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臣心一片磁针石，不指南方不肯休。——文天祥

基于单片机的光控灯设计

摘要：本设计为遥控调光控制系统，主要由触摸感应模块、无线发射与接收

模块、显示模块、调光电路模块和主控模块构成，通过感应触摸屏输入控制信号

经无线收发模块将信号送至主控器处理，主控器接到信号后控制调光电路实现对

白炽灯的光强度控制，同时并用12864液晶屏显示。本设计感应灵敏，发射距离

长，调光连续，电路结构简单，成本低，操作方便。

遥控感应信号收发调光

关键词:

一、整体系统电路分析

遥控技术广泛应用到通信系统和其他电子系统中。如电视跳台、空调调温，

若发收距离长时，还可以进行远程控制。系统是基于STC15F2K60S单片机的无线

遥控灯光控制系统，通过感应触摸屏输入控制信号经无线收发模块将信号送至主

控器处理，主控器接到信号后控制调光电路实现对白炽灯的强度控制题目要求

。

遥控传输距离大于7米，实现触屏感应按键对白炽灯进行光暗控制。基于以上要

求，信号传输我们使用无线传输模块，触摸按键使用电容型按键，调光控制电路

使用光耦和双向晶闸管进行调光，并实时显示光照强度。

根据要求,总体电路可由五个模块构成:1.感应触摸键盘模块；2.无线收发

模块；3.主控CPU模块；4.12864液晶显示模块；5.调光电路模块。系统的设

计框图如下图1所示：

图1遥控调光系统框图

二、系统方案设计与论证

2.1主控器选择

方案一：主控部分采用STC89C51单片机，STC89C51是一种低功耗、高性能

CMOS8位微控制器，具有8K在系统可编程Flash存储器。该单片机使用方便，

控制简单，单片机算术运算功能强，软件编程灵活、自由度大，可用软件编程实

现各种算法和逻辑控制。由于其功耗低、体积小、技术成熟和成本低等优点，各

个领域应用广泛。并且，由于芯片引脚少，在硬件很容易实现。但考虑到对负载

连续控制，就要求单片机要产生占空比连续可调的方波，程序较复杂。

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臣心一片磁针石，不指南方不肯休。——文天祥

方案二：主控部分采用STC15F2K60S单片机，STC15F2K60S是一种新型的低

功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有61K在系统可编程Flash存储器。该单

片机使用方便，控制简单，单片机算术运算功能强，软件编程灵活、自由度大，

可用软件编程实现各种算法和逻辑控制。由于其功耗低、体积小、功能齐全和成

本低等优点。

基于以上比较我们选择方案二满足题目要求。

2.2感应触摸按键选择

方案一：采用触摸屏实现触摸遥控功能，这种触摸屏是电阻式的，电阻式触

摸屏是一种传感器，它将矩形区域中触摸点（X,Y）的物理位置转化为代表X坐

标和Y坐标的电压来判断按键的位置。这种方案也可以实现，但是不符合题意。

方案二：采用市场上的全触电容屏，这种电容式触摸感应按键的基本原理是

当人体（手指）接触金属感应片的时候，由于人

体相当于一个接大地的电容，因此会在感应片和

大地之间形成一个电容，感应电容量通常有几pF

到几十pF。利用这个最基本的原理，在外部搭建

相关电路，就可以根据这个电容量