進(jìn)行判斷，若電流在一定范圍內(nèi)，通過改變數(shù)控電阻X9313的電阻，使得LED電路保持恒流狀態(tài)，若電流大于一定范圍，啟動(dòng)蜂鳴器報(bào)警，提示用戶更換LED燈具，從而達(dá)到LED電路中若有LED短路導(dǎo)致電路電流增大使得電路耗能的情況下，進(jìn)行節(jié)能控制。

【關(guān)鍵詞】單片機(jī)；X9313；AD0804；恒流

一、引言

現(xiàn)在市場(chǎng)上的LED燈具都是由若干LED燈串并聯(lián)組成的，若有LED短路，則使得該LED燈所在支路電流增大，耗能增加，并對(duì)該支路上其他LED燈有所損傷。該系統(tǒng)基于單片機(jī)STC89C52為主控芯片，通過AD0804對(duì)支路電流進(jìn)行檢測(cè)，單片機(jī)通過對(duì)電流的判斷，若電流在一定范圍內(nèi)，通過改變數(shù)控電阻X9313的電阻，使得LED電路保持恒流狀態(tài)，若電流大于一定范圍，啟動(dòng)蜂鳴器報(bào)警，提示用戶更換LED燈具，從而達(dá)到LED電路中若有LED短路導(dǎo)致電路電流增大使得電路耗能的情況下，進(jìn)行節(jié)能控制。

二、設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)

1.單片機(jī)控制模塊

STC89C52是STC公司生產(chǎn)的一種低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有 8K 在系統(tǒng)可編程Flash存儲(chǔ)器。另外STC89C52憑借可靠性高、價(jià)格低廉、低功耗等特性使得該芯片成為該設(shè)計(jì)的首選。

2.電流檢測(cè)模塊

3.電流調(diào)節(jié)模塊

該設(shè)計(jì)采用恒壓源，通過對(duì)電路中電阻的控制從而達(dá)到控制電流的目的。我們采用數(shù)控電阻X9313，數(shù)控電阻X9313由輸入部分、非揮發(fā)存貯器和電阻陣列3大部分組成。輸入部分由升/降計(jì)數(shù)器的輸出譯碼控制接通電子開關(guān)，把電阻陣列上的一個(gè)點(diǎn)連接到滑動(dòng)輸出端，電阻陣列由32個(gè)等值阻值和與之配合工作的電子開關(guān)組成。根據(jù)控制端的電平，計(jì)數(shù)器的內(nèi)容也可以貯存到非揮發(fā)存貯器中以便以后使用

4.報(bào)警模塊

蜂鳴器具有簡(jiǎn)單實(shí)用、成本低廉等特點(diǎn)成為報(bào)警模塊的首選。單片機(jī)通過對(duì)電路電流的檢測(cè)，當(dāng)電流大于一定值時(shí)，通過三極管8550驅(qū)動(dòng)蜂鳴器報(bào)警，提醒用戶更換LED燈具。

5.電源模塊

本系統(tǒng)電源模塊采用太陽能電池板供電，更加環(huán)保節(jié)能。太陽能電池板通過穩(wěn)壓模塊輸出12V的穩(wěn)定電壓給蓄電池充電，再由蓄電池對(duì)電路進(jìn)行供電。由于芯片的工作電壓為5V，LED燈的工作電壓為12V，所以電路中加入了穩(wěn)壓模塊，輸出所需電壓為各模塊供電。

6.軟件設(shè)計(jì)

軟件設(shè)計(jì)總流程圖如圖3所示。

三、創(chuàng)新點(diǎn)

1.通過改變電路電阻達(dá)到控制電路的恒流，從而保證電路電流不會(huì)增大，節(jié)省能耗。

2.通過采集電路中的電壓與電流信息，智能判斷電路中正常工作的led的數(shù)量，并在led較少時(shí)發(fā)出警告。

3.系統(tǒng)可適用于絕大多數(shù)led燈具的技能，極具推廣性，且成本較低。

四、適用性

本作品特別適用于國(guó)內(nèi)低成本，低精度器件制造整流穩(wěn)壓電源的led節(jié)能燈的壽命延長(zhǎng)，有利于led節(jié)能燈的推廣，而且成本比較低，加在led節(jié)能燈上不會(huì)過多的增加led的成本，使市面上的led不再是高價(jià)短壽命“雞肋產(chǎn)品”，并且能夠有效地降低日常照明的能耗。

參考文獻(xiàn)

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[4]劉恩科.半導(dǎo)體物理[M].電子工業(yè)出版社（第七版）.

作者簡(jiǎn)介：

季志宇，男，黑龍江哈爾濱人，現(xiàn)就讀于安徽大學(xué)電子信息工程學(xué)院通信工程專業(yè)。

劉甜甜，女，安徽滁州人，現(xiàn)就讀于安徽大學(xué)電子信息工程學(xué)院通信工程專業(yè)。