基于物联网的LED路灯控制器设计

　　图6 MCU 控制模块结构图

　　3. 2 调光模块

　　调光模块实现感光与调光功能。 因为光敏电阻在黑暗环境里电阻值很高，当受到光照时，光敏电阻阻值下降，光照愈强，阻值愈低，入射光消失后，光敏电阻的阻值也就逐渐恢复原值。 因此采用光敏电阻作为感光传感器，由ADC0832 芯片将光敏电阻接收的光强模拟信号转换为数字信号输入到MCU控制器中； MCU控制器内部经过编程对输入的灯具工作参数进行分析判断，然后发出控制信号，控制恒流驱动电路输出电流的大小，从而控制LED 灯的亮度，进而达到智能调控LED 灯具的目的。

　　考虑到设计选用的为直流LED 路灯，参数为： 功率28 瓦； 电压AC100 － 280V; 功率因数＞ 0. 95 ; LED 颜色正白，暖白；光通量2800 －12600LM;色温3000—7000K ; 灯具效率90% ; 驱动电源恒流驱动45V 1. 5A 直流； 命50000 小时以上； 防护等级IP65 ; 工作温度－ 35oC － 80oC ;工作湿度10% － 90%，因此需设计符合参数要求的直流调光电路。

　　直流调光方法常用的有： 调节正向电流的方法； 脉宽调制（PWM） 来调光。 调节正向电流的方法具有以下缺点： 调正向电流会使色谱偏移； 有时会出现使恒流源无法工作的问题； 长时间工作于低亮度有可能会使降压型恒流源效率降低温升增高而无法工作； 无法得到精确调光。 因而本文采用PWM 调光方法。

　　本文采用DN0112 芯片设计了PWM 调光模块。

　　DN0112 芯片是用于直流LED 灯的连续触摸IC芯片，它通过输出PWM 可使灯光亮度在3% ～100%间无级调节，可使LED 路灯实现平滑的亮暗调节。 本文设计单片机P0. 3 输出调光控制信号，实现对DN0112 调光芯片的控制，使调光芯片可根据单片机输出的控制信号实现LED 灯开关、调光。

　　4、结论

　　本文设计了路灯主控制器及节点控制器，通过CDMA 通信实现了远程指令数据有效传输，通过自组无线传感网实现了主控制器与节点控制器指令数据的传输，给出了触摸液晶屏坐标点采集程序，通过对光强信号的采集设计了调光电路，完成了物联网的传感数据采集、嵌入式数据传输及处理，将物联网嵌入式技术引入到LED路灯控制器中。 实验证明，本文设计的路灯控制器能有效实现智能控制，取得了较好的节能、降耗效果。