随着电子技术的飞速发展，基于单片机的控制系统已广泛应用于工业、农业、电力、电子、智能楼宇等行业，微型计算机作为嵌入式控制系统的主体与核心，代替了传统的控制系统的常规电子线路。楼宇智能化的发展与成熟，也为基于单片机的照明控制系统的普及与应用奠定了坚实的基础。介绍了基于单片机AT89C51的室内灯光控制系统及其原理，提出了有效的节能控制方法。该系统采用了当今比较成熟的传感技术和计算机控制技术，利用多参数来实现对学校教室室内照明的控制。系统以单片微型计算机为核心外加多种接口电路组成，共有六个主要部分：

　　主控制器采用AT89C51单片机作为微处理器，AT89C51是美国ATMEL公司生产的低电压、高性能CMOS 8位单片机，片内含4K bytes的可反复擦写的Flash只读程序存储器和128 bytes的随机存取数据存储器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用8位中央处理器（CPU）和Flash 存储单元。 主控制器系统的外围接口电路由键盘、数码显示及驱动电路、晶振、看门狗电路、通信接口电路等几部分组成。主控制器系统的硬件电路原理图如图2-2所示。

　　在各种分布式集散控制系统中，往往采用一台单片机作为主机，多个单片机作为从机，主机控制整个系统的运行；从机采集信号，实现现场控制；主机和从机之间通过总线所示。主机通过TXD向各个从机（点到点）或多个从机（广播）发送信息，而各个从机也可以向主机发送信息，但从机之间不能自由通信，其必须通过主机进行信息传递。

　　本系统的有线总线标准支持半双工通信，只需三根线就可以进行数据的发送和接收，同时具有抑制共模干扰的能力，接收灵敏度可达200mV，大大提高了通信距离，在100K bps速率下通信距离可达1200m，如果通信距离缩短，最大速率可达10M bps。在这里使用的是主从式通信方式，主机由主控制器充当，从机为分控制器。主机处于主导和支配地位，从机以中断方式接收和发送数据，主机发送的信息可以传送到所有的从机或指定的从机，从机发送的信息只能为主机接收，从机之间不能直接通信。主机与从机的通信电路图分别如图2-5与图2-6所示。

　　语音识别被认定是未来物联网领域的基础需求之一，甚至将会无处不在，详情》》》

　　主机与从机选用的RS485通信收发器芯片为MAX485，它是MAXIM公司生产的用于RS485通信的低功率收发器件，采用单一电源+5 V工作，额定电流为300 A，采用半双工通信方式。它完成将TTL电平转换为RS485电平的功能。MAX485芯片内部含有一个驱动器和接收器。RO和DI端分别为接收器的输出和驱动器的输入端，与单片机连接时只需分别与单片机的RXD和TXD相连即可；RE和DE端分别为接收和发送的使能端，当RE端为逻辑0时，器件处于接收状态；当DE端为逻辑1时，器件处于发送状态，因为MAX485工作在半双工状态，所以只需用单片机的一个管脚控制这两个引脚即可，主机与从机分别使用P2.6与P1.0脚进行控制；A端和B端分别为接收和发送的差分信号端，当A引脚的电平高于B时意昂3平台，代表发送的数据为1；当A的电平低于B端时，代表发送的数据为0。在进行通信时只需要一个信号控制MAX485的接收和发送即可。同时将A和B端之间加匹配电阻，这里选用120的电阻。

　　为了提高系统的抗干扰能力，采用光电耦合器TLP521对通信系统进行光电隔离。从机使用单片机的P1.0控制通信收发器MAX485的工作状态，平时置P1.0为低电平，使从机串行口处于侦听状态。当有串行中断产生时判别是否是本机号，若为本机地址则置P1.0为高电平，发送应答信息，然后再置P1.0为低电平接收控制指令，继续保持P1.0为低电平，使串行收发器处于接收状态；若不是本机地址，使P1.0为低电平，使串行收发器处于接收侦听状态。

