LED灯具智能检测装置

2022-03-21 08:30:02 | 浏览次数：

【摘要】本设计采用单片机STC89C52为主控芯片，通过AD0804对LED电路进行电流检测反馈给单片机，单片机对电流值进行判断，若电流在一定范围内，通过改变数控电阻X9313的电阻，使得LED电路保持恒流状态，若电流大于一定范围，启动蜂鸣器报警，提示用户更换LED灯具，从而达到LED电路中若有LED短路导致电路电流增大使得电路耗能的情况下，进行节能控制。

【关键词】单片机；X9313；AD0804；恒流

一、引言

现在市场上的LED灯具都是由若干LED灯串并联组成的，若有LED短路，则使得该LED灯所在支路电流增大，耗能增加，并对该支路上其他LED灯有所损伤。该系统基于单片机STC89C52为主控芯片，通过AD0804对支路电流进行检测，单片机通过对电流的判断，若电流在一定范围内，通过改变数控电阻X9313的电阻，使得LED电路保持恒流状态，若电流大于一定范围，启动蜂鸣器报警，提示用户更换LED灯具，从而达到LED电路中若有LED短路导致电路电流增大使得电路耗能的情况下，进行节能控制。

二、设计实现

1.单片机控制模块

STC89C52是STC公司生产的一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有 8K 在系统可编程Flash存储器。另外STC89C52凭借可靠性高、价格低廉、低功耗等特性使得该芯片成为该设计的首选。

2.电流检测模块

3.电流调节模块

该设计采用恒压源，通过对电路中电阻的控制从而达到控制电流的目的。我们采用数控电阻X9313，数控电阻X9313由输入部分、非挥发存贮器和电阻阵列3大部分组成。输入部分由升/降计数器的输出译码控制接通电子开关，把电阻阵列上的一个点连接到滑动输出端，电阻阵列由32个等值阻值和与之配合工作的电子开关组成。根据控制端的电平，计数器的内容也可以贮存到非挥发存贮器中以便以后使用

4.报警模块

蜂鸣器具有简单实用、成本低廉等特点成为报警模块的首选。单片机通过对电路电流的检测，当电流大于一定值时，通过三极管8550驱动蜂鸣器报警，提醒用户更换LED灯具。

5.电源模块

本系统电源模块采用太阳能电池板供电，更加环保节能。太阳能电池板通过稳压模块输出12V的稳定电压给蓄电池充电，再由蓄电池对电路进行供电。由于芯片的工作电压为5V，LED灯的工作电压为12V，所以电路中加入了稳压模块，输出所需电压为各模块供电。

6.软件设计

软件设计总流程图如图3所示。

三、创新点

1.通过改变电路电阻达到控制电路的恒流，从而保证电路电流不会增大，节省能耗。

2.通过采集电路中的电压与电流信息，智能判断电路中正常工作的led的数量，并在led较少时发出警告。

3.系统可适用于绝大多数led灯具的技能，极具推广性，且成本较低。

四、适用性

本作品特别适用于国内低成本，低精度器件制造整流稳压电源的led节能灯的寿命延长，有利于led节能灯的推广，而且成本比较低，加在led节能灯上不会过多的增加led的成本，使市面上的led不再是高价短寿命“鸡肋产品”，并且能够有效地降低日常照明的能耗。