王穎　陳梁潔　丁孟飛

摘要：本文設(shè)計一種多功能節(jié)能健康護(hù)眼燈，它主要是以STC12C5410AD單片機(jī)為核心結(jié)合傳感器、PT4115、LCD12864等模塊實現(xiàn)了具有自動開、關(guān)，自動調(diào)光及手動調(diào)光切換，娛樂MP3，設(shè)定學(xué)習(xí)時間，萬年歷等功能的健康護(hù)眼燈。它滿足了人們在電子技術(shù)的發(fā)展和人民生活水平的不斷提高的今天，對與智能化、一體化的電子裝置越來越高的要求。

關(guān)鍵詞：單片機(jī)；PT4115；LED調(diào)光驅(qū)動電路

臺燈已是千家萬戶的必需生活電器，經(jīng)常由于無法合理的控制燈亮度而造成巨大的能源浪費。在我國，照明耗電占年發(fā)電總量的12%（超過100億kW/h），現(xiàn)在各式各樣的臺燈層出不窮，功能也越來越強(qiáng)大，但是現(xiàn)在的臺燈絕大部分是采用普通的白熾燈、熒光燈、節(jié)能燈和螺旋節(jié)能燈，并且控制方式多采用手動開關(guān)，不能連續(xù)調(diào)節(jié)，更不能自動調(diào)節(jié)，非常不方便，與現(xiàn)在家電的智能化，人性化，低碳設(shè)計理念相違背，也不具有定時和顯示時間等功能。針對現(xiàn)有臺燈的不足進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計與研究，該設(shè)計以STC12C5410AD單片機(jī)為核心，綜合運用PWM調(diào)光等技術(shù)，設(shè)計制作出智能型多功LED臺燈。該臺燈具有自動開、關(guān)，自動調(diào)光及手動調(diào)光切換，娛樂MP3，設(shè)定學(xué)習(xí)時間，萬年歷等功能，綜合設(shè)計出節(jié)能環(huán)保的智能型LED臺燈。

1 基于GPRS的智能家居環(huán)境監(jiān)測控制系統(tǒng)設(shè)計

整個智能臺燈系統(tǒng)是以PT4115調(diào)光驅(qū)動芯片組成的驅(qū)動電路，以STC12C5410AD單片機(jī)為控制器，控制PWM調(diào)光，同時以按鍵輸入控制時鐘，控制定時時間，最后通過蜂鳴器報警，達(dá)到定時的功能，還可以通過LCD顯示電路，顯示由單片機(jī)控制的當(dāng)前時間，達(dá)到了萬年歷的作用，另外還附加有MP3播放模塊，起到了娛樂的功能。整個系統(tǒng)框圖如圖1所示。

2 系統(tǒng)硬件組成

硬件整體設(shè)計主要由6部分組成：電源部分、MCU模塊、液晶顯示模塊、MP3播放模塊、報警模塊、LED調(diào)光驅(qū)動電路。STC12C5410AD是宏晶科技公司生產(chǎn)的新一代增強(qiáng)型8051單片機(jī)，工業(yè)80C51產(chǎn)品指令和引腳完全兼容。和傳統(tǒng)的AT89S51相比，它是1時鐘，機(jī)器周期的運行速度，比普通8051快8-12倍，電壓范圍寬可以在5.5V-3.8V電壓范圍內(nèi)工作；工作頻率最高可達(dá)35MHz；集成了10K的片內(nèi)Flash存儲器，允許程序存儲器在系統(tǒng)可編程，也適用于常規(guī)編程器，并支持在應(yīng)用中編程，無需專用編程器；片內(nèi)集成8通道的10位ADC和4路PWM。PT4115是一款連續(xù)電感電流導(dǎo)通模式的非隔離降壓恒流源，適合綠色照明LED燈的驅(qū)動電路；它采用頻率抖動技術(shù)有效地改善EMI；PT4115內(nèi)部設(shè)置了過溫保護(hù)功能（TSD），以保證系統(tǒng)穩(wěn)定可靠的工作。

3 系統(tǒng)軟件組成

本系統(tǒng)的單片機(jī)使用了功能強(qiáng)大的STC12C5410AD。主程序中不僅完成了系統(tǒng)初始化和開始的顯示部分，然后就進(jìn)入待機(jī)模式。其他功能模塊都在中斷服務(wù)子程序中完成。當(dāng)產(chǎn)生中斷時，MCU被喚醒并執(zhí)行相應(yīng)的中斷服務(wù)子程序，從中斷子程序返回后，系統(tǒng)又進(jìn)入到待機(jī)模式，并關(guān)閉顯示設(shè)備，節(jié)省電量。整個程序的設(shè)計使系統(tǒng)在絕大多數(shù)時間都處于最低功耗狀態(tài)。整個程序采用C語言編寫，采用模塊化的設(shè)計方式，把各個模塊相關(guān)的程序放在一個文件中，便于分塊調(diào)試和管理，壓縮調(diào)試周期，增加了程序的可移植性和可剪裁性。

4 小結(jié)

本文設(shè)計一種多功能節(jié)能健康護(hù)眼燈，它主要是以STC12C5410AD單片機(jī)為核心結(jié)合傳感器、PT4115、LCD12864等模塊實現(xiàn)了具有自動開、關(guān)，自動調(diào)光及手動調(diào)光切換，娛樂MP3，設(shè)定學(xué)習(xí)時間，萬年歷等功能的健康護(hù)眼燈。它滿足了人們在電子技術(shù)的發(fā)展和人民生活水平的不斷提高的今天，對與智能化、一體化的電子裝置越來越高的要求。