基于單片機的廣告燈控制系統(tǒng)設(shè)計

摘要廣告燈是用于廣告匾，樓宇裝飾和戶外裝潢的燈具，近來隨著國家經(jīng)濟的迅速發(fā)展，人民物質(zhì)文化生活水平的不斷提高，對于裝飾的美化美觀的要求也越來越高，廣告燈的越來越多的出現(xiàn)在個人們的視野中。近年來隨著科技的飛速發(fā)展，單片機的應(yīng)用正在不斷地走向深入，同時自動控制系統(tǒng)日新月益更新。本文結(jié)合國內(nèi)外霓虹燈控制技術(shù)的發(fā)展狀況設(shè)計了一種采用美國ATMEL公司生產(chǎn)的AVR系列單片機中的ATmega8作控制芯片的霓虹燈控制器．通過ATmega8芯片控制驅(qū)動電路，在由驅(qū)動電路驅(qū)動繼電器，而繼電器則作為霓虹燈的功率控制。其中，與別的產(chǎn)品在設(shè)計上不同的是，功率控制板塊采用的是繼電器陣列，而不是通常用的可控硅，將繼電器陣列模塊化，電路的設(shè)計條理也很清晰，既方便檢查線路故障，有方便技術(shù)維修。該板塊的設(shè)計也是本次設(shè)計的重點和難點。另外，文中還介紹了電源電路、PC機與單片機的通訊接口電路的設(shè)計原理。軟件設(shè)計部分采用的是ICC-AVR環(huán)境下的C語言進行編寫程序，使用AVRStudio進行仿真說明。本文設(shè)計的霓虹燈單片機控制器，電路簡單，抗干擾性強，圖案變化方式多，可適用于各種霓虹燈牌面，可根據(jù)用戶的要求，通過修改軟件，控制多種多樣花樣的變化，是一代新型的霓虹燈控制器。關(guān)鍵字：霓虹燈；控制器；繼電器；ATmega8目錄征一王系統(tǒng)含方案躲論證棍與比題較滔方案嗎一：企使用辦CD航40匪60路與屋KD插56很03潔作為應(yīng)主控踐制器因這是伸一例氏變色第廣告室燈自邪動控虜制電傲路，除它采勁用了魔兩種肆控制付方式戶:嶺①光翻控方件式，退白天衛(wèi)自動脫關(guān)閉咬，夜戒晚自芳動開潤啟沾;手②時懼間控芬制方怠式，駐夜晚炮自動蚊開啟握后，腸通過鼓定時貪控制稱使其每在預樹定的宰時間礎(chǔ)自動盒關(guān)閉頓，以友節(jié)約華電能瘡。在訊廣告借燈開傻啟后首，通霞過控久制電廚路使艙兩種內(nèi)彩色土的廣旅告燈宰光交蹄替循士環(huán)顯喘示，騾增強覺廣告因效果松。電任路在佳燈光階顯示陶的同吼時還親伴有團廣告絨語言黑，介賢紹廣瘡告要技說明睡的內(nèi)擔容，金是一長種功孩能較雜完善外的廣晉告燈碑控制維器。蟲變色點廣告逆燈控高制器匠的電炎路組叉成如輕圖慧6-縣45鋤滾所示咽。品電路州工作緣原理替分析漁變色誕廣告剪燈控蠅制器尊電路再由光廈控電繼路、追時間文控制寒電路陶、語原言電規(guī)路、挺彩燈瘦循環(huán)酷控制晴電路精和電毯源電聽路組聰成。匠光控唯電路夠是本劉電路古的主礙控電幼路，肺它通后過為移其余籠控制民電路問接通偽工作鈴電源表的方慮式控缸制著褲整個篩工作霜電路聞的開拌啟時湖間。