CN214851932U - 一种基于单片机的楼道灯控制电路 - Google Patents

Abstract

一种基于单片机的楼道灯控制电路，设置有主控模块、光线检测模块、人体检测模块和报警及光线输出控制模块，光线检测模块、人体检测模块和报警及光线输出控制模块分别与主控模块连接。该基于单片机的楼道灯控制电路能对外部环境进行监测从而具有精度高的优点，同时还具有防盗功能。

Description

一种基于单片机的楼道灯控制电路

技术领域

本实用新型涉及灯具控制技术领域，特别涉及一种基于单片机的楼道灯控制电路。

背景技术

随着人们环保意识的加强，市面上出现了越来越多的智能楼道灯控制系统，例如一些声控开关、延时开关以及红外检测等等。但是这些控制系统都存在一点问题，例如声控开关需要人们主动发出声音，而且会对其他居民带来一些干扰，从而降低用户体验感。而现有的红外检测开关大部分是利用纯电路的光照检测系统，在检测精度方面会大打折扣，并且市面上的几种方案功能都比较单一。

因此，针对现有技术不足，提供一种基于单片机的楼道灯控制电路以解决现有技术不足甚为必要。

实用新型内容

本实用新型的目的在于避免现有技术的不足之处而提供一种基于单片机的楼道灯控制电路。该基于单片机的楼道灯控制电路能对外部环境进行监测从而具有精度高的优点，同时还具有防盗功能。

本实用新型的上述目的通过以下技术措施实现：

提供一种基于单片机的楼道灯控制电路，设置有主控模块、光线检测模块、人体检测模块和报警及光线输出控制模块，光线检测模块、人体检测模块和报警及光线输出控制模块分别与主控模块连接。

优选的，上述主控模块设置有芯片U3、电容C1、电容C2、耦合电容C3、电阻R1、发光二极管D1、发光二极管D2、电阻R5、电阻R6和晶振X1，芯片U3的1脚、2脚、3脚、4脚、5脚、6脚、7脚、25脚、26脚、27脚、28脚分别与光线检测模块连接，芯片U3的12脚、13脚分别与人体检测模块连接，芯片U3的21脚、22脚分别与报警及光线输出控制模块连接，芯片U3的18脚串连电容C2接地，芯片U3的19脚串连电容C1接地，晶振X1的两端分别与芯片U3的18脚和9脚连接，芯片U3的9脚串连电阻R1接地，芯片U3的9脚还与耦合电容C3的负极连接，耦合电容C3的正极与电源输入端连接，芯片U3的23脚与发光二极管D1的负极连接，发光二极管D1的正极串连接电阻R5与电源输入端连接，芯片U3的24脚与发光二极管D2的负极连接，发光二极管D2的正极串连接电阻R6与电源输入端连接，芯片U3的31脚与电源输入端连接。

优选的，上述光线检测模块设置有芯片U2、基准电阻R2、光敏电阻LDR1，芯片U2的10脚与芯片U3的25脚连接，芯片U2的6脚、22脚与芯片U3的26脚连接，芯片U2的7脚与芯片U3的27脚连接，芯片U2的21脚与芯片U3的8脚连接，芯片U2的20脚与芯片U3的7脚连接，芯片U2的19脚与芯片U3的6脚连接，芯片U2的18脚与芯片U3的5脚连接，芯片U2的8脚与芯片U3的4脚连接，芯片U2的15脚与芯片U3的3脚连接，芯片U2的14脚与芯片U3的2脚连接，芯片U2的17脚与芯片U3的1脚连接，芯片U2的9脚与芯片U3的28脚连接，芯片U2的26串脚光敏电阻LDR1与电源输入端连接，芯片U2的26串脚基准电阻R2接地，芯片U2的12脚与电源输入端连接，芯片U2的16脚、23脚、24脚、25脚接地。

优选的，上述人体检测模块设置有红外检测传感器U1，红外检测传感器U1的D脚与芯片U2的12脚连接，红外检测传感器U1的S脚与芯片U2的13脚连接，红外检测传感器U1的G脚与接地。

