基于单片机的LED水族光源的设计
来源： 作者： 发布时间：2015-12-09 14:42:58 浏览量：
图4LED组合灯具的结构示意图
3.2驱动电路设计
利用SN3352芯片，采用降压恒流驱动方式完成LED驱动电路的设计。SN3352芯片输入电压范围为6V至40V，输出电流高达750mA，输出功率高达30W，集成了温度补偿电路，具有过热保护和温度补偿功能。通过PWM脉宽调制技术实现芯片开关和调光功能。一个基元的电路原理图见图5.
图5LED模组驱动电路
3.3电路控制系统设计
3.3.1控制器电路设计
主控制模压电感器以STC89C54RD+单片机为核心，由单片机电路，I/O接口驱动电路，系统参数存储电路，按键电路，LCD显示电路，GSM远程控制电路及LED驱动控制电路组成。单片机写有C语言程序，用于调控并设定LED的驱动电流强度、工作频率和脉冲宽度，以满足对光谱柔性调节的需求；单片机电路通过I/O接口、串行数据接口和LED恒流驱动电路、按键电路、LCD显示接口电路、GSM远程控制电路、数据存储电路相连接。各组块有机结合，各司其职，协调合作。
3.3.2GSM远程控制系统的设计
基于OEM板，使用串电感传感器口实现与C89C54单片机进行通信。GSM远程控制系统包括单片机一体电感系统芯片、时钟芯片、看门狗芯片、GSM接口、存储芯片及驱动芯片（见图6）。此系统可将用户的指令信息通过短信的方式传递到单片机，然后进行LED灯具灯亮灭及发光颜色远程控制，具有结构简单、可靠性高、成本低等特点。
图6GSM远程控制系统结构图
3.4系统软件设计
系统软件固化在单片机的芯片中，采用模块化程序设计（流程图见图7），用C语言编写，主要包括人机接口（键盘扫描模块、LCD驱动模块、GSM远程控制模块），LED控制模块（LED驱动电路模块、LED灯头模块），参数存储模块。各模块各司其能，由主程序统筹协调各模块依存关系，完成所需的光质、光强、时序控制等各种设置，以期达到操作界面友好，控制效果理想，系统高度稳定的目标。
图7程序设计流程图
3.5整机设计和制作
智能LED水族照明光源系统由主控箱，LED组合灯具和紫外杀菌灯组成。在制作过程中我们严格遵循科学布局，结构严谨，务实简洁的思想，在制作初期设计多种样机模型，经过多次论证，确定最终的设计结构，严格按照机械制作标准制作而成（样机见图8）。
图8智能LED水族照明光源样机
4 LED水族照明光源光电特性性
4.1水族照明光源的亮度测试
在距电感器生产厂家离水族照明光源前方5m处，用CX-2A成像亮度计分别测试四种照射模式的水族照明光源的亮度分布（见图9），测试可知，光强的空间分布，决定了组合灯具设计时的各色LED管子的排列间隔和补大电流电感光时的照射距离。同距离处LED因功率、光色的不同而亮度不同，正好可以模拟波光粼粼的效果。
图9LED组合灯具亮度
4.2水族照明光源的光谱测试
本研究设计的“LED水族照明光源”的LED组合灯具由大功率的红色、蓝色、白光、绿色LED组合而成。用PMS-50光谱分析系统测量其发射光谱见图10.
图10LED混色谱图
5 结束语
“智能LED水族照明光源”，采用高亮度、大功率的白色、蓝色、红色、绿色、黄色LED优化搭配而成，采用模组化设计理念，LED灯具由主灯条和月光灯条组成。基于单片机实现光色、光强、照射时长、时段的自动可调，满足了水生动植物对光的选择性吸收和人们的视觉观赏要求，同时很好的解决了鱼对光的应激反应。在设计中充分应用人文和环保理念，实现了光源的节能高效，这正是将LED推向新领域所进行的积极探索，可以相信“智能LED光源”在大规模水草的品种培育、人工繁殖，观赏鱼工厂化培育、水族园艺、水族馆专用补光光源以及特色水族箱等方面进行科学研究和推广应用，必将带来巨大的社会效益和经济效益。
Buck变换器的EMC分析摘要：通过对Buck变换器电路的EMC分析，说明了电磁兼容中滤波、接地、缓冲以及合理的PCB设计等技术在开关电源中的应用。关键词：开关电源；电磁兼容；电磁骚扰；电磁干扰；耦合通道0 引言开关电源通过改
关于有源钳位反激充电器问题 大家好！最近做一个有源钳位反激充电器的项目，因为第一次做，很多地方不太懂，特地请教各位老司机：
1、有源钳位既然能做到ZVS，是否就是没必要再去做QR？
2、现在找控制芯片，有
DSP实现无人飞行器控制系统1 引 言本系统选用的TMS320F2812(以下简称F2812)是TI公司开发的一款32 位DSP芯片， 采用高性能静态CMOS 技术， 工作主频可达150M ips。片内集成了128K 字的FLA