【正文】 流作用，保護 82C250 免受過流的沖擊。另外，兩根 CAN 總線接入端與地之間分別反接了一個保護二極管，當(dāng) CAN 總線有較高的負(fù)電壓時，通過二極管的短路可起到一定的保護作用，82C250 的 RS 腳上接有一個斜率電阻，電阻的大小可根據(jù)總線的通訊速度適當(dāng)調(diào)整，一般在 16K140K 之間。 采用 MAX232 芯片接口ＰＣ機與單片機的連接圖 PC 機通過 MAX232 與單片機的電路連接　 　 MAX232 芯片是美信（MAXIM）公司專為 RS232 標(biāo)準(zhǔn)串口設(shè)計的單電源電平轉(zhuǎn)換芯片，使用+5v 單電源供電。由 3 、6 腳和 4 只電容構(gòu)成。 　 　 第二部分是數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換通道。 　 　 其中 13 腳（R1IN） 、12腳（R1OUT） 、11 腳（T1IN ） 、14 腳（T1OUT ）為第一數(shù)據(jù)通道。 　 　 TTL/CMOS 數(shù)據(jù)從 T1IN、T2IN 輸入轉(zhuǎn)換成 RS232 數(shù)據(jù)從 T1OUT、T2OUT 送到電腦 DB9 插頭；DB9插頭的 RS232 數(shù)據(jù)從 R1IN、R2IN 輸入轉(zhuǎn)換成 TTL/CMOS 數(shù)據(jù)后從 R1OUT、R2OUT輸出。15 腳 GND、16 腳 VCC（ +5v） 。它有一般場景調(diào)用面板、可編程場景調(diào)用面板、時序場景調(diào)用面板和區(qū)域聯(lián)接場景調(diào)用面板等。這種燈場景可以預(yù)設(shè)置和記憶在調(diào)光模塊和開關(guān)模塊中用戶可以從控制面板或液晶顯示觸摸屏上,調(diào)動種燈光場景以達到某個照明效果。控制面板主要包括單片機、鍵盤和顯示這幾部分。單片機在智能照明的控制電路中擔(dān)任著重要的角色,它的選型決定了控制電路的實現(xiàn)方案。 74HC164 芯片說明74HC164 為 8 位移位寄存器,串行輸入, 的引腳分布如圖(1) TTL 電平,最高工作時鐘頻率 20MHz,扇出系數(shù) 10,散耗功率為500mW,輸出電流 Io(每端)25mA,可以直接驅(qū)動 LED 顯示器件.圖 74HC164 引腳圖圖 功能圖引腳說明：符號 引腳 說明DSA 1 數(shù)據(jù)輸入DSB 2 數(shù)據(jù)輸入Q0Q3 36 輸出GND 7 地 (0 V)CP 8 時鐘輸入（低電平到高電平邊沿觸發(fā)）/M/R 9 中央復(fù)位輸入（低電平有效）Q4Q7 1013 輸出VCC 14 正電源數(shù)據(jù)通過兩個輸入端（DSA 或 DSB）之一串行輸入；任一輸入端可以用作高電平使能端，控制另一輸入端的數(shù)據(jù)輸入。時鐘 (CP) 每次由低變高時，數(shù)據(jù)右移一位，輸入到 Q0，Q0 是兩個數(shù)據(jù)輸入端（DSA 和 DSB）的邏輯與，它將上升時鐘沿之前保持一個建立時間的長度。 顯示部分設(shè)計單片機應(yīng)用系統(tǒng)中使用的顯示器主要有發(fā)光二極管顯示器,簡稱 LED(Light Emitting Diode)。近幾年也有配置 CRT 顯示器的。在本設(shè)計中我們采用發(fā)光二極管顯示器。在這種顯示共有共陽極和共陰極兩種，發(fā)光二極管的陽極連接在一起的（公共端 K0）成為共陽極顯示器，發(fā)光二極管的陰極連接在一起的（公共端 K0）成為共陰極顯示器。LED 顯示器有靜態(tài)顯示和動態(tài)顯示兩種方式。LED 工作于靜態(tài)顯示方式時，各位的共陰極接地；若為共陽極，則接+5V 電源。動態(tài)顯示就是將所有位的段選線并聯(lián)在一起，由一個 8 位 I/O 口控制。在本次設(shè)計中我們采用靜態(tài)顯示。鍵盤按結(jié)構(gòu)可以分為線性鍵盤和矩陣鍵盤兩種。