基于物聯(lián)網(wǎng)的LED路燈控制器設(shè)計(jì)

　　圖6 MCU 控制模塊結(jié)構(gòu)圖

　　3. 2 調(diào)光模塊

　　調(diào)光模塊實(shí)現(xiàn)感光與調(diào)光功能。 因?yàn)楣饷綦娮柙诤诎淡h(huán)境里電阻值很高，當(dāng)受到光照時(shí)，光敏電阻阻值下降，光照愈強(qiáng)，阻值愈低，入射光消失后，光敏電阻的阻值也就逐漸恢復(fù)原值。 因此采用光敏電阻作為感光傳感器，由ADC0832 芯片將光敏電阻接收的光強(qiáng)模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號輸入到MCU 控制器中； MCU 控制器內(nèi)部經(jīng)過編程對輸入的燈具工作參數(shù)進(jìn)行分析判斷，然后發(fā)出控制信號，控制恒流驅(qū)動(dòng)電路輸出電流的大小，從而控制LED 燈的亮度，進(jìn)而達(dá)到智能調(diào)控LED 燈具的目的。

　　考慮到設(shè)計(jì)選用的為直流LED 路燈，參數(shù)為： 功率28 瓦； 電壓AC100 － 280V; 功率因數(shù)＞ 0. 95 ; LED 顏色正白，暖白； 光通量2800 －12600LM; 色溫3000—7000K ; 燈具效率90% ; 驅(qū)動(dòng)電源恒流驅(qū)動(dòng)45V 1. 5A 直流； 命50000 小時(shí)以上； 防護(hù)等級IP65 ; 工作溫度－ 35oC － 80oC ;工作濕度10% － 90%，因此需設(shè)計(jì)符合參數(shù)要求的直流調(diào)光電路。

　　直流調(diào)光方法常用的有： 調(diào)節(jié)正向電流的方法； 脈寬調(diào)制（ PWM） 來調(diào)光。 調(diào)節(jié)正向電流的方法具有以下缺點(diǎn)： 調(diào)正向電流會使色譜偏移； 有時(shí)會出現(xiàn)使恒流源無法工作的問題； 長時(shí)間工作于低亮度有可能會使降壓型恒流源效率降低溫升增高而無法工作； 無法得到精確調(diào)光。 因而本文采用PWM 調(diào)光方法。

　　本文采用DN0112 芯片設(shè)計(jì)了PWM 調(diào)光模塊。

　　DN0112 芯片是用于直流LED 燈的連續(xù)觸摸IC 芯片，它通過輸出PWM 可使燈光亮度在3% ～100%間無級調(diào)節(jié)，可使LED 路燈實(shí)現(xiàn)平滑的亮暗調(diào)節(jié)。 本文設(shè)計(jì)單片機(jī)P0. 3 輸出調(diào)光控制信號，實(shí)現(xiàn)對DN0112 調(diào)光芯片的控制，使調(diào)光芯片可根據(jù)單片機(jī)輸出的控制信號實(shí)現(xiàn)LED 燈開關(guān)、調(diào)光。

　　4、結(jié)論

　　本文設(shè)計(jì)了路燈主控制器及節(jié)點(diǎn)控制器，通過CDMA 通信實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程指令數(shù)據(jù)有效傳輸，通過自組無線傳感網(wǎng)實(shí)現(xiàn)了主控制器與節(jié)點(diǎn)控制器指令數(shù)據(jù)的傳輸，給出了觸摸液晶屏坐標(biāo)點(diǎn)采集程序，通過對光強(qiáng)信號的采集設(shè)計(jì)了調(diào)光電路，完成了物聯(lián)網(wǎng)的傳感數(shù)據(jù)采集、嵌入式數(shù)據(jù)傳輸及處理，將物聯(lián)網(wǎng)嵌入式技術(shù)引入到LED路燈控制器中。 實(shí)驗(yàn)證明，本文設(shè)計(jì)的路燈控制器能有效實(shí)現(xiàn)智能控制，取得了較好的節(jié)能、降耗效果。