CN109640454A - 光敏灯控制方法以及光敏灯 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种光敏灯控制方法以及光敏灯，光敏灯控制方法包括如下步骤：程序开始，控制芯片进行初始化；初始化完成后控制芯片清除看门狗watchdog；判断定时标志，定时标志异常则返回上一步，定时标志正常则进行下一步；控制芯片进入判断模式，判断是否处于休眠模式、解锁模式、播放模式以及锁定模式并进行相应的返回操作；循环上述步骤直到结束。与相关技术相比，该光敏灯控制方法以及光敏灯，操作简单，电路结构合理，能够有效控制调光效果。

Description

光敏灯控制方法以及光敏灯
技术领域
本发明属于LED领域，特别是涉及一种光敏灯控制方法以及光敏灯。
背景技术
灯光的自动开启目前有3种方式，分别是声控、红外感应和光敏控制。声控、红外感应方式的优点是只要有人产生声音或走过就会开启，光敏控制是根据周围的亮度来判断，当亮度低于一定值的时候就会自动开启。但是其缺点也是明显的：声控、红外感应方式只要有人产生声音或走过就会开启，而不管当时的环境是否需要光照，光敏控制只要当亮度低于一定值的时候就会自动开启，而不管当时是不是有人经过需要照明。
因此，有必要提供一种新型的光敏灯控制方法以及光敏灯，以克服现有技术中的缺陷。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种光敏灯控制方法以及光敏灯，该光敏灯控制方法操作简单，电路结构合理，能够有效控制调光效果。。
发明的技术解决方案如下：
一种光敏灯控制方法，包括如下步骤：
S1、程序开始，控制芯片进行初始化；
S2、初始化完成后控制芯片清除看门狗watchdog；
S3、判断定时标志，定时标志异常则返回S2步骤，定时标志正常则进行下一步；
S4、控制芯片进入判断模式，判断是否处于休眠模式、解锁模式、播放模式以及锁定模式并进行相应的返回操作；
S5、循环所述S2至S4步骤直到结束。
进一步，在所述S1步骤中，所述初始化包括初始化端口、初始化存储器、初始化模数转换器以及初始化中断模块。
进一步，所述初始化中断模块为设置定时中断和唤醒中断。
进一步，在所述S2步骤中，清除watchdog还包括一个中断请求，所述中断请求包括如下步骤：
S21、定时中断启动；
S22、置位定时标志；
S23、检测按键是否正常工作；
S24、检测光照强度；
S25、退出中断。
本发明还提供一种光敏灯，包括电源、控制芯片、光敏电阻、电源保护芯片、电源管理芯片、弹簧开关以及LED灯；
所述电源与所述电源保护芯片电连接，所述电源管理芯片与所述电源保护芯片电连接，所述电源保护芯片、所述光敏电阻、所述弹簧开关以及所述LED灯均与所述控制芯片电连接，所述光敏灯采用上述方法进行控制。
进一步，所述电源保护芯片采用型号为DW01的锂电池保护芯片。
进一步，所述电源管理芯片为8205型锂电池保护器件。
进一步，所述控制芯片采用型号为NY8A051B-S8的单片机。
有益效果：
本发明的光敏灯控制方法以及光敏灯，包括光敏电阻、弹性开关、控制芯片和LED灯，可以根据光敏电阻检测到的环境亮度值来调整LED灯的输出功率，通过弹簧开关来控制LED灯的亮灯时间，大大提高了LED灯的节能环保性。
附图说明
图1为光敏灯控制方法流程图；
图2为光敏灯控制方法的中断请求流程图；
图3为光敏灯的结构示意图；
图4为光敏灯的电路图。
具体实施方式
以下将结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明：
实施例1：如图1和图2示意，一种光敏灯控制方法，包括如下步骤
S1、主程序开始，控制芯片进行初始化；所述初始化包括初始化端口、初始化存储器、初始化模数转换器以及初始化中断模块。所述初始化中断模块为设置定时中断和唤醒中断。
S2、初始化完成后控制芯片清除看门狗watchdog；所述watchdog用于防止程序跑飞，程序陷入死循环，正常程序被打断，控制芯片无法正常工作。所述清除watchdog还包括一个同时进行的中断请求，所述中断请求包括如下步骤：
S21、定时中断启动；