因此,線性鍵盤只適用于按鍵少的場合,在系統(tǒng)日益復(fù)雜的今天,這種鍵盤的應(yīng)用逐漸減少。顯然,矩陣鍵盤可以減少與 CPU 的連接引腳,因此也成為微機系統(tǒng)、單片機系統(tǒng)最常用的鍵盤結(jié)構(gòu)。圖 矩陣式鍵盤連接圖圖 所示的矩陣鍵盤為單片機系統(tǒng)最常用的鍵盤。第一,占用過多的單片機 I/O 端口。現(xiàn)在,僅僅一個矩陣鍵盤就占用了 8 個引腳,造成很大浪費。傳統(tǒng)矩陣鍵盤往往只能采用定期掃描的方式,也就是每隔一段時間掃描一次鍵盤。在鍵盤掃描期間,單片機無法再執(zhí)行其他程序,造成系統(tǒng)執(zhí)行效率低下。 基于 74HC164 的中斷串行鍵盤硬件設(shè)計根據(jù) 74HC164 的并行輸出原理,單片機可以用一根數(shù)據(jù)線與 74HC164 的DSA、DSB 相接,而用 8 個按鍵與 74HC164 的數(shù)據(jù)輸出端 Q0Q7 相接,構(gòu)成一個串行鍵盤。每當(dāng)有按鍵按下時,INT0 低電平觸發(fā),系統(tǒng)進入鍵盤掃描程序。矩陣式鍵盤的結(jié)構(gòu)與工作原理：如圖 所示。行線通過電阻接正電源，并將列線所接的74HC164 的 I/O 口作為輸出端，而行線所接的 I/O 口則作為輸入。列線輸出是低電平，一旦有鍵按下，則輸入線就會被拉低，這樣，通過讀入輸入線的狀態(tài)就可得知是否有鍵按下了。行掃描法又稱為逐行(或列)掃描查詢法，是一種最常用的按鍵識別方法，如上圖所示鍵盤，介紹過程如下:判斷鍵盤中有無鍵按下時先將全部列線 74HC164 的輸出口 Q0—Q3 全置為低電平，然后檢測行線的狀態(tài)。若所有行線均為高電平，則鍵盤中無鍵按下。其方法是：依次將列線置為低電平，即在置某根列線為低電平時，其它列線全為高電平。若某行為低，則該行線與被置為低電平的列線交叉處的按鍵就是閉合的按鍵。用單片機控制繼電器,對繼電器發(fā)出命令,讓其動作或不動,完成其過電壓繼電器功能。整定值是人為設(shè)定的,不同情況用按鍵修改,并存放在單片機內(nèi)。LM331 采用了新的溫度補償能隙基準(zhǔn)電路，在整個工作溫度范圍內(nèi)和低到 電源電壓下都有極高的精度。LM331 為雙列直插式 8 腳芯片，其引腳為:圖 LM331 引腳圖引腳功能:引腳 1（PIN1）:為電流源輸出端，在 f０（PIN3）輸出邏輯低電平時，電流源ＩＲ輸出對電容 CL 充電。引腳 3（PIN3）:為頻率輸出端，為邏輯低電平，脈沖寬度由Ｒt 和Ｃt 決定。引腳 5（PIN5）:為定時比較器正相輸入端。引腳 7（PIN7）:為輸入比較器正相輸入端。如圖 所示：LM331 內(nèi)部有（1）輸入比較電路、 （2）定時比較電路、（3）RS 觸發(fā)電路、 （4）復(fù)零晶體管、 （5）輸出驅(qū)動管、 （6）能隙基準(zhǔn)電路、（7）精密電流源電路、 （8）電流開關(guān)、 （9）輸出保護點路等部分。此外，LM331 可采用單/雙電源供電，電壓范圍為 4～40V，輸出也高達 40V。圖 為該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。LM331 并不能直接將交流電壓轉(zhuǎn)換為脈沖輸出,故電壓為交流時,要先將交流電整流后方可進行。電路設(shè)計時,將整流后的直流電壓經(jīng)過分壓電路送到 LM331 的輸入端。當(dāng) ≤VS≤10V 時．電源電壓對增益的影響為 ％V；當(dāng)10V≤VS≤40V 時，電源電壓對增益的影響為 ％V。選用典型值Rt=，RL=100kΩ，Ct=0．0lμF。電路中 Rs 用一只 12kΩ 的固定電阻和一只 5kΩ 的可調(diào)電阻串聯(lián)組成，用于調(diào)整 LM33l 的增益偏差和 RL，Rt，Ct 所引起的偏差。為了提高精度及穩(wěn)定性，以上阻容元件選用低溫度系數(shù)的器件，我們選用金屬膜電阻和聚苯乙烯或聚丙稀電容器。從原理上，隔離技術(shù)可分為電磁隔離和光電隔離。