优选的，上述报警及光线输出控制模块设置有继电器RL1、三极管Q1、三极管Q2、蜂鸣器LS1、电阻R4和电阻R3，芯片U3的21脚串连电阻R4与三极管Q2的基极连接，三极管Q2的集电极与继电器RL1的一端连接，芯片U3的22脚串连电阻R3与三极管Q1的基极连接，三极管Q1的集电极与蜂鸣器LS1的一端连接，三极管Q1的发射极和三极管Q2的发射极分别与电源输入端连接，蜂鸣器LS1的另一端接地，继电器RL1的另一端接地。

优选的，上述芯片U3的型号为STC89C52RC单片机，电容C1和电容C2的电容值为1纳法，耦合电容C3的电容值为22微法，电阻R1、电阻R5、电阻R6的电阻值为100欧，晶振X1的频率为12兆赫兹，芯片U2的型号为ADC0809数模转换芯片，基准电阻R2的电阻值为10千欧，光敏电阻LDR1的电阻值为10千欧，红外检测传感器U1的型号为P228、LH1958、LHI954、RE200B、KDS209、PIS209、LHI878或者PD632，三极管Q1和三极管Q2的型号为PNP，电阻R4和电阻R3的电阻值为1千欧。

本实用新型的一种基于单片机的楼道灯控制电路，设置有主控模块、光线检测模块、人体检测模块和报警及光线输出控制模块，光线检测模块、人体检测模块和报警及光线输出控制模块分别与主控模块连接。该基于单片机的楼道灯控制电路能对外部环境进行监测从而具有精度高的优点，同时还具有防盗功能。

附图说明

利用附图对本实用新型作进一步的说明，但附图中的内容不构成对本实用新型的任何限制。

图1为一种基于单片机的楼道灯控制电路的电路图。

在图1中，包括有：

主控模块100、光线检测模块200、人体检测模块300和报警及光线输出控制模块400。

具体实施方式

结合以下实施例对本实用新型的技术方案作进一步说明。

实施例1。

一种基于单片机的楼道灯控制电路，如图1所示，设置有主控模块100、光线检测模块200、人体检测模块300和报警及光线输出控制模块400，光线检测模块200、人体检测模块300和报警及光线输出控制模块400分别与主控模块100连接。

其中，主控模块100设置有芯片U3、电容C1、电容C2、耦合电容C3、电阻R1、发光二极管D1、发光二极管D2、电阻R5、电阻R6和晶振X1，芯片U3的1脚、2脚、3脚、4脚、5脚、6脚、7脚、25脚、26脚、27脚、28脚分别与光线检测模块200连接，芯片U3的12脚、13脚分别与人体检测模块300连接，芯片U3的21脚、22脚分别与报警及光线输出控制模块400连接，芯片U3的18脚串连电容C2接地，芯片U3的19脚串连电容C1接地，晶振X1的两端分别与芯片U3的18脚和9脚连接，芯片U3的9脚串连电阻R1接地，芯片U3的9脚还与耦合电容C3的负极连接，耦合电容C3的正极与电源输入端连接，芯片U3的23脚与发光二极管D1的负极连接，发光二极管D1的正极串连接电阻R5与电源输入端连接，芯片U3的24脚与发光二极管D2的负极连接，发光二极管D2的正极串连接电阻R6与电源输入端连接，芯片U3的31脚与电源输入端连接。

其中，光线检测模块200设置有芯片U2、基准电阻R2、光敏电阻LDR1，芯片U2的10脚与芯片U3的25脚连接，芯片U2的6脚、22脚与芯片U3的26脚连接，芯片U2的7脚与芯片U3的27脚连接，芯片U2的21脚与芯片U3的8脚连接，芯片U2的20脚与芯片U3的7脚连接，芯片U2的19脚与芯片U3的6脚连接，芯片U2的18脚与芯片U3的5脚连接，芯片U2的8脚与芯片U3的4脚连接，芯片U2的15脚与芯片U3的3脚连接，芯片U2的14脚与芯片U3的2脚连接，芯片U2的17脚与芯片U3的1脚连接，芯片U2的9脚与芯片U3的28脚连接，芯片U2的26串脚光敏电阻LDR1与电源输入端连接，芯片U2的26串脚基准电阻R2接地，芯片U2的12脚与电源输入端连接，芯片U2的16脚、23脚、24脚、25脚接地。

其中，人体检测模块300设置有红外检测传感器U1，红外检测传感器U1的D脚与芯片U2的12脚连接，红外检测传感器U1的S脚与芯片U2的13脚连接，红外检测传感器U1的G脚与接地。

