基于紅外遙控的大功率led照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)(已修改)
2025-06-21 16:52 本頁面
【正文】 基于紅外遙控的大功率 LED 照明系統(tǒng)設(shè)計(jì) 目前，照明是我國能源消耗的重要方面，每年的照明用電約為 3000 億千瓦時(shí)，約占發(fā)電總量的 12%.隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，我國的照明用電將有大比例的提高；同時(shí)，隨著能源危機(jī)和環(huán)保問題的日益嚴(yán)峻，我國照明產(chǎn)業(yè)也必須走綠色節(jié)能的發(fā)展道路。 LED 是一種將電能轉(zhuǎn)變?yōu)楣饽艿陌雽?dǎo)體發(fā)光器件，屬于固態(tài)光源；其作為一種新型的綠色照明方式，應(yīng)用前景舉世矚目，尤其高亮度的白光 LED 的開發(fā)成功，使得 LED 在照明領(lǐng)域得以推廣應(yīng)用，也必然引起照明領(lǐng)域一場新的革命。 與現(xiàn)行白熾燈、熒光燈等照明設(shè)備 相比，白光 LED 具有發(fā)熱低、耗電量少（白熾燈的 1/8,熒光燈的 1/2）、壽命長（數(shù)萬小時(shí)以上，為熒光燈的 10 倍）、體積小、無污染、反應(yīng)速度快、安全可靠等優(yōu)點(diǎn)，是被業(yè)界看好在未來可替代傳統(tǒng)照明器具的一大潛力產(chǎn)品。 同時(shí)，考慮到目前部分照明產(chǎn)品缺少亮度調(diào)節(jié)、紅外遙控等功能，無法滿足現(xiàn)代照明的實(shí)際需求。因此，本文設(shè)計(jì)了一種以 AT89S51 單片機(jī) 為核心的可紅外遙 控大功率白光 LED 照明系統(tǒng)，其采用 PT4115 大功率 LED 恒流驅(qū)動(dòng)方案與紅外遙控技術(shù)，通過對一款基于TC9012 紅外遙控器的按鍵編碼識(shí)別與解碼處理，可紅外遙控實(shí)現(xiàn)對 LED 光源的多級 PWM 調(diào)光功能。本設(shè)計(jì)在實(shí)現(xiàn)高效節(jié)能的同時(shí)，也為實(shí)際照明應(yīng)用提供了極大的便捷。 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能本照明系統(tǒng)以 AT89S51 單片機(jī)為主控芯片，選用 3 只 3W 大功率白光 LED 為光源，采用 PT4115 芯片實(shí)現(xiàn)LED 恒流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，紅外遙控系統(tǒng)則由 TC9012 遙控發(fā)射器與 HS0038 紅外接收器構(gòu)成。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖如 圖 1 所示。 本系統(tǒng)以一款采用 TC9012 芯片的家用遙控器作為紅外發(fā)射單元，其使用普遍，價(jià)格低廉，且發(fā)射編碼多，可控制實(shí)現(xiàn)對 LED 光源亮度的多級調(diào)節(jié)；紅外接收器由 HS0038 構(gòu)成，它是集成有紅外接收頭、放大、解調(diào)和整形電路的一體化部件，可輸出讓單片機(jī)識(shí)別的 TTL信號；紅外遙控信息處理則由單片機(jī) AT89S51 實(shí)現(xiàn)，其主要完成對遙控器發(fā)出的紅外編碼進(jìn)行識(shí)別與解碼，然后根據(jù)解碼結(jié)果產(chǎn)生遙控器鍵值所對應(yīng)的 PWM 調(diào)光信號，從而控制 PT4115 恒流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn) LED 多級調(diào)光功能。 系統(tǒng)原理 PWM 調(diào)光原理從 LED 伏安特性及數(shù)學(xué)模型可知， LED 在正向?qū)ê笃湔螂妷旱募?xì)小變動(dòng)將引起 LED 電流的較大波動(dòng)，并且環(huán)境溫度、 LED 老化等因素也將影響 LED 的電氣特性，若 LED電流失控， LED 長期工作在大電流下將嚴(yán)重影響其可靠性和使用壽命。而 LED 的光輸出直接與
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