S22、置位定时标志；
S23、检测按键是否正常工作；
S24、检测光照强度；
S25、退出中断。
在清除watchdog操作中，加入一个与主程序并行的中断请求副程序，可以在主程序返回时进行中断操作，用于在每一次操作过程中进行置位定时标志并随时检测按键和光照强度。
S3、判断定时标志，定时标志异常则返回S2步骤，定时标志正常则进行下一步；当中断请求时，进行置位定时标志操作，所述判断定时标志用于检测置位定时标志操作是否成功，如果所述置位定时标志操作成功，则主程序进入下一步骤，如果所述置位定时标志操作失败，则返回所述清除watchdog步骤，并同时重新进行中断请求操作。
S4、控制芯片进入判断模式，判断是否处于休眠模式、解锁模式、播放模式以及锁定模式并进行相应的返回操作；当判断处于休眠模式时，主程序需要经由唤醒中断返回；判断处于解锁模式时，直接返回所述清除watchdog步骤进行循环，并进入播放模式；判断处于播放模式时，直接返回所述清除watchdog步骤进行循环，并继续进入播放模式；判断处于锁定模式时，直接返回所述清除watchdog步骤进行循环，并进入休眠模式。
S5、循环所述S2至S4步骤直到结束。
如图3，本发明还提供一种光敏灯，包括电源、控制芯片U1、光敏电阻RL_10K、电源保护芯片U2、电源管理芯片U3、弹簧开关K1以及LED灯；
所述电源与所述电源保护芯片U2电连接，所述电源管理芯片U3与所述电源保护芯片U2电连接，所述电源保护芯U2片、所述光敏电阻RL_10K、所述弹簧开关K1以及所述LED灯均与所述控制芯片U1电连接，所述光敏灯利用上述控制方法进行控制。
如图4，所述控制芯片U1的第一脚接电源正极VCC，所述控制芯片U1的第二脚通过电阻R6接场效应管Q3的栅极，所述场效应管Q3的源极接地，所述场效应管Q3的漏极接所述光敏电阻RL_10K的一端，所述光敏电阻RL_10K的另一端接电阻R7，所述控制芯片U1的第三脚通过电阻R5接所述二极管D1的正极，所述电阻R5还与所述USB充电端口一端连接，所述USB充电端口的另一端接地，所述控制芯片U1的第四脚通过电阻R3接三极管Q1的集电极，所述控制芯片U1的第五脚接所述弹簧开关K1的一端，所述弹簧开关K1的另一端接地，所述控制芯片U1的第六脚分别与所述光敏电阻RL_10K和所述电阻R7连接，所述控制芯片U1的第七脚通过电阻R8接三级管Q2的基极，所述三级管Q2的发射极接地，所述三级管Q2的集电极接所述LED灯的一端，所述LED灯的另一端接所述电阻R7，所述控制芯片U1的第八脚接地。
通过设置光敏电阻RL_10K来感应外界光线的强弱转变成电信号给所述控制芯片U1，使得控制芯片U1控制所述LED灯开启或关闭，弹簧开关K1在感受外部力量的作用下进行振动，控制芯片U1接受到弹簧开关K1的振动频率，控制所述LED灯的实际亮灯时间，在亮灯过程中检测到有弹簧振动，则持续增加时间。
所述电源保护芯片U2的第四脚空载，所述电源保护芯片U2的第五脚通过电阻R1接电源正极VCC，所述电源保护芯片U2的第六脚与所述电源管理芯片U3的第一脚连接，所述电源保护芯片U2的第一脚与所述电源管理芯片U3的第六脚连接，所述电源保护芯片U2的第一脚与电源的负极连接，所述电源保护芯片U2第二脚与所述电源管理芯片U3的第三脚连接，所述电源管理芯片U3的第三脚接地，所述电源保护芯片U2的第三脚与所述电源管理芯片U3的第四脚连接，所述电源管理芯片U3的第五脚和第二脚串接；
所述三级管Q1的发射极与二极管D1的正极连接，所述二极管D1的负极与电阻R2连接，所述电阻R2接所述电源正极VCC，所述三级管Q1的基极与二极管D2的正极连接，所述二极管D2的负极接所述电源正极VCC，所述三级管Q1的集电极所述电阻R3，所述三级管Q1的集电极通过电阻R4接地。