濾光控居電路哲主要利由光棚敏電嚴阻劇RG體真和由魄VT檔l非、來VT姐2倡組成臟的直香接桐卸合式逝晶體后管放逃大電適路組蓋成。飛白天宅，匙R無G鉆受光去的照曾射阻跟值變袋小，允V潛Tl錢勒的基便極得乘到較暗大的斷偏置錫電壓抖而導恩通，嗽VT妄2景則因鄉(xiāng)VT俯l匆的導嘉通而拳截止榆。旱IC腫2~喝1C逃4奶因無可工作碎電源寬而停慰止工險作。春夜晚旦來臨縮時，勾光照私減弱累，所R摟G讓阻值易升高功，趙V蛾Tl領(lǐng)送截止避，宵V倡T2慚消因算VT托l(wèi)鑼的截薦止而揭導通淡，些1幅2V涂電源皮經(jīng)售VT遮2鎮(zhèn)向霜IC喉2~碗IC嬸4帽提供就工作轟電源翅，使兩其進寧入工嫁作狀物態(tài)。停時間哄控制附電路幕的作雀用是切:非當夜爹晚來賓臨后絲使電勵路投撐入工睜作，搬夜深央人靜戶時停慰止工個作，壞以避近免不幫必要伙的電齒源消屯耗。肺時間培控制營電路慰由一的只武14介呼級二童進制丟計數(shù)艙/尊分頻泊電路擱CD請40攔60霜刮組成執(zhí)。該槍電路濕通過財外接墊R4貸喊、盒C7塞序組成耐一個盜RC聞壟振蕩陳器，銀其振逢蕩周釣期典T=析2耀.棍2R枯4C丙7好=帆LI虜s錘。經(jīng)辜內(nèi)部歇14完桑級分虧頻墨(勉分頻流系數(shù)漸為飛16勾38文4)努侄后，冬控制信時間駛約為尤5陳小時邀(鏟1.宇1兼X題1才63螺84撥=逢一八鐮02恥2s免,修既一八頭02犯2/寸36棒00塑≈5款小時蠻)拘。當衛(wèi)VT滾2冷導通拖后，岸電源勢通過垃C6房某、煙R3是烤形成濱的復霜位脈蛾沖使遣CD厲40都60越惠復位濕，隨劇后電粉路工譯作，版產(chǎn)生憐脈沖臟并分票頻。獎在接鞋通電電源之皇初，橡由于置IC戚2撲的③叛腳輸不出低恐電平謀，邊V牽T3讀把導通載，為齡IC躺3廊及晶IC瘋4餡提供磨工作返電源葡。買5籠小時潮后定鏈時結(jié)轉(zhuǎn)束，滴③腳帥輸出持高電鋸平，召V歇T3仇庭截止感，切售斷了娛IC郊3賭與院IC瓦4艷的工午作電股源，筆廣告匯燈與停語言賢電路蛇因失死去控放制電幻源而踏停止穿工作省。懶方案支二酷：櫻NE腳55震5心與倉CD釀45胸41械作為雀主控厭制器蘋廣告嶼燈控矩制器剛由裁NE點55端5獸組成燥的光訂控及橫抗干晴擾電接路、喘CD須45敏41缸定時競電路隸、繼錯電器口控制羅、電酬源電亭路等訓部分卡組成棗。電欺原理師圖如麥圖慮1熄所示綱。志NE廟55牧5競時基樣電路驢接成裁施密鍬特觸訊發(fā)器騙，對么光敏葬電阻苗RC筒接收某到的務(wù)信號憶進行熟整形陰和功傘率放松大以丹后，躬驅(qū)動乒后續(xù)伐電路蹈。當烈白天襲有光舞照時樓，其斤第章③饞腳輸次出低凝電平扮，夜難晚無戶光照侄時輸謀出高明電平返。蛇CD灶45妥41陣是一衡塊具坦有振慢蕩計穩(wěn)數(shù)、伐定時蓄功能計的博IC寸，在觀電路秩中作反為定戚時控靠制，撲各腳過功能軍如表集1頁所示序。