LED智能照明控制系統的設計

　　LED作為第三代半導體照明光源，具有工作電壓低，耗電量小，發(fā)光效率高、壽命長(cháng)等優(yōu)點(diǎn)。與傳統的白熾燈、熒光燈相比，節電達到90%以上。被認為是21世紀的照明光源。

　　用LED替代白熾燈或熒光燈，環(huán)保無(wú)污染，使用安全可靠，便于維護。LED是一個(gè)非線(xiàn)性器件，當LED導通時(shí)，只要LED上的電壓稍微變大，電流就會(huì )增加很多。因此，即使電壓發(fā)生微小變化也會(huì )大大影響LED器件的工作，使電流過(guò)大甚至導致發(fā)熱損壞。恒流源驅動(dòng)是最佳的LED驅動(dòng)方式。采用恒流源驅動(dòng)，LED上流過(guò)的電流將不受電壓變化、環(huán)境溫度變化，以及LED參數離散性的影響，從而能保持電流恒定，充分發(fā)揮LED的各種優(yōu)良特性。 目前廣泛采用的恒流源有兩種形式：一種是線(xiàn)性電源改進(jìn)型恒流源，另一種是開(kāi)關(guān)電源式恒流源。線(xiàn)性電源改進(jìn)型恒流源的線(xiàn)性損耗大，適用范圍小;開(kāi)關(guān)電源式恒流源的可靠性較差，適應范圍小，而且成本高。為克服這兩種電源的缺點(diǎn)，我們采用了深圳光華源公司的新型恒流源器件HA22004P作為其驅動(dòng)元件。目前公共建筑的照明燈具控制大多仍采用手動(dòng)開(kāi)關(guān)，有些使用光控和聲控開(kāi)關(guān)，其故障率較高，只適應于白熾燈，不適合于路燈的照明使用。從節能和提高照明效果的角度，本文闡述了一套LED智能照明和恒流驅動(dòng)控制系統設計方案，可以根據不同的工作環(huán)境的要求亮度來(lái)自動(dòng)控制照明的開(kāi)關(guān)和亮度。特別是在大功率LED照明系統上采用恒流源驅動(dòng)，具有提高用電效率，節約電能的效果。

　　系統硬件設計

　　基于μPD78F0034為主控器件設計的LED智能照明控制系統的框圖如圖1所示，其主要由傳感器單元、控制器單元、LED驅動(dòng)電路和照明系統四部分組成。μPD78F0034芯片用于對來(lái)自于熱紅外傳感器、強光傳感器、聲控傳感器檢測到的信號經(jīng)過(guò)A/D轉換得到的信號數據進(jìn)行計算處理，將處理過(guò)的信號經(jīng)D/A轉換，運算放大去驅動(dòng)LED驅動(dòng)電路和顯示電路。