其中，报警及光线输出控制模块400设置有继电器RL1、三极管Q1、三极管Q2、蜂鸣器LS1、电阻R4和电阻R3，芯片U3的21脚串连电阻R4与三极管Q2的基极连接，三极管Q2的集电极与继电器RL1的一端连接，芯片U3的22脚串连电阻R3与三极管Q1的基极连接，三极管Q1的集电极与蜂鸣器LS1的一端连接，三极管Q1的发射极和三极管Q2的发射极分别与电源输入端连接，蜂鸣器LS1的另一端接地，继电器RL1的另一端接地。

本实用新型的控制模块的作用收集人体检测模块300和光线检测模块200的检测信号，并对报警及光线输出控制模块400输出控制信号；

光线检测模块200的作用是对外部环境光线强度进行检测；人体检测模块300的作用是检测外部环境的人体信号；报警及光线输出控制模块400的作用是控制外部电灯的光暗及持续时间，同时还能发出人体警报信号。

本实用新型的工作原理如下：外部电源对该基于单片机的楼道灯控制电路进行供电，光线检测模块200实时检测光线信号并发送至主控模块100，人体检测模块300实时检测人体信号并发送至主控模块100，主控模块100根据光线信号和人体信号对报警及光线输出控制模块400发出控制信号，报警及光线输出控制模块400根据控制信号控制继电器RL1和蜂鸣器LS1的开关，实现外部电灯的控制及防盗警报功能。

光线检测模块200的芯片U2为ADC0808芯片，在芯片U2的12脚和13脚接入5V的基准电压，芯片U2的26脚连接基准电阻和光敏电阻。光敏电阻LDR1与芯片U2的结合来组成光线检测部分。芯片U2通过接入的基准电压，所以芯片U2就能准确测量各部分元器件的电压，因为芯片U2与芯片U3的1脚、2脚、3脚、4脚、5脚、6脚、7脚、25脚、26脚、27脚、28脚直接连接，所以芯片U2并将转变的数字信号传输到芯片U3。经过测试，当光线照度在20Lx以下，可以启动楼道灯，由公式：

其中V1为基准电压、R1为光敏电阻的阻值、R2为基准电阻的阻值、V1为测量得电压。在20Lx的时候，光敏电阻的阻值为10KΩ，所以基准电阻的阻值选择10KΩ；在正常工作时，芯片U2将所得的电压传给单片机。

人体检测模块300的工作电压范围为3V到15V，检测距离为6米至10米，检测角度大约为120°。在正常工作时，当有人经过检测范围，红外检测传感器U1会输出一个高电平，通过与芯片U3的外部中断接口相连，使芯片U3产生中断信号，进行后续操作。

芯片U3的21脚和23脚输出的功率较小，通过报警及光线输出控制模块400的三极管Q1和三极管Q2进行放大，而芯片U3的21脚输出高电平控制继电器RL1的开关，而芯片U3的22脚输出高电平控制蜂鸣器LS1的开关。从实现控制楼道灯及根据人体检测模块300的人体信号进行蜂鸣器报警功能。例如该防盗模式可以设置为在光线暗的晚上启动，白天不启动。当光照充足的白天，人体经过传感器的检测范围，继电器和蜂鸣器都不会工作；到了晚上光照强度比较弱的时候，只要有人经过检测范围，蜂鸣器就会发出警报声。

该基于单片机的楼道灯控制电路能对外部环境进行监测从而具有精度高的优点，同时还具有防盗功能。

实施例2

一种基于单片机的楼道灯控制电路，其他特征与实施例1相同，还有如下特征：芯片U3的型号为STC89C52RC单片机，电容C1和电容C2的电容值为1纳法，耦合电容C3的电容值为22微法，电阻R1、电阻R5、电阻R6的电阻值为100欧，晶振X1的频率为12兆赫兹，芯片U2的型号为ADC0809数模转换芯片，基准电阻R2的电阻值为10千欧，光敏电阻LDR1的电阻值为10千欧，红外检测传感器U1的型号为P228、LH1958、LHI954、RE200B、KDS209、PIS209、LHI878或者PD632，三极管Q1和三极管Q2的型号为PNP，电阻R4和电阻R3的电阻值为1千欧。