嘴CD納45百41脅工作木時，走第饞①告腳接慢振蕩畫電阻財，第麗②媽腳接鵲振蕩撐電容家，第羨③臺腳接捷保護亦電阻也，第蜓⑧缸腳為加輸出錢腳，虛第腸⑨如腳可億選擇診第錢⑧箱腳的親輸出臨狀態(tài)憶，第鍛⑩凝腳接揭低電幣平為窗單定毛時模石式，載接高秒電平現(xiàn)為循墳環(huán)定液時模懂式，延第卡12限、一景三腳落可設(shè)浪定時懼間或友設(shè)定求輸出加頻率伏，功CD戶45賴41披分頻狹或計湖數(shù)次捕數(shù)如相表播2痛所示讓。章22秀0V聚交流歪市電渴經(jīng)趨R9普、斜C6芽阻容堪降壓揭．招D2末～板D5鍋整流項，洪C5雕濾波房，鍵WD比2籠穩(wěn)壓支，給踢繼電陸器提鄙供竄24育V赤的吸憲合電霜壓。將此電識壓通聲過怖R8楊和辰WD紛1漿穩(wěn)壓會，截C4返濾波善，給燈IC云1忠和族IC合2璃提供欠9.出1V括的工厚作電擴壓。迎白天備，光渠敏電王阻跟RG年阻值衛(wèi)很小繡，通斗過市RG念和黨WR利1粉分壓棒，梢NE旗55翠5友第頓⑥雅腳電要壓大幟于屈2/效3V爽cc幅，使者第她③綿腳輸撞出為山低電蓮平，英三極舟管暖BG床1依截止破。遮CD竟45龍41滔第選⑥挖腳復圍位端荒為高脖電平擇，其羅內(nèi)部首計數(shù)芝器清輔零復億位，貸第政⑧役腳輸無出端郊為低點電平另，密BG慣2瞎截止烈，繼焰電器謠常開躍觸電版斷開永，其丑受控厚電路本不工猛作。唉當夜溝幕降滾臨的脂時候挖，午RG合阻值躲逐漸軋增大醋，悠NE宣55割5屈第什②恨腳電避位逐板漸降寒低，容當小請于刺1巖／幅3V扣cc廉時，忘NE俯55笑5炕第現(xiàn)③呀腳輸冤出端覺信號終翻轉(zhuǎn)津為高燃電平聽。咐BG辰1壓基極悼電位甩升高皮而導蛋通，犁給領(lǐng)CD芒45抬41贏第饒⑥偵腳提唱供一蓋個由龜高電牛平變猴為低鋸電平嗓的脈鋤沖負迎跳變尿沿，疼使內(nèi)創(chuàng)部電正路開胃始計利數(shù)，班輸出陡端第刮⑧煉腳輸順出高崖電平既。卷BG端2爬導通湯，繼培電器于K1輔得電怠，常弊開觸我點閉哲合，爸受控銜電路鍛工作寫。繳WR障2狹和深C3術(shù)為廚CD洗45掏41冒外接改振蕩拾電阻移和振妹蕩電教容，聽當經(jīng)里t=禾32屠76織8×諸2.欣3R井C≈減24飼87航1跟秒時雙間后溫，輸勢出端瓶第物⑧弊腳變燕為低翻電平豆。倘VT擱2核截止皆，澡K1正的常紐開觸閘點失愿電而目斷開途，受耽控電俱路停謊止工耽作。投通過惕微調(diào)旅WR糧2務(wù)，可拋改變送定時間時長直。此恢電路堤對于鴨外界籍干擾暗引起抖的白差天瞬刺間變小暗不阻會導大致繼釋電器驅(qū)誤動盆作，卡因為驕NE界55旱5體第預②墨、定⑥道腳所紹接拆R1疤和辱C1指組成驢延時霸抗干舉擾電息路，斃當新RG器阻值丑瞬間拿增大雅時，站由于劉電容屠C1校兩端顫電壓帶不能宇突變溪，從粗而保臥持第丘⑥戒腳電鳥位基頸本不嶼變，嗓第芹③急腳輸蠻出仍芹為低殖電平哀。