同時，光電耦合器的體積小，轉(zhuǎn)換速度快，因而廣泛應(yīng)用于由微機構(gòu)成的檢測或控制系統(tǒng)。這里選用TOSHIBA 的 6N137 型光電耦合器。圖 6N137 典型應(yīng)用電路6N137 的引腳 2 為信號輸入端，當(dāng)輸入信號為高電平時，發(fā)光二極管發(fā)光，反向偏置的光敏管光照后被導(dǎo)通，經(jīng)電流電壓轉(zhuǎn)換送到與門，與門的另一輸入端(引腳 7)為使能端，當(dāng)使能端為高電平時，信號輸出端(引腳 6)輸出低電平。Vcc(引腳 8)和地(引腳 5)之間必須接一只 高頻特性良好的電容，且應(yīng)盡量靠近引腳 8 和引腳 5 放置。 單片機 AT89C51 模塊該系統(tǒng)設(shè)計需用單片機的一個中斷．一個定時器。這里選用AT89C51，其包含 2 個 16 位定時/計數(shù)器和 5 個中斷。當(dāng)內(nèi)部定時/計數(shù)器被選定為計數(shù)模式時計數(shù)脈沖來自外部輸入引腳 (T0)或 (T1)。由于一次負(fù)跳變要用兩個機器周期，所以選用12MHz 晶體振蕩器時，為確保電平在變化之前被采樣一次，外部計數(shù)輸入信號不能超過 500 kHz。系統(tǒng)設(shè)置 AT89C51 的 T0 為定時器，T1 為計數(shù)器，當(dāng)單片機接收到中斷信號時，定時、計數(shù)同時開始，定時結(jié)束，計數(shù)也隨之結(jié)束。通過頻率與電壓，電壓與所測壓力的線性關(guān)系，即可得到相應(yīng)的電壓值。設(shè)輸入電壓是周期為 T 的正弦交流電整流后電壓波形如圖 2 所示。下圖為整流電壓波形圖：圖中電壓的有效值為在 T/2 時間內(nèi)對 U(t)積分即可求得一個周期脈波與橫軸所圍的面積 S T/2。當(dāng)正弦交流電壓的頻率為 50Hz 時,整流電壓和頻率的周期均為 0在 0k 由電壓/頻率轉(zhuǎn)換電路的元件參數(shù)決定。傳感器模塊主要是通過傳感器將采集的現(xiàn)場的照度及人的信息傳給單片機。傳感器模塊主要包括89C51 單片機，熱釋電傳感器，照度傳感器及 A/D 轉(zhuǎn)換器等。因S 和 G 之間懸空，故使用時其間應(yīng)接輸出電阻 R，才能輸出傳感信號。傳感器由敏感單元、濾光窗和菲涅爾透鏡組成。人體都有恒定的體溫，一般在 37176。紅外線通過菲涅耳濾光片增強后聚集到熱釋電元件，這種元件在接收到人體紅外輻射變化時就會失去電荷平衡，向外釋放電荷，后經(jīng)檢測處理后就能產(chǎn)生報警信號。只有當(dāng)人體移動時，紅外輻射引傳感器敏感單元的兩個等效電容產(chǎn)生不同的極化電荷時，才會向外輸出電信號。熱釋電傳感器是通過感應(yīng)人體的遠(yuǎn)紅外輻射產(chǎn)生電信號,又稱遠(yuǎn)紅外探頭(PIR)。PIR 采用高靈敏度雙元件型探頭,探頭前加裝菲涅耳透鏡,以增強信號感應(yīng)靈敏度和擴大感測范圍。人體信息處理電路采用專用集成電路BISS0001。當(dāng) A 為“1”時，允許重復(fù)觸發(fā)；反之，不可重復(fù)觸發(fā)2 VO O 控制信號輸出端。在輸出延遲時間 Tx 之外和無 VS 的上跳變時，Vo保持低電平狀態(tài)。通常接 VDD，當(dāng)接“0”時可使定時器復(fù)位9 VC I 觸發(fā)禁止端。 熱釋電傳感器原理其原理圖如 所示：圖 熱釋電傳感器電路原理圖PIR 輸出的人體感應(yīng)信號從 14 腳輸入,經(jīng)內(nèi)部電路處理后形成有效的觸發(fā)信號從 2 腳輸出。輸出延遲時間和觸發(fā)封鎖時間由 RC5 和 RC4 設(shè)定,為適應(yīng)單片機控制,設(shè)定兩值應(yīng)盡量小。單片機選用美國 Atmel 公司的 AT89C51。單片機根據(jù)程序檢測人體信號輸入的有、無、快、慢,并以此控制開關(guān)的開、閉。內(nèi)裝有濾光片，使可見光以外的光譜不能到達光接收器，內(nèi)部放大電路有可調(diào)放大器，用于調(diào)制光譜接收范圍，從而可實現(xiàn)不同光強度的測量。