基于单片机控制的LED水族照明装置设计

　　3. 3. 2 GSM 远程控制系统的设计

　　基于OEM 板，使用串口实现与C89C54 单片机进行通信。GSM 远程控制系统包括单片机系统芯片、时钟芯片、看门狗芯片、GSM 接口、存储芯片及驱动芯片（ 见图6） 。此系统可将用户的指令信息通过短信的方式传递到单片机，然后进行LED 灯具灯亮灭及发光颜色远程控制，具有结构简单、可靠性高、成本低等特点。

　　图6 GSM 远程控制系统结构图

3. 4 系统软件设计

　　系统软件固化在单片机的芯片中，采用模块化程序设计（ 流程图见图7） ，用C 语言编写，主要包括人机接口（ 键盘扫描模块、LCD 驱动模块、GSM远程控制模块） ，LED 控制模块（ LED 驱动电路模块、LED 灯头模块） ，参数存储模块。各模块各司其能，由主程序统筹协调各模块依存关系，完成所需的光质、光强、时序控制等各种设置，以期达到操作界面友好，控制效果理想，系统高度稳定的目标。

　　图7 程序设计流程图

　　3. 5 整机设计和制作

　　智能LED 水族照明光源系统由主控箱，LED 组合灯具和紫外杀菌灯组成。在制作过程中我们严格遵循科学布局，结构严谨，务实简洁的思想，在制作初期设计多种样机模型，经过多次论证，确定最终的设计结构， 严格按照机械制作标准制作而成（ 样机见图8）。

　　图8 智能LED 水族照明光源样机

　　4 LED 水族照明光源光电特性性

　　4. 1 水族照明光源的亮度测试

　　在距离水族照明光源前方5m 处， 用CX-2A成像亮度计分别测试四种照射模式的水族照明光源的亮度分布（ 见图9 ） ， 测试可知， 光强的空间分布，决定了组合灯具设计时的各色LED 管子的排列间隔和补光时的照射距离。同距离处LED 因功率、光色的不同而亮度不同，正好可以模拟波光粼粼的效果。

　　图9 LED 组合灯具亮度

　　4. 2 水族照明光源的光谱测试