详谈触摸式调光台灯的智能化控制技术
本文系统讲述如何利用pic16f877微控制器实现触摸式调光台灯的智能化控制，实现(1)触摸调光；(2)灯丝预热；(3)自动消除眩光、频闪；(4)定时闹钟；(5)特色铃音；(6)整点报时；(7)事件提醒；(8)日历功能；(9)中文液晶显示等功能，满足安全、高效、无眩光、无频闪、功能齐全等质量标准。
硬件设计 1.pic16f877征控制器
pic16f877微控制器为microchip公司flash型cpu，片内含8k的flash程序存储区，368字节ram，256字节的eeprom,35个独立i/0口，一个16位计数器/定时器，两个8位计数器/定时器，14个可独立使用也可嵌套使用的中断源，2个捕捉器、比较器、pwm模块，,白带8路10位a/d，内带看门狗wdt及电源监视，具有休眠、等待等多种节电方式，i/0口可以直接驱动lcd。
2.硬件电路设计
触摸式调光台灯硬件框图如上图所示，硬件原理图如下图所示。
上图中c1和t1组成emi滤波器，一方面可以减少镇流器对电网的干扰，另一方面可以防止其它电器设备对镇流器的干扰；v1-v4组成桥式整流器；c3、c4、v5、v6和r21组成无源功率因数校正电路，使功率因数达到0.9以上，为保证功率灯管使用寿命，电路的功率峰值因数应小于1.7，本文采用pic16f877单片机的捕捉功能对频率进行反馈回读，根据频率的变化采取相应的措施，改变ir2151的输入，从而控制ir2151的输出频率，达到控制输出功率的目的。该方法可以使光源更稳定，消除眩光、频闪，达到护眼灯的效果。
触摸式调光灯工作时通过触摸金属片a(亮键)、b(暗键)，将人体杂波信号通过耦合电容加到mcu的i/0口进行检测，同时，耦合电容还可以防止因个别器件损坏而造成麻电现象；mcu根据检测到的信号通过程序分析、运算，将pwm信号从17脚输出到ir2151，控制振荡频率；振荡器经高端(ho)和低端(lo)引脚输出，驱动两个场效应管irf830交替导逼和截止，达到控制灯管的目的。
灯丝的预热由热敏电阻控制，上电后，ir2151的6脚、电感l1、电容c1o、cl3组成串联谐振电路，在cl3上产生高压加到灯管两端，将灯点亮。其中，rt为正温度系数的热敏电阻，起到对灯丝预热的作用；电源接通后灯丝电流几乎全部加载到c1o和rt上，由于c1o电容较大,lc串联电路不发生谐振，随着温度升高，rt阻值迅速增大，rt支路相当于开路)使lc串联电路发生谐振，即达到对灯丝进行预热及软启动的作用，延长了灯管的使用寿命，整个过程mcu时刻进行监控及调整，实现真正的智能化控制。
软件设计 软件设计由mcu初始化、装置自检、定时采样、中断处理、液晶显示、按键处理六部分，软件流程如下图所示。
定时器中断子程序为软件设计的核心，包含湿度、湿度采样、调光，除眩等控制，本文对温度、湿度的精度要求不是非常的严格，采样周期设为1min，通过采样5个点求平均值，且精度满足采样要求。
定时器初始化子程序如下；
/***********定时器初始化*******/
void tmint(void)
{
intcon=0x00；
/********关闭中断**********/
gie=1；
／***********总中断使能intcon.7**********／
peie=1；
/*********外围接口中断使能位，必须置1否则tmr1中
断不好用***********/
tmr1ie=1；
/**********tmr1溢出中断使能位**********/
t1 con=0x24；
／******************预分频器1：4暂时不打开tmr1***********／
tmr1 l=0x77；
tmr1 h=0xec；
／**************定时器赋初值20ms中断1次***************／
tmr1on=1；
/***********启动tmr1开始计数。t1con.0**************/
}
定时器中断子程序如下：
/************定时器中断***********/
void interrupt clkint(void)
{
int i，j，k：
Keithley2450数字源表
Microchip推出全新的MPLAB REAL ICE功耗监测模块
后台开发中netstat命令使用方法
堪比影院级别的回音壁你见过吗？索尼HT-X9000F回音壁了解一下
定时器/计数器方式1的应用编写程序
详谈触摸式调光台灯的智能化控制技术
2023 IOTE展|泰凌微电子最新产品和技术等您来探索！打卡有礼！
浅谈软件定义汽车的网络安全问题
植物冠层分析仪采用冠层孔隙率与冠层结构的原理
中兴通讯推出了5G CloudXR智慧融媒体解决方案
无线电波的接收原理
LBB315PA-020位移传感器使用方法
C语言编程10大规范
“柔性时代”来临：柔性可穿戴传感器正向产业化方向发展
七夕礼物怎么选择？推荐这几款运动蓝牙耳机
电动汽车成为新能源的主流的趋势明显
