基于單片機(jī)控制的LED水族照明裝置設(shè)計(jì)

　　3. 3. 2 GSM 遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

　　基于OEM 板，使用串口實(shí)現(xiàn)與C89C54 單片機(jī)進(jìn)行通信。GSM 遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)包括單片機(jī)系統(tǒng)芯片、時(shí)鐘芯片、看門狗芯片、GSM 接口、存儲(chǔ)芯片及驅(qū)動(dòng)芯片（ 見圖6） 。此系統(tǒng)可將用戶的指令信息通過短信的方式傳遞到單片機(jī)，然后進(jìn)行LED 燈具燈亮滅及發(fā)光顏色遠(yuǎn)程控制，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高、成本低等特點(diǎn)。

　　圖6 GSM 遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

3. 4 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

　　系統(tǒng)軟件固化在單片機(jī)的芯片中，采用模塊化程序設(shè)計(jì)（ 流程圖見圖7） ，用C 語言編寫，主要包括人機(jī)接口（ 鍵盤掃描模塊、LCD 驅(qū)動(dòng)模塊、GSM遠(yuǎn)程控制模塊） ，LED 控制模塊（ LED 驅(qū)動(dòng)電路模塊、LED 燈頭模塊） ，參數(shù)存儲(chǔ)模塊。各模塊各司其能，由主程序統(tǒng)籌協(xié)調(diào)各模塊依存關(guān)系，完成所需的光質(zhì)、光強(qiáng)、時(shí)序控制等各種設(shè)置，以期達(dá)到操作界面友好，控制效果理想，系統(tǒng)高度穩(wěn)定的目標(biāo)。

　　圖7 程序設(shè)計(jì)流程圖

　　3. 5 整機(jī)設(shè)計(jì)和制作

　　智能LED 水族照明光源系統(tǒng)由主控箱，LED 組合燈具和紫外殺菌燈組成。在制作過程中我們嚴(yán)格遵循科學(xué)布局，結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)，務(wù)實(shí)簡(jiǎn)潔的思想，在制作初期設(shè)計(jì)多種樣機(jī)模型，經(jīng)過多次論證，確定最終的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)， 嚴(yán)格按照機(jī)械制作標(biāo)準(zhǔn)制作而成（ 樣機(jī)見圖8）。

　　圖8 智能LED 水族照明光源樣機(jī)

　　4 LED 水族照明光源光電特性性

　　4. 1 水族照明光源的亮度測(cè)試

　　在距離水族照明光源前方5m 處， 用CX-2A成像亮度計(jì)分別測(cè)試四種照射模式的水族照明光源的亮度分布（ 見圖9 ） ， 測(cè)試可知， 光強(qiáng)的空間分布，決定了組合燈具設(shè)計(jì)時(shí)的各色LED 管子的排列間隔和補(bǔ)光時(shí)的照射距離。同距離處LED 因功率、光色的不同而亮度不同，正好可以模擬波光粼粼的效果。

　　圖9 LED 組合燈具亮度

　　4. 2 水族照明光源的光譜測(cè)試