所述电源保护芯片U2和所述电源管理芯片U3用于对电源进行充放电管理，当电源电压在2.5V至4.3V之间时DW01的第1脚、第3脚均输出高电平(等于供电电压)第二脚电压为0V。此时DW01的第1脚、第3脚电压将分别加到8205的第5、4脚，8205内的两个电子开关因其栅极接到来自DW01的电压故均处于导通状态，即两个电子开关均处于开状态，当电源通过外接的负载进行放电时，电源的电压将慢慢降低，同时DW01内部将通过电阻R1实时监测电源电压,当电源电压下降到约2.3V时DW01将认为电芯电压已处于过放电电压状态，便立即断开第1脚的输出电压使第1脚电压变为0V，8205内的开关管因第5脚无电压而关闭。此时电源与保护电路之间处于断开状态。即电源的放电回路被切断停止放电。保护电路处于过放电状态并一直保持。等到保护板电路接上充电电压后DW01经电源负极检测到充电电压后便立即停止过放电状态，重新在第1脚输出高电压，使8205内的过放电控制管导通，即电源与保护电路重新接上电芯经USB充电端口直接充电。
所述三极管Q1的型号为S8550的PNP型硅三级管。
所述三级管Q2的型号为S8050的NPN型硅三级管。
所述控制芯片U1采用型号为NY8A051B-S8的单片机，采用NY8A051B-S8的单片机拥有成本低，高性能以及高抗电磁干扰等性能优势。所述电源保护芯片采用型号为DW01的锂电池保护芯片，所述电源管理芯片为8205型锂电池保护器件
所述场效应管Q3的型号为SI2302的N沟道MOS管。
所述电源采用可充电的锂电池。
工作原理：上电默认锁定状态，弹簧开关无效，控制芯片处于休眠中，静态电流2.5uA。按一下弹簧开关，进入解锁状态，同时LED灯闪烁三次指示，此时如果光敏电阻检测到外部光照强度较弱(夜晚)，则弹簧开关振动一次亮灯18.8秒。再按一下弹簧开关进入锁定状态，同时LED灯闪烁一次指示，此时不检测弹簧开关，不检测外部亮度。当检测到外部插入USB 5V充电头以后，LED灯闪烁指示，表示正在充电，如果充电过程中检测到电池已充满，则LED熄灭停止闪烁指示。
本发明的光敏灯控制方法以及光敏灯，解决了现有区别于现有的光敏LED灯的受自身发光影响的通病，输出功率不可调，只有开启或关闭两种工作状态，存在资源使用不合理浪费电能的问题，本发明光敏灯包括光敏电阻、弹性开关、控制芯片和LED灯，可以根据光敏电阻检测到的环境亮度值来调整LED灯的输出功率，通过弹簧开关来控制LED灯的亮灯时间，大大提高了LED灯的节能环保性。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种光敏灯控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、程序开始，控制芯片进行初始化；
S2、初始化完成后控制芯片清除看门狗watchdog；
S3、判断定时标志，定时标志异常则返回S2步骤，定时标志正常则进行下一步；
S4、控制芯片进入判断模式，判断是否处于休眠模式、解锁模式、播放模式以及锁定模式并进行相应的返回操作；
S5、循环所述S2至S4步骤直到结束。
2.根据权利要求1所述的光敏灯控制方法，其特征在于，在所述S1步骤中，所述初始化包括初始化端口、初始化存储器、初始化模数转换器以及初始化中断模块。
3.根据权利要求2所述的光敏灯控制方法，其特征在于，所述初始化中断模块为设置定时中断和唤醒中断。
4.根据权利要求2所述的光敏灯控制方法，其特征在于，在所述S2步骤中，清除watchdog还包括一个中断请求，所述中断请求包括如下步骤：
S21、定时中断启动；
S22、置位定时标志；
S23、检测按键是否正常工作；
S24、检测光照强度；
S25、退出中断。
5.一种光敏灯，其特征在于，包括电源、控制芯片、光敏电阻、电源保护芯片、电源管理芯片、弹簧开关以及LED灯；
所述电源与所述电源保护芯片电连接，所述电源管理芯片与所述电源保护芯片电连接，所述电源保护芯片、所述光敏电阻、所述弹簧开关以及所述LED灯均与所述控制芯片电连接，所述光敏灯采用如权利要求1-4任意一项所述的方法进行控制。
6.根据权利要求5所述的光敏灯，其特征在于：所述电源保护芯片采用型号为DW01的锂电池保护芯片。
7.根据权利要求5所述的光敏灯，其特征在于：所述电源管理芯片为8205型锂电池保护器件。
8.根据权利要求5所述的光敏灯，其特征在于，所述控制芯片采用型号为NY8A051B-S8的单片机。
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