[发明专利]红外线MCU控制系统的控制方法及控制系统

说明书

技术领域：

本发明涉及红外线处理技术领域，特别涉及红外线MCU控制系统的控制方法及控制系统。

背景技术：

现有技术中，红外线MCU控制系统是常见的红外线感应控制技术，已经广泛应用于照明灯具、防盗报警、温度测量等领域。红外线MCU控制系统一般包括PIR人体红外感应器(Passive InfraredRadiation)、运算放大器、控制器和输出电路。

其中，PIR人体红外感应器的工作原理是，其红外感应元为热释电物质，当它所接收到的人体红外辐射强度发生变化时，失去电荷平衡，并开始向外释放电流，从而获得人体发出的红外信号。另外，其运算放大器常采用LM324等。例如，将红外线MCU控制系统应用于LED感应灯时，人体红外感应器PIR感应的红外信号经放大后输出模拟信号，由控制器控制LED感应灯的工作状态，具有自动控制的效果。然而，现有的红外线MCU控制系统将PIR人体红外感应器输出的微小电信号进行滤波，并放大到可以被逻辑电平识别的大小，以此控制输出电路，其模拟信号容易受温度影响，且电路复杂，因此，存在信噪比低，可靠性低，灵敏度低，不能进行复杂的逻辑控制等缺点。

发明内容：

本发明的一个目的在于针对现有技术的不足而提供一种红外线MCU控制系统的控制方法，该红外线MCU控制系统的控制方法稳定性高，灵敏度高，逻辑功能强；本发明的另一个目的在于针对现有技术的不足而提供一种红外线MCU控制系统，该红外线MCU控制系统的电路结构简单，并能有效提高信噪比，稳定性，灵敏度和逻辑功能。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

红外线MCU控制系统的控制方法，它包括以下步骤：

步骤A，MCU主控制器上电初始化，包括：

对MCU主控制器的I/O口和RAM进行设置；

开关控制电路的开关信号输入到I/O口；

进入步骤B；

步骤B，初始化完成后，MCU主控制器进入温机状态，温机状态的保持时间为预设的温机时间，温机时间到后即进入步骤C；

步骤C，MCU主控制器进入正常工作状态；进入步骤D；

步骤D，中央控制及逻辑控制单元每隔预设的读取时间读取一次开关信号，并判断开关信号的状态；如果开关信号为ON状态，

进入步骤E；如果开关信号为OFF状态，进入步骤F；如果开关信号为AUTO状态，进入步骤G；

步骤E，外部输出电路保持工作状态，返回步骤D；

步骤F，关闭外部输出电路，返回步骤D；

步骤G，进入自动感应模式，返回步骤D；

在自动感应模式下中央控制及逻辑控制单元从RAM读取光线亮度信号，并判断光线亮度信号；

如果光线亮度信号的数值不小于预设的使光敏管PHOT自动感应的光线强度值，则进入步骤H；

如果光线亮度信号的数值小于预设的使光敏管PHOT自动感应的光线强度值，则进入步骤J；

其中，从RAM所读取的光线亮度信号的来源为：光敏管PHOT感应到的光线亮度信号经转换电路转换后，经光线亮度信号A/D转换单元转换为数字信号，再经光线亮度信号数字滤波单元进行数字滤波处理后存入RAM；

步骤H，中央控制及逻辑控制单元进入人体红外信号侦测状态，该人体红外信号侦测状态具体为：人体红外信号A/D转换单元每隔预设的采样时间，对经过放大电路放大后的PIR人体红外感应器感应到的人体红外信号进行采样，获得采样信号，人体红外信号数字滤波单元对采样信号进行数字滤波处理，中央控制及逻辑控制单元判断数字滤波处理后的采样信号是否符合预设的有效信号；

如果数字滤波处理后的采样信号符合预设的有效信号，则进入步骤I；

如果数字滤波处理后的采样信号不符合预设的有效信号，则进入步骤J；

步骤I，中央控制及逻辑控制单元输出电平信号至外部输出电路，使外部输出电路在逻辑设定时间内保持工作状态；

逻辑设定时间过后，中央控制及逻辑控制单元输出相反的电平信号至外部输出电路，进入步骤J；

步骤J，关闭外部输出电路。

进一步的，所述步骤H中，所述中央控制及逻辑控制单元判断数字滤波处理后的采样信号是否符合预设的有效信号的过程为：当中央控制及逻辑控制单元发现数字滤波处理后的采样信号存在有效的频率的波形变化量，则进行波形识别，如果波形变化量是单边的无效信号干扰且波形变化符合人体红外信号的轨迹，则该采样信号符合预设的有效信号。

进一步的，所述步骤H中，所述人体红外信号数字滤波单元对采样信号进行数字滤波处理包括保留频率范围为0.3～3Hz的信号，并滤除干扰信号。