智能照明控制器的研制

在一个竞争激烈的社会里，如何处理好环境保护与降低成本之间的矛盾已变得十分重要。工业、民用照明设备在使用过程中遇到的电网电压波动、掉电、浪涌、晃电等情况，会造成灯具损坏、能源的浪费、光污染。这些都使得人力、物力资源白白的损耗掉了，因此研制一种照明控制器十分必要，智能照明控制器（SLC）应运而生。 1SLC原理简介在实际工作中我们常会遇到这种情况，电网电压在白天用电高峰时电压下降，到了夜间随着用电量的减少电压又逐渐升高。而照明灯具往往没有配备相应的调压控制设备，这就造成了无论电压高低，灯具皆工作于同一状态，亮度难以满足要求。特别是在室内需要照明的场所，白天亮度不够，夜间亮度超标。此种情况不仅造成光污染，还加速了灯具的老化，浪费了能源。针对这种情况研制的SLC较好地解决了这个矛盾。它的核心器件是单片机，外围电路采用数字化器件，功率输出元件选用大功率固软启动夜间日常电压'运fi全压启动1触甜电压f前半夜后半夜：黎明开灯照明电压与时间关系图关灯态继电器（SSR）。实时监测光强、时间、电压变化，利用波形调制技术实现定时开、关灯，光控、手动开关灯，软启动，软停止，稳压、降压运行等功能。对于电网出现的晃电、浪涌等现象它亦能通过调用相应的程序，及时地控制电压变化，对于日常使用的金属卤化物灯、日光灯、白炽灯都能很好地匹配工作。 中的实线是SLC正常运行时的工作曲线，该曲线可以任意调整。在保持峰值电压不变的情况下，通过降低灯具均方根功率实现节能。中自开灯到关灯期间，虚线与实线所夹区域和工作电流的乘积即是SLC的节电量（虚线为未加控制器的日常工作电压，实线为SLC输出的电压）。 2软硬件设计2.1硬件选择控制器的主控芯片选用ATMEL公司的ATC89C52单片机，内含8KFLASH存储器可按工作需要随时修改程序，满足用户要求。 光强传感器为光敏电阻，经变换后采样保持送至A/D处理为单片机可识别的信号。电压采样与此类似，即将电压隔离、低通滤波后送A/D转换器。 A/D转换芯片选用TI的TLC2543，内含14通道。计11路外部模拟输入，3路内部自测电压。片内集成采样保持电路，可以很方便地与单片机连接。 16165，它内部集成了LCD控制器、点阵驱动器、字符存储器，可同时显示16个ASC码及相应的图形符号。 与微机连接方式为RS232接口，接口芯片为MAXIM公司的MAX 232.它把单片机输出信号转换成标准信号，驱动RS232接口。 2.2软件设计软件设计采用模块化结构，将汇编语言、C语言混合编程，分别编写主控程序模块、键控程序模块、显示程序模块。具有较好的可移植性，方便用户调在带旁路的半夜灯和全夜灯上的应用方案见。这不但保证了光照，又合理地调节输出电压，既延长灯具寿命，又节约了电耗。