但閘當這RG僚阻值干長時禍間較設(shè)大時斜，月C1嫂充電向完成堤后，熱NE干55油5架第江⑥膊腳電悄壓降宴低，出第午③臂腳輸彩出高步電平三，從補而導傅致繼押電器翠動作臘。間方案挎三：樸采用無LE圓D宿點陣賺與巾AT華me替ga次8菠作為駕主驅(qū)向動器臘數(shù)控賤掃描腔器有增以下述主要盟特點猶：狡（箭1柿）毯分體威聯(lián)控餅結(jié)構(gòu)影：解激決了永大型駁工程賣既要排求掃濾描器竟分體咐就近箏安裝刃又要上求掃鹽描器按整體厲調(diào)控解的矛邊盾。艱（徹2敏）強渾抗干練擾設(shè)展計：庭通過毛系統(tǒng)逐軟件育的抗參干擾朽處理叢，避暖免了伶亂閃螺及抖損動的踐現(xiàn)象攏，使勻版面肝極為簽干凈頑。贈（涌3告）自乒動同礦步：蹈當遇裹強干島擾造虛成掃效描器戶不能直同步本工作某時，丘系統(tǒng)謀軟件尿?qū)⒃趥?荷分鐘芳內(nèi)自聽動修暗復。京（秘4融）調(diào)岸試開翻關(guān)：侵對于假大型揉工程濁的調(diào)創(chuàng)試，綢這個析功能后極為般有用州。薯（理5倒）接舒插件煙結(jié)構(gòu)附：整聞個線略路全疏部采射用接糖插件卡繪聲疤結(jié)構(gòu)仔，拆檔卸簡城單，煩維修慎方便貞。廊圖丑3時燃AT土me肯ga曠8休與點遷陣顯標示廣改告控估制系寺統(tǒng)基綜上泡所述脫，我吩們選做擇方爛案三忽?？荻鞣蚣喰墙閷?.尺主控村芯片捐AT蛛me命ga則8劈簡介舍（涼1筍）洋產(chǎn)品取特性獸●動高性蒼能、鄭低功頑耗的螞8狠位峰AV商R橡?竹微處鼠理器處●斬先進喇的寶RI抗SC禾傳結(jié)構(gòu)像●斯一三階0象條指月令賺–喜大多葬數(shù)指指令執(zhí)聯(lián)行時寸間為峽單個屢時鐘工周期欺●狹32雹個橡8棟位通捉用工羅作寄松存器低●蠅全靜振態(tài)工微作究●色工作則于卷16染M疼Hz度湯時性測能高葡達滋16當M房IP引S搏●奇只需匹兩個弱時鐘庭周期怒的硬剪件乘痛法器速●蝦非易屬失性囑程序烤和數(shù)欲據(jù)存奧儲器迅●肝8K生途字節(jié)鳴的系脹統(tǒng)內(nèi)餃可編目程暮Fl踢as芽h仇●悅擦寫辛壽命建:黎10喂,0聽00私凡次街●宇具有衫獨立慮鎖定纖位的榜可選痰Bo煎ot委墳代碼超區(qū)孕●鴉通過福片上宵Bo丙ot骨耽程序治實現(xiàn)膊系統(tǒng)蛇內(nèi)編掘程啊●生真正叉的同虹時讀串寫操皆作小●街51珍2州字節(jié)絹的芽EE替PR飛OM薦●漠擦寫形壽命綿:闖10慮0,污00習0校次到●啞1K護字節(jié)憤的片坡內(nèi)改SR食AM恭●曉可以善對鎖盟定位視進行考編程寇以實消現(xiàn)用哲戶程謀序的候加密猶（追2塵）箱外設(shè)海特點路●完兩個量具有越獨立績預分敏頻器薯8跌位定捕時器嫁/睜計數(shù)得器刊,簽其中皆之一翻有比河較功永能練●抓一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