2018年Q2德国线上市场手机品牌排名：华为、荣耀手机突破三星独霸局面
大陆台湾开放交互投资有利于中芯、和舰案解套
人脸识别领域重大事件盘点
什么电容器的电压加速和温度加速？
硬件设计 1.pic16f877征控制器
pic16f877微控制器为microchip公司flash型cpu，片内含8k的flash程序存储区，368字节ram，256字节的eeprom,35个独立i/0口，一个16位计数器/定时器，两个8位计数器/定时器，14个可独立使用也可嵌套使用的中断源，2个捕捉器、比较器、pwm模块，,白带8路10位a/d，内带看门狗wdt及电源监视，具有休眠、等待等多种节电方式，i/0口可以直接驱动lcd。
2.硬件电路设计
触摸式调光台灯硬件框图如上图所示，硬件原理图如下图所示。
上图中c1和t1组成emi滤波器，一方面可以减少镇流器对电网的干扰，另一方面可以防止其它电器设备对镇流器的干扰；v1-v4组成桥式整流器；c3、c4、v5、v6和r21组成无源功率因数校正电路，使功率因数达到0.9以上，为保证功率灯管使用寿命，电路的功率峰值因数应小于1.7，本文采用pic16f877单片机的捕捉功能对频率进行反馈回读，根据频率的变化采取相应的措施，改变ir2151的输入，从而控制ir2151的输出频率，达到控制输出功率的目的。该方法可以使光源更稳定，消除眩光、频闪，达到护眼灯的效果。
触摸式调光灯工作时通过触摸金属片a(亮键)、b(暗键)，将人体杂波信号通过耦合电容加到mcu的i/0口进行检测，同时，耦合电容还可以防止因个别器件损坏而造成麻电现象；mcu根据检测到的信号通过程序分析、运算，将pwm信号从17脚输出到ir2151，控制振荡频率；振荡器经高端(ho)和低端(lo)引脚输出，驱动两个场效应管irf830交替导逼和截止，达到控制灯管的目的。
灯丝的预热由热敏电阻控制，上电后，ir2151的6脚、电感l1、电容c1o、cl3组成串联谐振电路，在cl3上产生高压加到灯管两端，将灯点亮。其中，rt为正温度系数的热敏电阻，起到对灯丝预热的作用；电源接通后灯丝电流几乎全部加载到c1o和rt上，由于c1o电容较大,lc串联电路不发生谐振，随着温度升高，rt阻值迅速增大，rt支路相当于开路)使lc串联电路发生谐振，即达到对灯丝进行预热及软启动的作用，延长了灯管的使用寿命，整个过程mcu时刻进行监控及调整，实现真正的智能化控制。
软件设计 软件设计由mcu初始化、装置自检、定时采样、中断处理、液晶显示、按键处理六部分，软件流程如下图所示。
定时器中断子程序为软件设计的核心，包含湿度、湿度采样、调光，除眩等控制，本文对温度、湿度的精度要求不是非常的严格，采样周期设为1min，通过采样5个点求平均值，且精度满足采样要求。
定时器初始化子程序如下；
/***********定时器初始化*******/
void tmint(void)
{
intcon=0x00；
/********关闭中断**********/
gie=1；
／***********总中断使能intcon.7**********／
peie=1；
/*********外围接口中断使能位，必须置1否则tmr1中
断不好用***********/
tmr1ie=1；
/**********tmr1溢出中断使能位**********/
t1 con=0x24；
／******************预分频器1：4暂时不打开tmr1***********／
tmr1 l=0x77；
tmr1 h=0xec；
／**************定时器赋初值20ms中断1次***************／
tmr1on=1；
/***********启动tmr1开始计数。t1con.0**************/
}
定时器中断子程序如下：
/************定时器中断***********/
void interrupt clkint(void)
{
int i，j，k：
Keithley2450数字源表
Microchip推出全新的MPLAB REAL ICE功耗监测模块
后台开发中netstat命令使用方法
堪比影院级别的回音壁你见过吗？索尼HT-X9000F回音壁了解一下
定时器/计数器方式1的应用编写程序
详谈触摸式调光台灯的智能化控制技术
2023 IOTE展|泰凌微电子最新产品和技术等您来探索！打卡有礼！
浅谈软件定义汽车的网络安全问题
植物冠层分析仪采用冠层孔隙率与冠层结构的原理
中兴通讯推出了5G CloudXR智慧融媒体解决方案
无线电波的接收原理
LBB315PA-020位移传感器使用方法
C语言编程10大规范
“柔性时代”来临：柔性可穿戴传感器正向产业化方向发展
七夕礼物怎么选择？推荐这几款运动蓝牙耳机
电动汽车成为新能源的主流的趋势明显
2018年Q2德国线上市场手机品牌排名：华为、荣耀手机突破三星独霸局面
大陆台湾开放交互投资有利于中芯、和舰案解套
人脸识别领域重大事件盘点
什么电容器的电压加速和温度加速？