基于单片机系统的多功能声控灯的制作方法

本实用新型涉及家用灯光技术领域，尤其涉及基于单片机系统的多功能声控灯。

背景技术：

当今，人们生活与娱乐的方式已有所改变，很多住宅都采用了开放式的设计，这种设计为房间功能的转换提供了有效的支援，新的娱乐中心与控制系统也改变了人们使用住宅的方式，最能影响家庭环境的装饰项目是照明，因为它在不同的程度上影响着我们的生活。不同形式的照明会左右物体或空间的形象、色调以及它们给人留下的印象。照明既能营造也能破坏室内环境的气氛，出色的照明设计应当把居住者所有的不同需求以及他们的生活方式考虑在内，而未来是LED照明时代的到来，所以LED家庭照明设计在以后将成为家居照明设计的主体。而现有的灯光照明系统控制方式简单且不便捷，造成了使用者控制方式的复杂性，急需研发智能便捷的灯光控制技术。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题，是针对上述存在的技术不足，提供了基于单片机系统的多功能声控灯，采用单片机控制技术、声音传感和光敏传感技术，解决了传统灯光控制方法单一的技术问题，达到了自动灯光控制、声音控制、手机远程控制三种控制方式的技术效果；采用继电传感技术和光耦控制技术，解决了强弱电之间互相影响大，使用寿命短的技术问题，达到了强弱电管理，设备安全可靠的技术效果；采用无线远程控制技术，解决了家庭用灯只能就近控制的技术问题，达到了手机远程智能控制的技术效果。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：基于单片机系统的多功能声控灯，包括单片机单元、A/D转换模块、光耦电路、调压电路和LED变色灯；A/D转换模块连接在单片机单元的I/O口上；A/D转换模块的输入端并行连接有放大电路A和放大电路B，放大电路A的输入端连接有光敏传感器，放大电路B的输入端连接有声音传感器；光耦电路输入侧连接在单片机单元的并口上，光耦电路输出侧连接有继电开关控制端；调压电路的输入侧连接有220V家庭用电，调压电路的控制端连接单片机单元，调压电路的输出侧连接继电开关的电源输入端；继电开关的电压输出端连接LED变色灯；LED变色灯连接有引脚控制电路，引脚控制电路的控制端连接在单片机单元上。

进一步优化本技术方案，所述的单片机单元为ATmega128单片机，A/D转换模块为ADC0809模块；A/D转换模块的IN0脚连接放大电路A，A/D转换模块的信号输出脚连接单片机单元的PA口。

进一步优化本技术方案，所述的单片机单元输入端一侧连接有定时器，单片机单元输入端的另一侧连接无线模块，单片机单元通过无线模块连接有手机。

进一步优化本技术方案，所述的光耦电路包括电阻R1、R2和光敏开关MOC3021，光敏开关MOC3021的输入端连接电阻R1的一侧，电阻R1的另一侧连接单片机单元的PA0，光敏开关MOC3021的输出端连接继电开关的控制端；继电开关的受控端一侧连接调压电路，继电开关的受控端另一侧连接LED变色灯。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：1、使用ATmega128单片机作为主控单元，集成了较大容量的存储器和丰富强大的硬件接口电路,具有极高性能价格比；2、使用无线传感模块作为通信模块，保障了通信性能的稳定性、可靠性与安全性，实现了系统的无线远程控制；3、本系统使用LED变色灯，实现了家用灯光的多样性和实用性。

附图说明

图1是本实用新型内部结构图；

图2是本系统控制流程图；

图3是单片机系统模块电路图；

图4是光耦模块模块电路结构图；

图5是A/D转换模块电路结构图。

图中，1、单片机单元；2、A/D转换模；3、光耦电路；4、光敏传感器；5、放大电路A；6、放大电路B；7、声音传感器；8、220V家庭用电；9、调压电路；10、继电开关；11、LED变色灯；12、引脚控制电路；13、定时器；14、无线模块；15、手机。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。

具体实施方式一：如图1-5所示，基于单片机系统的多功能声控灯，包括单片机单元1、A/D转换模块2、光耦电路3、调压电路9和LED变色灯11；A/D转换模块2连接在单片机单元1的I/O口上；A/D转换模块2的输入端并行连接有放大电路A5和放大电路B6，放大电路A5的输入端连接有光敏传感器4，放大电路B6的输入端连接有声音传感器7；光耦电路3输入侧连接在单片机单元1的并口上，光耦电路3的输出侧连接有继电开关10；调压电路9的输入侧连接有220V家庭用电8，调压电路9的控制端连接单片机单元1，调压电路9的输出侧连接继电开关10的电源输入端；继电开关10的电压输出端连接LED变色灯11；LED变色灯11连接有引脚控制电路12，引脚控制电路12的控制端连接在单片机单元1上。

所述的单片机单元1为ATmega128单片机，A/D转换模块2为ADC0809模块；A/D转换模块2的IN0脚连接放大电路A 5，A/D转换模块2的信号输出脚连接单片机单元1的PA口。所述的单片机单元1输入端的一侧连接有定时器13，单片机单元1输入端的另一侧连接无线模块14，单片机单元1通过无线模块14连接有手机15；

所述的光耦电路3包括电阻R1、R2和光耦开关MOC3021，光耦开关MOC3021的输入端连接电阻R1的一侧，电阻R1的另一侧连接单片机单元的PA0，光耦开关MOC3021的输出端连接继电开关10的控制端；继电开关10的受控端一侧连接调压电路9，继电开关10的受控端另一侧连接LED变色灯11。

如图1和图2为本系统的内部结构图和控制流程图；首先单片机单元1接收来自手机15的控制信号，选择控制方式，分为自动控制、声音控制和手动控制三种控制方式，是本系统具有较为便捷的控制方式；当选择自动控制时，单片机单元1接收来自光敏传感器4的光敏信号，判断室内光照是否较低，若太低时，单片机单元1通过控制光耦电路3和继电开关10，进而控制LED变色灯11的开关，而同时通过控制调压电路9控制LED变色灯11的强弱；

而当选择声音控制方式时，单片机单元1接收来自声音传感器7的声音，监测信号，实现声音控制，具体实施操作灯光方式和自动控制方式相同；而LED变色灯11的颜色选择由引脚控制电路12来控制。

图3为单片机单元单元1的电路结构图，使用ATmega128单片机作为主控单元，集成了较大容量的存储器和丰富强大的硬件接口电路,具有极高性能价格比；图4中，使用MOC3021光耦电路和继电开关实现强弱电隔离，保证系统的安全性和可靠性。

应当理解的是，本实用新型的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本实用新型的原理，而不构成对本实用新型的限制。因此，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。此外，本实用新型所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。