[实用新型]一种基于单片机AD采样和PWM的调光系统

说明书

技术领域

本实用新型属于电子技术领域，具体涉及一种基于单片机AD采样和PWM的调光系统。

背景技术

随着社会的发展，节约能源已经是当今热议的话题。国家建设部对光照节能控制器的设 计要求是在不降低照明质量条件下充分利用其它能源。对于能源的损耗最理想的环境是做到 零损耗，所以就需要提出一种能够根据环境和气氛的不同自动调节亮度的装置。传统的对一 些连续的变化量(比如调光，调速等)的控制，为用户按键式控制，用户操作起来会造成诸 多不便。并且存在着使用寿命短，噪音较大，极易受干扰且操作繁琐同时不灵活。

实用新型内容

本实用新型目的之一在于为克服现有技术的缺陷，提供了一种结构简单、成本较低、操 作灵活方便的基于单片机AD采样和脉冲宽度调制(PulseWidthModulation，简称PWM)的 调光系统。

本实用新型提供的一种基于单片机AD采样和PWM的调光系统，包括电位器、AD采样 模块、单片机、电源模块、稳压电路、驱动模块、复位电路、显示模块、按键模块、蜂鸣器 模块、晶振电路及下载模块；

所述电源模块通过所述稳压电路连接所述单片机、电位器及驱动模块，所述电位器通过 AD采样模块连接所述单片机，所述单片机连接所述驱动模块、复位电路、显示模块、按键 模块、蜂鸣器模块、晶振电路及下载模块，所述驱动模块用于驱动LED。

进一步的，所述单片机采用型号为STC12C5A60S2的单片机。

本实用新型的有益效果在于，本实用新型通过单片机对螺旋电位器进行AD采样，把连 续变化电压信号转变成为数字信号，数字信号直接控制PWM波输出，以此改变PWM波的 占空比进而调节LED的光照强度，该电路结构较简单，成本较低，操作灵活方便，可广泛应 用于家用式照明。

附图说明

图1所示为本实用新型基于单片机AD采样和PWM的调光系统结构示意图。

具体实施方式

下文将结合具体实施例详细描述本实用新型。应当注意的是，下述实施例中描述的技术 特征或者技术特征的组合不应当被认为是孤立的，它们可以被相互组合从而达到更好的技术 效果。

如图1所示，本实用新型提供的一种基于单片机AD采样和PWM的调光系统包括：电 位器1、AD采样模块2、单片机3、电源模块4、稳压电路5、驱动模块6、复位电路7、显 示模块8、按键模块9、蜂鸣器模块10、晶振电路11及下载模块12。

电源模块4通过稳压电路5连接单片机3、电位器1及驱动模块6，电位器1通过AD采 样模块2连接单片机3，单片机3连接驱动模块6、复位电路7、显示模块8、按键模块9、 蜂鸣器模块10、晶振电路11及下载模块12。

本实用新型中的电位器1采用螺旋电位器，通过旋转螺旋电位器调节其在电路中的电阻， 从而产生连续变化的电压信号。

AD采样模块2用于对螺旋电位器进行AD采样，把连续变化电压信号转变成为数字信号， 数字信号用于控制PWM波输出。

单片机3采用型号为STC12C5A60S2的单片机。STC12C5A60S2单片机是拥有高性能、 低电压等优点的单片机，片内通用8位CPU与Flash的存储单元。单片机3采集AD采样模 块2发送的数字信号，并根据该数字信号输出PWM波，以此改变PWM波的占空比进而调 节LED13的光照强度。

驱动模块6用来驱动LED13，采用的是三极管放大电路，并且增加了限流电阻，防止了 电流过大进而烧坏设备。PWM信号输入给驱动模块6，驱动模块6对PWM信号进行放大， 进而控制LED13。

复位电路7用于达到上电自动复位作用。

显示模块8采用型号为LCD1602的液晶显示器，由单片机3进行控制实现主界面，并且 根据主界面的内容进行操作控制，同时能够显示单片机3输出的PWM的占空比及当前系统 的运行状态，也可以显示电位器1的控制值，值越大LED13的亮度越强。

按键模块9用于实现人机交互，可以用来设置单片机3的工作状态，从而实现相应的 LED13亮度调节。

蜂鸣器模块10采用三极管放大电路提高其驱动电流，用于给予用户按键声音反馈，每当 有按键按下，系统发出嘀的一声，从而告诉用户收到按键信号。

晶振电路11用于给单片机3提供内部工作时钟。