照明是人所需要的，无论是在家里还是在办公室，所以普通的照明只是一种形式和颜色，而智能家居控制系统线束可以通过手机和网络来控制照明。现实生活中其实有很多用途，那么智能家居灯光控制系统的线束怎么办呢？如何设计电路？

介绍了基于单片机AT89C51的室内照明控制系统及其原理，提出了一种有效的节能控制方法。该系统采用当今较为成熟的传感技术和计算机控制技术，利用多种参数对学校教室的室内照明进行控制。该系统由单片机加上各种接口电路组成。主要有六个部分：AT89C51芯片、光信号采集电路、人体信号采集电路、时钟控制电路DS12887、输出控制电路、时序监控电路。

主控电路设计

主控制器采用AT89C51单片机作为微处理器。 AT89C51是美国ATMEL公司生产的低压、高性能CMOS 8位单片机。该芯片包含4Kbytes的可重写Flash只读程序存储器和128bytes的随机存取数据存储器。 (RAM)，该器件采用ATMEL高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，内置通用8位中央处理器(CPU)和Flash存储单元。主控系统接口电路由键盘、数显及驱动电路、晶振、看门狗电路、通讯接口电路等组成。主控制器系统的硬件电路原理图如图1所示。

智能家居照明控制系统

RS485通讯线路线束设计

在各种分布式集散控制系统中，常采用一台单片机作为主机，多台单片机作为从机。主机控制整个系统的运行；从机采集信号实现现场控制；主机和从机通过总线连接，如图2-4所示。 master通过TXD向每个slave（点对点）或多个slave（广播）发送信息，每个slave也可以向master发送信息，但是slave之间不能自由通信，必须通过master。 .

本系统的有线通讯方式采用RS485总线进行通讯。 RS485标准支持半双工通信。它只需要三根线来发送和接收数据。它还具有抗共模干扰的能力。通讯距离，100Kbps速率下通讯距离可达1200m，若缩短通讯距离，速率可达10Mbps。这里采用主从通讯方式，master 由主控制器充当，slave 为子控制器。主人处于主导地位。从机以中断方式接收和发送数据。主机发送的信息可以传送给所有的从机或指定的从机。从机发送的信息只能被主机接收，不能在从机之间发送。直接沟通。主从机的通信电路图分别如图2和图3所示。

智能家居照明控制系统线束

从机通信与光信号采样电路线束设计

主机和从机选用的RS485通信收发芯片为MAX485，它是MAXIM公司生产的用于RS485通信的低功耗收发器件。采用+5V单电源供电，额定电流300μA，采用半双工通信。完成TTL电平转RS485电平的功能。 MAX485 芯片包含一个驱动程序和 . RO和DI端分别是驱动器的输出端和输入端。连接单片机时，只需要分别连接到单片机的RXD和TXD即可； RE和DE端分别是接收和发送使能端。当RE端为逻辑端时为0时，设备处于接收状态；当DE端为逻辑1时，器件处于发射状态，因为MAX485工作在半双工状态，所以只用单片机的一个管脚控制这两个管脚，主机和从机使用P2。 6和P1.0引脚分别用于控制； A、B分别为接收和发送差分信号端。当A脚电平高于B脚时，发送数据为1；当A电平低于B端时，发送的数据为0。通信时，只需要一个信号来控制MAX485的接收和发送。同时在A、B端之间加入匹配电阻，这里选用120Ω的电阻。

智能家居照明控制系统线束

为了提高系统的抗干扰能力，采用光电耦合器TLP521对通信系统进行光隔离。从机利用单片机的P1.0控制通信收发器MAX485的工作状态，通常将P1.0设置为低电平，使从机的串口处于监听状态。当出现串口中断时，判断是否为本机号码。如果是本地地址，将P1.0置高电平，发送响应信息，再将P1.0置低电平，接收控制命令，继续保持P1.0为低电平，串口收发为在接收状态；如果不是本地地址，则P1.0为低电平，使串口收发器处于接收监听状态。

光信号采样电路线束

光信号采样电路如图4所示，主要由光信号采集电路和A/D模数转换电路组成，其中模数转换电路为A/D模数转换电路。信号采集后送入A/D转换电路，经单片机处理后，最终作为系统应用程序判断是否开灯和关灯的依据。 A/D转换器的位数应根据信号的测量范围和精度来选择，使其具有足够的数据长度，以保证量化误差在设计要求的精度范围内。本系统中，信号测量范围电压：0.00-9.99V，精度0.01V。本设计选用美国德州仪器公司（TexasInstruments简称TI）生产的串行控制的10位模数转换器TLC1549，采用CMOS工艺，具有自动采样保持功能，采用差分参考电压高阻抗输入，抗干扰性能好，可按比例范围标定转换量程，总不可调整误差达到（±）1LSBMax，芯片体积小。同时采用Microwire串行接口，引脚少，接口方便灵活。与传统的并行接口A/D转换器（如ADC0809/0808）相比，其单片机接口电路简单，占用I/O口资源少。

智能家居照明控制系统线束

本文介绍了基于AT89C2051单片机的智能照明控制系统的设计原理和实现方法。首先根据设计要求用ProtelDXP软件绘制原理图，然后根据原理图选择元器件，在面包板上布置元器件并连线，测试硬件电路，检查串口是否选错，测量供电是否正常。复位电平是否正确，单片机是否开始抖动等。由于本设计是在比较理想的情况下设计的，在实际应用中，灯光控制系统和投影设备的电源需要分开。在其他工作场所使用时，可根据实际需要增减部分模块。例如，在道路上使用时，不需要时间控制电路；在室内使用时，还可以加装无线模块，方便控制。

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