（2）產(chǎn)品介紹GZD 系統(tǒng)光照度變送器采用對弱光也有較高靈敏度的硅蘭光伏探測器作為傳感器；具有測量范圍寬、線形度好、防水性能好、使用方便、便于安裝、傳輸距離遠(yuǎn)等特點，適用于各種場所,尤其適用于農(nóng)業(yè)大棚、城市照明等場所。1）使用標(biāo)準(zhǔn)1 個單位的照度大約為 1 個燭光在 1 米距離的光亮度。 2）技術(shù)參數(shù)供電電壓：12VDC～30VDC；感光體：帶濾光片的硅藍光伏探測器； 波長測量范圍：380nm～730nm； 準(zhǔn)確度：177。5%； 溫度特性：177。3）使用環(huán)境0℃～40℃、0%RH～70%RH（帶液晶）；0℃～70℃、0%RH～70%RH(不帶液晶)。4）工作原理由于光電二極管的輸出與照度（光流量/感光面積）成比例，因此可以構(gòu)成照度計（其它光度值測量都可以采取相應(yīng)辦法將其變換為感光面的照度進行測量）；再將光電流通過通用運放進行電流—電壓轉(zhuǎn)換。在本次設(shè)計中我們選用芯片 TLC2543 作為串行 A/D 轉(zhuǎn)換器。TLC2543 的引腳如圖 所示:圖 TLC2543 引腳圖圖中 AIN0～AINl0 為模擬輸入端；/CS 為片選端；DIN 為串行數(shù)據(jù)輸入端；DOUT 為 A/D 轉(zhuǎn)換結(jié)果的三態(tài)串行輸出端；EOC 為轉(zhuǎn)換結(jié)束端；CLK 為 I/O 時鐘；REF+為正基準(zhǔn)電壓端；REF為負(fù)基準(zhǔn)電壓端； VCC 為電源；GND 為地．(2)TLC2543 的使用方法1）控制宇的格式控制字為從 DA，I39。為電子鎮(zhèn)流器增加可調(diào)光功能，則是提高照明系統(tǒng)能源效率的重要措施之一。還能起到變換視覺效果的目的。在不需要滿功率輸出時，應(yīng)用調(diào)光系統(tǒng)可節(jié)能 50%，使燈管壽命延長 倍。傳統(tǒng)非調(diào)光電子鎮(zhèn)流器通過閉環(huán)控制可使輸出功率基本穩(wěn)定，燈電阻不會發(fā)生很大的變化。因此，可調(diào)光電子鎮(zhèn)流器與不帶調(diào)光功能的電子鎮(zhèn)流器相比，需要提供一個用戶可調(diào)的調(diào)光控制輸入端，并采用適當(dāng)?shù)姆椒z測燈電壓、燈電流和燈功率，利用反饋電路調(diào)節(jié)用戶設(shè)定的燈亮度。占空比調(diào)光法是在保持開關(guān)頻率不變的情況下，改變開關(guān)的導(dǎo)通時間，在導(dǎo)通時間縮短時，傳遞到燈管上的功率減小。當(dāng)半橋直流總線電壓改變時，固定開關(guān)頻率和占空比，燈功率幾乎隨直流電壓變化呈線性調(diào)節(jié)特性，從而實現(xiàn)近似線性的平滑燈光調(diào)節(jié)。在本次設(shè)計中我們采用調(diào)相的方法來實現(xiàn)調(diào)光的功能。為控制電壓和電流之間的相位移，需要對工作頻率和驅(qū)動電路進行調(diào)制。當(dāng)電壓和電流不同相位時，僅對燈管交付一小部分功率。為了不對紅外遙控器造成干擾，最低工作頻率應(yīng)設(shè)置在 38KHZ 以上。燈電流在高功率電平上往往不再為正弦波。當(dāng)電壓和電流有大的相位移時，燈電流僅為其額定值的 1%，傳送到燈管的功率非常小。調(diào)相調(diào)光法能使燈功率調(diào)至1%，并可應(yīng)用于多燈調(diào)光場合，能在任意調(diào)光設(shè)定值上啟動，調(diào)光相位與燈功率之間有良好的線性關(guān)系。L6561 是 ST 公司生產(chǎn)的有源功率因數(shù)校正專用芯片。該引腳檢測電感電流過零時產(chǎn)生的電壓振蕩，有效觸發(fā)信號為一下降沿；4 號引腳為 MOS 管電流采樣引腳，芯片將該引腳檢測到的信號與芯片內(nèi)部產(chǎn)生的電感電流參考信號相比較，用以確定何時關(guān)斷 MOS 管；3 號引腳為芯片