　　光信号取样电路如图2-7所示，图中主要由光信号采集电路和A/D模数转换电路组成，其中模数转换是电路的核心。信号经过采集送入A/D转换电路，通过单片机处理后，最终作为系统应用程序进行开关灯判断的依据。 A/D转换器的位数应根据信号的测量范围和精度来选择，使其有足够的数据长度，保证最大量化误差在设计要求的精度范围内。本系统中，信号的测量范围的电压：0.009.99V，精度0.01V。 在本次设计中选用了带串行控制的10位模数转换器TLC1549，它是由德州仪器（Texas Instruments简写为TI）公司生产的，它采用CMOS工艺，具有自动采样和保持，采用差分基准电压高阻抗输入，抗干扰性能好，可按比例量程校准转换范围，总不可调整误差达到（）1LSB Max，芯片体积小等特点。同时它采用了Microwire串行接口方式，故引脚少，接口方便灵活。与传统的并行方式接口A/D转换器（例ADC0809/0808）相比，其单片机的接口电路简单，占用I/O口资源少。

　　本文基于AT89C2051单片机的智能照明控制系统的设计原理与实现方法。首先根据设计要求用Protel DXP软件绘制出原理图，然后依据原理图选择元器件，在实验板上布置元器件并连接线路，对硬件电路进行测试，检查串行口是否选错，测量电源是否正常，复位电平是否正确，单片机是否起振等等。由于此设计是在相对理想的情况下设计，在实际应用时，需把灯光控制系统和放映设备电源分开。当应用于其他工作场所时，可根据实际需要添加或者减少部分模块，如在道路使用时，则不需要时间控制电路；在室内使用时，还可以添加无线模块，方便控制。

　　3.2 全桥驱动电路的逻辑控制电路 换相控制逻辑包括根据当前转子的位置控制电桥上下桥臂，正确给出绕组通电；通过对绕组通电的时间比例控制速度；对电桥实施死区保护，防止烧毁MOSFET和驱动电路.所以设计的逻辑控制电路具有以下特点：采用逻辑门电路与RC延时电路，避免了控制时出现死区；另外增加了电机绕组续流功能，保护了控制管.两个电机的电桥逻辑控制电路一样，这里给出了其中一路，如图5所示. 3.3 霍尔位置传感器接口电路 无刷电机内置的三个位置传感器（霍尔）采用5V电源供电，由于电机内部电磁场的作用以及工作时的干扰，对霍尔位置传感器及其电路的电源要求非常高，这里我们采用独立电源供电，此外对传感器脉冲

　　设计（二） /

　　随着城市建设步伐的加快，休闲广场和绿地公园作为城市的亮点，代表着都市人渴望回归大自然的心情。水代表了灵性，水景和喷泉是休闲广场和绿地公园不可或缺的一部分，因而对水下灯的需求量相当可观。目前，彩色水下灯一般都是传统PAR灯，产生各种颜色需要外加过滤光片，大大降低了发光效率。通过对比可以看出，红，绿，蓝水下灯中，传统灯具总光通量是 LED 水下灯的1~2倍，LED的封装技术决定了其光源发光的方向性非常强，加之LED体积非常小，能够配合各种角度的光学透镜，这些特性决定了传统水下灯消耗功率是LED水下灯的13倍以上。由此可见，LED水下灯的节能效果是相当显着的。另外，LED光谱分布情况决定了其光色纯度和饱和度是传统PAR灯无法比拟的，

　　应用 /

　　近日，美国纳斯达克上市公司安森美半导体在广州召开新闻发布会，宣布除汽车LED、移动设备和LCD背光等应用市场外，公司也拓展LED通用照明领域，并发布其针对性LED驱动产品和解决方案。如何提升产品性价比成为其市场开拓的关键。 “当LED灯泡的价格低于10美元的时候照明市场将出现转折点，而这个时间很可能就在2014年，因为去年科锐(Cree)在美国已经发布60W 的LED球泡灯价格为16美元/千流明，价格为12.97美元，已经非常接近临界点。” 安森美半导体中国区应用工程总监吴志民在谈到选择当前进入LED通用照明市场的理由时如此表示。 吴志民认为，LED通用照明市场未来将呈曲线年之前市场

