基于單片機的LED水族光源的設計

3.4系統軟件設計

系統軟件固化在單片機的芯片中，采用模塊化程序設計（流程圖見(jiàn)圖7），用C語(yǔ)言編寫(xiě)，主要包括人機接口（鍵盤(pán)掃描模塊、LCD驅動(dòng)模塊、GSM遠程控制模塊），LED控制模塊（LED驅動(dòng)電路模塊、LED燈頭模塊），參數存儲模塊。各模塊各司其能，由主程序統籌協(xié)調各模塊依存關(guān)系，完成所需的光質(zhì)、光強、時(shí)序控制等各種設置，以期達到操作界面友好，控制效果理想，系統高度穩定的目標。

3.5整機設計和制作

智能LED水族照明光源系統由主控箱，LED組合燈具和紫外殺菌燈組成。在制作過(guò)程中我們嚴格遵循科學(xué)布局，結構嚴謹，務(wù)實(shí)簡(jiǎn)潔的思想，在制作初期設計多種樣機模型，經(jīng)過(guò)多次論證，確定最終的設計結構，嚴格按照機械制作標準制作而成（樣機見(jiàn)圖8）。

4 LED水族照明光源光電特性性

4.1水族照明光源的亮度測試

在距離水族照明光源前方5m處，用CX-2A成像亮度計分別測試四種照射模式的水族照明光源的亮度分布（見(jiàn)圖9），測試可知，光強的空間分布，決定了組合燈具設計時(shí)的各色LED管子的排列間隔和補光時(shí)的照射距離。同距離處LED因功率、光色的不同而亮度不同，正好可以模擬波光粼粼的效果。

4.2水族照明光源的光譜測試

本研究設計的“LED水族照明光源”的LED組合燈具由大功率的紅色、藍色、白光、綠色LED組合而成。用PMS-50光譜分析系統測量其發(fā)射光譜見(jiàn)圖10.

5 結束語(yǔ)

“智能LED水族照明光源”，采用高亮度、大功率的白色、藍色、紅色、綠色、黃色LED優(yōu)化搭配而成，采用模組化設計理念，LED燈具由主燈條和月光燈條組成?；?a class="contentlabel" href="http://dyxdggzs.com/news/listbylabel/label/單片機">單片機實(shí)現光色、光強、照射時(shí)長(cháng)、時(shí)段的自動(dòng)可調，滿(mǎn)足了水生動(dòng)植物對光的選擇性吸收和人們的視覺(jué)觀(guān)賞要求，同時(shí)很好的解決了魚(yú)對光的應激反應。在設計中充分應用人文和環(huán)保理念，實(shí)現了光源的節能高效，這正是將LED推向新領(lǐng)域所進(jìn)行的積極探索，可以相信“智能LED光源”在大規模水草的品種培育、人工繁殖，觀(guān)賞魚(yú)工廠(chǎng)化培育、水族園藝、水族館專(zhuān)用補光光源以及特色水族箱等方面進(jìn)行科學(xué)研究和推廣應用，必將帶來(lái)巨大的社會(huì )效益和經(jīng)濟效益。