基于红外线的智能照明系统的设计

基于红外线的智能照明系统的设计内容摘要：

相连接，则按键信息便被单片机读取，与预设按键功能比较后，译码出相应的控制指令进行灯的各种控制。 这便完成了遥控控制。 PT2262 六个按钮的预 设功能依次为 :灯的开和关， 灯的柔和度调节，亮度调节， 场景 设置，灯组配置和定时关功能。 遥控编码 遥控信号的一组字码由 12 位 AD 码有地址码和数据码组成， 每组字码之间有同步码隔开。 PT2262 发射芯片地址编码输入有 “1”、 “0”和 “开路 ”三种状态，数据输入有 “1”和 “0”两种状态。 地址码和数据码都用宽度不同的脉冲来表示，两个窄脉冲表示 “0”；两个宽脉冲表示 “1”；一个窄脉冲和一个宽脉冲表示 “F”，也就是地址码的 “悬空 ”。 格式如图 4 所示。 图中 a=2*时钟振荡周期，低电平用 4a 表示，高电平是低电平的三 倍，即 12a。 当有键按下时，便按这样的脉宽编码调制于 38KHz 频率上，再通过控制发光二极管的变化以红外线的形式发送出去。 PT2262 每次至少发送 4 次编码，首先我1 2 3 4 5 6 7 8 9101112131415161718p t 2 2 7 210K200KS 8 0 5 0L T 3 0 0 8V C C 们可以通过检测 11ms 宽度的同步码头，有码头才开始进行编码解码，无码头则继续等待。 当收到码头时，还要检测是否已经收到过码头，若无，则丢弃第一次编码的信号，以防止误码。 PT2262 和 PT2272 是一对编码与译码系统，只要地址预设一致，完成编码的接收， PT2272 就能实现对 PT2262 的硬解码。 得到与PT2262 管脚对应的管脚信息，这便实现了遥控的编码和 解码。 图 5 编码格式 控制电路 单片机前向通道 单片机前向通道有晶振电路，复位电路， PT2272 的输入电路组成。 实现单片机正常工作，以及对遥控信号的读取 [3]。 （ 1） 时钟电路 89C51 芯片内部有一个反增益反相放大器，用于构成振打器。 反相放大器的输入端为 XTHL1，输出端为 XTAL2，两端跨接石英晶体及两个电容，就可以构成稳定的自激振荡器。 电容器阻值在 30PF 左右，可稳定频率，对频率有微调作用。 此电路采用 12MHz 振荡频率，于是采用 12MHz 晶闸管值稳压，两个 30PF电容微调。 （ 2） 复位电路 复位电路是单片机得电工作的前提。 单片机通电时，其复位端至少保持两个周期的低电平，单片机就启动初始化，程序开始运行。 现采用 850Ω电阻与 10μF串联构成复位电路。 （ 3） PT2272 接口电路 PT2272 与 PT2262 按钮标号 K1～ 6 对应的数据位依次连接到单片机 ～3 2 a2* S O C数据 “ 0”a数据 “ 1”数据 “ f”a = 2 倍时钟振荡周期1/ 8 位宽 = 4a 注： 1 位宽 = 32 a4 倍位宽 = 12 8a 管脚。 这样发射端按钮信息将在单片机相应的管脚上反映出来。 单片机采用外部中断触发，于是将 PT2272 的六位数据位同时经过双四或非门 CD4002 连接到 外部中断零端口，作为 P1 端口扫描的触发信号。 当 有按钮按下时，遥控接收电路接收到编码信号，并将译码信号在 PT2272数据位上表示。 它们经过 CD4002 或非门，就会产生电平变化，引起外部中断零中断，单片机执行中断程序对 P1 口扫描读数，这便读取了遥控控制信号，为之后向通道控制作准备。 图 6 单片机前向通道 电路图 柔和度调节 图 7 柔和度电路 P 1 . 01P 1 . 12P 1 . 23P 1 . 34P 1 . 45P 1 . 56P 1 . 67P 1 . 78R S T /V P D9P 3 . 0 /R x D10P 3 . 1 /T x D11P 3 . 2 /I N T 012P 3 . 3 /I N T 113P 3 . 4 /T 014P 3 . 5 /T 115P 3 . 6 /W R16P 3 . 7 /R D17X T A L 218X T A L 119G N D20P 2 . 021P 2 . 122P 2 . 223P 2 . 324P 2 . 425P 2 . 526P 2 . 627P 2 . 728P S E N29A L E /P R O G30E A / V p p31P 0 . 