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1、第14卷第3期南京师范大学学报(工程技术版)Vol.14No.32014年9月JOURNALOFNANJINGNORMALUNIVERSITY(ENGINEERINGANDTECHNOLOGYEDITION)Sept,2014詨詨詨詨詨詨詨詨詨詨詨詨詨詨詨詨詨詨詨詨詨詨詨詨詨詨詨詨詨詨詨詨詨詨詨詨詨詨詨詨詨詨詨詨詨詨基于PWM的LED灯模拟自然光强系统的设计11121钱幸生,李摇伟,刘摇昊,袁佳磊,徐寅林(1.南京师范大学物理科学与技术学院,江苏南京210023)(2.南京师范大学强化培养学院,江苏南京210023)[摘要]摇LED是一种具有高效节能、绿色环保、
2、使用寿命长等优点的新型光源.本文所述的LED灯模拟自然光强系统,以AT89C51单片机为核心控制芯片,实现在阴雨天的昏暗早晨,利用LED灯补光以模拟最佳自然光强渐亮的效果,将有助于改善人们起床后的精神状态.系统采用PT4115大功率LED恒流驱动方案,可实现对LED灯的多级PWM调光控制.本文给出了系统的硬件与软件设计,并以自然光强变化的拟合曲线作为标准,对LED光亮进行控制.[关键词]摇LED,模拟自然光,单片机,PWM[中图分类号]TB472,TP273摇[文献标志码]A摇[文章编号]1672-1292(2014)03-0028-05DesignofLEDL
3、ightsSystemBasedonPWMforSimulatingNaturalLightIntensity11121QianXingsheng,LiWei,LiuHao,YuanJialei,XuYinlin(1.SchoolofPhysicsandTechnology,NanjingNormalUniversity,Nanjing210023,China)(2.HonorSchool,NanjingNormalUniversity,Nanjing210023,China)Abstract:LEDisanewtypeoflightsourcewithhigh
4、鄄energy,green鄄environmentalprotection,long鄄lifeandotheradvantages.Inthispaper,theLEDlightingsystemforsimulatingnaturallightintensityusesAT89C51MCUasthecorecontrolchip,withLEDlightcompensation,toachievethebestgraduallybrighteffectofsimulatingnaturallightintensityintherainydarkmorning,
5、whichwillimprovethemindstateswhenpeoplewakeup.ThesystemadoptsPT4115high鄄powerLEDconstantcurrentdrivingscheme,whichcanrealizemultistagePWMdimmingcontrolofLEDlights.ThepapergivesthehardwareandsoftwaredesignofthesystemandusesthefittingcurveofnaturallightintensityasthestandardcurveofLEDb
6、rightnesscontrol.Keywords:LED,simulatingnaturallight,MCU,PWM由于地球自转的影响,形成了白昼、黑夜的交替,而地球公转的影响,则形成了白昼、黑夜长短变化的自然现象;同时,由于天气变化,晴天与阴雨天的早晨光强变化也不甚相同.这些不同天气自然现象的差别,往往会影响人们整个白天的工作情绪.因此,研究不同季节、不同天气下清晨自然光变化规律,从而在人们的卧室中模拟营造出晴天早晨自然光强变化的环境,将会有助于人们起床时适应环境光强而减少困乏,从而精神饱满.为了解决上述问题,设计出能够模拟自然光强变化的控制系统,将有助于
7、改善人们起床后的精神状[1]态.LED作为一种新型光源,具有高效节能、绿色环保、使用寿命长等优点,本文以对LED灯珠的控制展示为例,基于单片机控制器件,用PWM控制技术对该想法的功能予以实现.1摇系统硬件设计该LED灯模拟自然光强系统由控制模块、按键模块、光强采集及A/D模块、LED恒流驱动模块、液晶显示模块、时钟模块、测温模块、闹钟模块组成.系统结构框图如图1所示.其简易实现方案如下:采用6只摇收稿日期:2014-07-20.摇基金项目:国家级大学生创新创业训练计划项目(201310319021Z).摇通讯联系人:徐寅林,博士,教授,研究方向:生物医学电子学.
8、E鄄mail:xuyin