本实施例的电子元件的型号都为常见型号，都为市售元件，因此本实施例的楼道灯控制电路具有生产成本低的优点。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对本实用新型保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。

Claims (5)

1.一种基于单片机的楼道灯控制电路,其特征在于：设置有主控模块、光线检测模块、人体检测模块和报警及光线输出控制模块，光线检测模块、人体检测模块和报警及光线输出控制模块分别与主控模块连接；

所述主控模块设置有芯片U3、电容C1、电容C2、耦合电容C3、电阻R1、发光二极管D1、发光二极管D2、电阻R5、电阻R6和晶振X1，芯片U3的1脚、2脚、3脚、4脚、5脚、6脚、7脚、25脚、26脚、27脚、28脚分别与光线检测模块连接，芯片U3的12脚、13脚分别与人体检测模块连接，芯片U3的21脚、22脚分别与报警及光线输出控制模块连接，芯片U3的18脚串连电容C2接地，芯片U3的19脚串连电容C1接地，晶振X1的两端分别与芯片U3的18脚和9脚连接，芯片U3的9脚串连电阻R1接地，芯片U3的9脚还与耦合电容C3的负极连接,耦合电容C3的正极与电源输入端连接，芯片U3的23脚与发光二极管D1的负极连接，发光二极管D1的正极串连接电阻R5与电源输入端连接，芯片U3的24脚与发光二极管D2的负极连接，发光二极管D2的正极串连接电阻R6与电源输入端连接，芯片U3的31脚与电源输入端连接。

2.根据权利要求1所述的基于单片机的楼道灯控制电路,其特征在于：所述光线检测模块设置有芯片U2、基准电阻R2、光敏电阻LDR1，芯片U2的10脚与芯片U3的25脚连接，芯片U2的6脚、22脚与芯片U3的26脚连接，芯片U2的7脚与芯片U3的27脚连接，芯片U2的21脚与芯片U3的8脚连接，芯片U2的20脚与芯片U3的7脚连接，芯片U2的19脚与芯片U3的6脚连接，芯片U2的18脚与芯片U3的5脚连接，芯片U2的8脚与芯片U3的4脚连接，芯片U2的15脚与芯片U3的3脚连接，芯片U2的14脚与芯片U3的2脚连接，芯片U2的17脚与芯片U3的1脚连接，芯片U2的9脚与芯片U3的28脚连接，芯片U2的26串脚光敏电阻LDR1与电源输入端连接，芯片U2的26串脚基准电阻R2接地，芯片U2的12脚与电源输入端连接，芯片U2的16脚、23脚、24脚、25脚接地。

3.根据权利要求2所述的基于单片机的楼道灯控制电路,其特征在于：所述人体检测模块设置有红外检测传感器U1，红外检测传感器U1的D脚与芯片U2的12脚连接，红外检测传感器U1的S脚与芯片U2的13脚连接，红外检测传感器U1的G脚与接地。

4.根据权利要求3所述的基于单片机的楼道灯控制电路,其特征在于：所述报警及光线输出控制模块设置有继电器RL1、三极管Q1、三极管Q2、蜂鸣器LS1、电阻R4和电阻R3，芯片U3的21脚串连电阻R4与三极管Q2的基极连接，三极管Q2的集电极与继电器RL1的一端连接，芯片U3的22脚串连电阻R3与三极管Q1的基极连接，三极管Q1的集电极与蜂鸣器LS1的一端连接，三极管Q1的发射极和三极管Q2的发射极分别与电源输入端连接，蜂鸣器LS1的另一端接地，继电器RL1的另一端接地。

5.根据权利要求4所述的基于单片机的楼道灯控制电路,其特征在于：所述芯片U3的型号为STC89C52RC单片机，电容C1和电容C2的电容值为1纳法，耦合电容C3的电容值为22微法，电阻R1、电阻R5、电阻R6的电阻值为100欧，晶振X1的频率为12兆赫兹，芯片U2的型号为ADC0809数模转换芯片，基准电阻R2的电阻值为10千欧，光敏电阻LDR1的电阻值为10千欧，红外检测传感器U1的型号为P228、LHl958、LHI954、RE200B、KDS209、PIS209、LHI878或者PD632，三极管Q1和三极管Q2的型号为PNP，电阻R4和电阻R3的电阻值为1千欧。

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