732P 0 . 633P 0 . 534P 0 . 435P 0 . 336P 0 . 237P 0 . 138P 0 . 039V C C40A T 8 9 C 5 1V C C1 2 M H z123456789 101112131415161718p t 2 2 7 210K200KS 8 0 5 01 32 4 5 6 7891011121314C D 4 0 0 23 0 P F3 0 P F1 0 μ FV C CL T 3 0 0 8P1.01P1.12P1.23P1.34P1.45P1.56P1.67P1.78RST/VPD9P3.0/RxD10P3.1/TxD11P3.2/INT012P3.3/INT113P3.4/T014P3.5/T115P3.6/WR16P3.7/RD17XTAL218XTAL119GND20P2.021P2.122P2.223P2.324P2.425P2.526P2.627P2.728PSEN29ALE/PROG30EA/Vpp31P0.732P0.633P0.534P0.435P0.336P0.237P0.138P0.039VCC40A T 8 9 C 5 1D77D11Q116D22Q215D33Q314G N D8Q413D44Q512D55Q611D66Q710V C C9U I N 2 0 0 3100Ω 12V150ΩJ2J2I N 4 0 0 7V C C 彩色发光二极管具有暖色，可进行柔和度调节。 本电路串联一组黄 色 LED灯进行柔和度的调节。 一般普通彩色 LED 的电压约为 ～ 2V,电流约 520mA。 由 N=12V∕2V=6,则可以串联 5 个黄色发光二极管进行柔和度的调节。 则串联电阻阻值 R=（ 12V2V*5） ∕20mA=100Ω[4]。 如果要 需要 达到更好的 柔和度 效果 ，只 需在此电路基础上并联多组 彩色发光二极管 ，就可 达到更好的效果。 也可以在此12V直流电压作用下混联连接。 此柔和度的调节由 K2遥控控制，由单片机。 灯其他功能 电路 图 8 灯模块电路 如图所示 ,灯模块 的控制是受固态继电器 MOC3021实现的，其中 UIN2020是其驱动芯片，四二与门是调光用的，它将 P0端口输出的灯组信号分别与 的调光信号相与，实现对灯组的综合控制，从而实现 亮度调节，灯形设置，灯组配置功能。 而其定时关功能是过普通继电器实现的。 灯的各项功能 都是由遥控发射部分的按钮控制。 当按键按下时，单片机收到后执行相应指令，把控制信号发给执行机构 固态继电器或 普通继电器。 普通继电器得电吸和，与之相应的那一支路灯便亮了。 四个支路的灯可以任意组合 16种，随机选择 9种常用的灯组由遥控部分 K4控制。 场景设置由灯组和亮点两参数共同决定。 设置 4种场景，由遥控开关 K5控制。 灯的开和关由遥控开关 K1决定， 由电磁继电器 J5执行。 K1按一次开，再按P 1 . 01P 1 . 12P 1 . 23P 1 . 34P 1 . 45P 1 . 56P 1 . 67P 1 . 78R S T /V P D9P 3 . 0 /R x D10P 3 . 1 /T x D11P 3 . 2 /I N T 012P 3 . 3 /I N T 113P 3 . 4 /T 014P 3 . 5 /T 115P 3 . 6 /W R16P 3 . 7 /R D17X T A L 218X T A L 119G N D20P 2 . 021P 2 . 122P 2 . 223P 2 . 324P 2 . 425P 2 . 526P 2 . 627P 2 . 728P S E N29A L E /P R O G30E A / V p p31P 0 . 732P 0 . 633P 0 . 534P 0 . 435P 0 . 336P 0 . 237P 0 . 138P 0 . 039V C C40A T 8 9 C 5 1D77D11Q116D22Q215D33Q314G N D8Q413D44Q512D55Q611D66Q710V C C9U I N 2 0 0 3A?D E N G123456V S S8910111213V C CC D 4 0 8 1M O C 3 0 2 110K150Ω4 7 μ FA C 2 2 0 VA?D E N。