　　市场 提升性价比成关键 /

　　摘要：为了实时检测血氧量，能使缺氧特别敏感的脑组织或心脏类疾病患者得到及时治疗，采用近红外双波长透射式光电脉搏血氧测定法，以H桥电路对发射光源进行控制及通用运算放大器搭建滤波电路。运用参数理论计算和计算机仿真结果相对比的方法，通过Multisim软件对所设计电路进行仿真，仿真结果与理论参数计算相吻合，证明了电路参数设计的可行性，为血氧仪的实物制作提供参考。 关键词：Muhisim仿真；血氧饱和度；双波长透射式测量；光电二极管；滤波器参数计算；H桥驱动电路 脑组织新陈代谢率高，耗氧量占全身耗氧量的20％，而且对缺氧特别敏感，短时间缺氧就有可能造成中枢神经系统不可恢复的损伤。心脏病患者，易发心绞痛、心肌梗塞，这两种情况，多数是因为

　　及Multisim仿真 /

　　系统的设计与实现 1．1 系统的硬件基础 控制系统是基于Atmel AT91M55800A微处理器进行设计的。AT91M55800A是一款基于ARM7TDMI核的16／32位微控制器。其处理器核为高性能的32位RISC体系结构；具有高密度的16位指令集和极低的功耗，片内集成了8 KB SRAM、向量中断控制器VIC、先进电源管理控制器APMC和完全可编程的外部总线路lO位DAC，为各种超低功耗应用提供了一种高度灵活且高性价比的解决方案。 图1是控制系统的硬件结构框图。硬件设计采用了结构化、模块化

　　设计 /

　　安森美半导体(ON Semiconductor，美国纳斯达克上市代号：ONNN)进一步扩充LED照明方案阵容意昂3平台，推出以单段集成功率因数校正(PFC)和隔离型降压交流-直流(AC-DC)电源转换的新离线式LED驱动器——NCL30001。这器件省下专用PFC升压段，减少元件数量，降低方案成本，配合提高LED电源系统总能效，用于LED街灯、低顶灯、外墙灯(wall pack)和建筑物照明等应用。 NCL30001采用连续导电模式(CCM)工作，可以配置为恒流驱动器或固定输出电压驱动器，非常适合功率要求在40 W到150 W的设计。这控制器采用SOIC-16封装，工作频率能在20 kHz到250 kHz之间调节，多功能闩

　　方案阵容 推出新离线式LED驱动器 /

　　0 引言 $异步电动机的动态数学模型是一个高阶、非线性、强耦合的多变量系统，矢量控制是电机控制系统的一种先进控制方法，由于其交流调速时的优越性被广泛应用到异步电机调速系统中。基于Simulink 的交流异步电机仿真可以验证系统设计方案的有效性，在实验室应用过程中可能遇到系统设计难题。 本文以$双闭环矢量控制系统为研究对象，在Simu-link 中进行仿真来验证控制系统的有效性。通过分析仿真结果得到矢量控制系统的动静态特性，从而证实了本设计方案的可行性。 1 矢量控制原理 矢量控制系统，简称VC 系统，坐标变换是核心思想。矢量控制的基本思想是以产生同样的旋转磁动势为准则，将异步电动机在静止三相坐标系上的定子交流电流等效

　　在人们的传统意识中，照明系统仅以照明为目的。传统的照明系统中主要的控制方式有手动控制方式和自动控制方式。其中手动控制方式简单、有效，但是过于依赖人工操作，并且控制相对分散，不能有效管理;自动控制方式主要是由时钟元件、光电元件或两者组合的方式来实现对照明设备的控制，这种控制方式减少了对人员的依赖性，管理相对集中，实现了照明控制的自动化，但却不能对照明系统进行调光控制。 此外，随着生活水平的不断提高，人们对日常生活的无线化、网络化、智能化、节能化的需求越来越强烈，以上两种传统的照明控制系统已经无法满足人们对日常生活品质的需求。基于上述原因提出了一种基于ZigBee和STM32的室内智能照明系统的设计。 1 系统总体

　　系统的设计 /

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