基于Atmega16的室内照明系统设计
此电路系统的传感器选用P2288 被动式热释电人体红外传感器，包括3 个关键元件： 1）菲涅尔滤光晶片，起带通滤波器的作用，可以截止波长为7 ~ 10 μm,与人体辐射红外中心线波长9 ~ 10 μm 相对应，把人和动物区分开。2）菲涅尔透镜，可以将热释的红外信号折射到热释电红外传感器上，还可以将那个警戒区分为若干的明区和暗区，如果物体在警戒区进行移动，就可以以温度变化的形式在热释电红外传感器上产生变化的热释红外信号，从而使热释电红外传感器产生变化的电信号。实验证明，热释电红外传感器若不加菲涅尔透镜，则其检测距离约为2 m; 而配上菲涅尔透镜后，其检测距离可增加到10 m 以上。3）热释电陶材料，热释电红外传感器将透过滤光晶片的红外辐射能量的变化转换成电信号，即热电转换。
设计中，人体可以发射波长约为10 μm 的红外线，红外线经菲涅尔滤光晶片进行滤波增强后，通过菲涅尔透镜，将红外信号聚集到热释电红外传感器上，然后热释电红外传感器通过热电转换，将透过滤光晶片的红外能量转换为电信号，最后经过红外传感信号处理器及逻辑电路进行处理，输出逻辑值为1 时代表有人，否则无人。
2. 2 控制部分设计
（1） 延时时间选择电路。延时电路的定时是由单片机内部的定时器进行确定的，外部参数不同，单片机实现的定时时间也不同。在单片机的PA 引脚设置延时时间选择电路，主要是在环境光线较弱时，照明设备需完成一段时间的延时。将PA0 ~ PA3引脚设置为不同的时延，当检测到PA0 ~ PA3均没有开关闭合时，系统控制照明设备按设定的初始值进行延时，当PA0 ~ PA3有开关闭合时，程序开始按PA0 ~ PA3顺序检测各端口的状态，系统根据不同的信号输入，对端口设置不同延时。
（2）单片机控制模块。设计采用RISC 结构的Atmega16系列单片机作为主控制器，该系列芯片具有效率高、功耗低、RISC 处理功能强、内存容量大、性价比相当高等优点。该芯片有32 个可编程I /O 口、1 kB的SRAM、8 路10 位ADC,可以满足系统需求。光电传感器将光照强度转换成电信号，然后再通过A/D 转换器将电信号转换成数字信号，系统控制器要根据检测的光照度以及系统的输入命令计算控制量，实现发光控制要求。
图2 最小系统电路图
（3）显示电路。系统采用显示外设配置，其目的就是为了能够实时显示各设备的运行状况及运行参数的变化。为节约系统成本，设计采用LED 作为显示外设，可以显示当前系统的工作状态。
图3 显示电路图
（4）输出控制电路。输出控制电路的工作原理是：单片机要对光照检测电路和传感器处理电路的输出信号进行检测，单片机的PC0引脚输出控制信号，当室内环境的光照强度较强或光照强度较弱且室内无人时，单片机PC0输出高电平，继电器不工作，此时照明设备处于关闭状态。当室内光线较弱并且检测到室内有人时，引脚PC0输出低电平，继电器运行，照明设备正常发光。
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