正文 風光互補LED智能節能照明係統設計(2 / 2)

3.係統硬件設計

3.1檢測環節

3.1.1被動式熱釋電紅外探測器

熱紅外感應器是一個是熱釋電紅外傳感器(PIR),它能將波長為8-12um之間的紅外信號變化轉變為電信號,並能對自然界中的白光信號具有抑製作用,因此在被動紅外探測器的警戒區內,當無人體移動時,熱釋電紅外感應器感應到的隻是背景溫度,當人體進人警戒區,通過菲涅爾透鏡,熱釋電紅外感應器感應到的是人體溫度與背景溫度的差異信號。本文利用的紅外感應器是靈敏型光敏電阻傳感器,比較器輸出,信號幹淨,波形好,驅動能力強並電流達到100mA。配可調電位器可調節檢測光線亮度工作電壓3.3V-5V,輸出形式:數字開關量輸出(0和1)。

3.1.2環境亮度傳感模塊

光敏電阻器工作原理[3]是利用投光器將光線通過透鏡聚焦,光線經過傳輸到達受光器的透鏡,最後被接收感應器所接收,感應器將收到的光線信號轉換成電信號,而這種被光線感應器轉換來的電信號可以有多種應用方式。基本實現原理是對投光器和受光器之間的光線進行阻擋,在這個過程中會產生一定的信息,這種信息就以信號的形式反應出來,對該信息加以合理利用就可以完成設定的要求使設備可以自動調節光亮強度即實現自動化控製照明設備。光線感應器就利用光敏電阻器根據這種外界環境的光強度的變化輸出微弱的電信號,通過簡單的放大電路進行處理,處理的結果送至開關和控製設備就可以實現對光的控製了。在本文中主要利用光感應器在總開關打開的情況下根據環境的光強度自動調節光亮,當光強達到一定程度時就會自動關閉開關。

3.2控製環節

STC15F2K60S2單片機是STC生產的單時鍾/機器周期(1T)的單片機,是高速/高可靠/低功耗/超強抗幹擾的新一代8051單片機,采用STC第八代加密技術,加密性超強,指令代碼完全兼容傳統8051,但速度快8-12倍。內部集成高精度R/C時鍾,±1%溫飄,常溫下溫飄5‰,5MHz~35MHz寬範圍可設置,可徹底省掉外部昂貴的晶振。3路PWM/PCA,8路高速10位A/D轉換(30萬次/秒),針對電機控製,強幹擾場合。

在光感應器裏另一個重要的器件就是單片機STC15F2K60S2,其對該光線感應器的正常工作進行指導並有效地控製,在單片機STC15F2K60S2裏主要包含有電源電路、複位電路和晶體振蕩電路等設備。

參考文獻

[1]黃鑫.風光互補發電係統的發展與應用[J].科技論壇,98.

[2]安毓英,曾曉東,馮喆珺.光電探測與信號處理[M].北京:科學出版社,2010.

[3]田裕鵬,姚恩濤,李開寧.傳感器原理[M].北京:科學出版社,2007.