LED燈具智能檢測裝置

【摘要】本設計采用單片機STC89C52為主控芯片，通過AD0804對LED電路進行電流檢測反饋給單片機，單片機對電流值進行判斷，若電流在一定范圍內，通過改變數控電阻X9313的電阻，使得LED電路保持恒流狀態，若電流大于一定范圍，啟動蜂鳴器報警，提示用戶更換LED燈具，從而達到LED電路中若有LED短路導致電路電流增大使得電路耗能的情況下，進行節能控制。

【關鍵詞】單片機；X9313；AD0804；恒流

一、引言

現在市場上的LED燈具都是由若干LED燈串并聯組成的，若有LED短路，則使得該LED燈所在支路電流增大，耗能增加，并對該支路上其他LED燈有所損傷。該系統基于單片機STC89C52為主控芯片，通過AD0804對支路電流進行檢測，單片機通過對電流的判斷，若電流在一定范圍內，通過改變數控電阻X9313的電阻，使得LED電路保持恒流狀態，若電流大于一定范圍，啟動蜂鳴器報警，提示用戶更換LED燈具，從而達到LED電路中若有LED短路導致電路電流增大使得電路耗能的情況下，進行節能控制。

二、設計實現

1.單片機控制模塊

STC89C52是STC公司生產的一種低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有 8K 在系統可編程Flash存儲器。另外STC89C52憑借可靠性高、價格低廉、低功耗等特性使得該芯片成為該設計的首選。

2.電流檢測模塊

3.電流調節模塊

該設計采用恒壓源，通過對電路中電阻的控制從而達到控制電流的目的。我們采用數控電阻X9313，數控電阻X9313由輸入部分、非揮發存貯器和電阻陣列3大部分組成。輸入部分由升/降計數器的輸出譯碼控制接通電子開關，把電阻陣列上的一個點連接到滑動輸出端，電阻陣列由32個等值阻值和與之配合工作的電子開關組成。根據控制端的電平，計數器的內容也可以貯存到非揮發存貯器中以便以后使用

4.報警模塊

蜂鳴器具有簡單實用、成本低廉等特點成為報警模塊的首選。單片機通過對電路電流的檢測，當電流大于一定值時，通過三極管8550驅動蜂鳴器報警，提醒用戶更換LED燈具。

5.電源模塊

本系統電源模塊采用太陽能電池板供電，更加環保節能。太陽能電池板通過穩壓模塊輸出12V的穩定電壓給蓄電池充電，再由蓄電池對電路進行供電。由于芯片的工作電壓為5V，LED燈的工作電壓為12V，所以電路中加入了穩壓模塊，輸出所需電壓為各模塊供電。

6.軟件設計

軟件設計總流程圖如圖3所示。

三、創新點

1.通過改變電路電阻達到控制電路的恒流，從而保證電路電流不會增大，節省能耗。

2.通過采集電路中的電壓與電流信息，智能判斷電路中正常工作的led的數量，并在led較少時發出警告。

3.系統可適用于絕大多數led燈具的技能，極具推廣性，且成本較低。

四、適用性

本作品特別適用于國內低成本，低精度器件制造整流穩壓電源的led節能燈的壽命延長，有利于led節能燈的推廣，而且成本比較低，加在led節能燈上不會過多的增加led的成本，使市面上的led不再是高價短壽命“雞肋產品”，并且能夠有效地降低日常照明的能耗。

參考文獻

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[4]劉恩科.半導體物理[M].電子工業出版社（第七版）.

作者簡介：

季志宇，男，黑龍江哈爾濱人，現就讀于安徽大學電子信息工程學院通信工程專業。

劉甜甜，女，安徽滁州人，現就讀于安徽大學電子信息工程學院通信工程專業。