第1页共33页编号:时间:2021年x月x日书山有路勤为径,学海无涯苦作舟页码:第1页共33页摘要广告灯是用于广告匾,楼宇装饰和户外装潢的灯具,近来随着国家经济的迅速发展,人民物质文化生活水平的不断提高,对于装饰的美化美观的要求也越来越高,广告灯的越来越多的出现在个人们的视野中。近年来随着科技的飞速发展,单片机的应用正在不断地走向深入,同时自动控制系统日新月益更新。本文结合国内外霓虹灯控制技术的发展状况设计了一种采用美国ATMEL公司生产的AVR系列单片机中的ATmega8作控制芯片的霓虹灯控制器.通过ATmega8芯片控制驱动电路,在由驱动电路驱动继电器,而继电器则作为霓虹灯的功率控制。其中,与别的产品在设计上不同的是,功率控制板块采用的是继电器阵列,而不是通常用的可控硅,将继电器阵列模块化,电路的设计条理也很清晰,既方便检查线路故障,有方便技术维修。该板块的设计也是本次设计的重点和难点。另外,文中还介绍了电源电路、PC机与单片机的通讯接口电路的设计原理。软件设计部分采用的是ICC-AVR环境下的C语言进行编写程序,使用AVRStudio进行仿真说明。本文设计的霓虹灯单片机控制器,电路简单,抗干扰性强,图案变化方式多,可适用于各种霓虹灯牌面,可根据用户的要求,通过修改软件,控制多种多样花样的变化,是一代新型的霓虹灯控制器。关键字:霓虹灯;控制器;继电器;ATmega8第2页共33页第1页共33页编号:时间:2021年x月x日书山有路勤为径,学海无涯苦作舟页码:第2页共33页目录第3页共33页第2页共33页编号:时间:2021年x月x日书山有路勤为径,学海无涯苦作舟页码:第3页共33页一系统方案论证与比较方案一:使用CD4060与KD5603作为主控制器这是一例变色广告灯自动控制电路,它采用了两种控制方式:①光控方式,白天自动关闭,夜晚自动开启;②时间控制方式,夜晚自动开启后,通过定时控制使其在预定的时间自动关闭,以节约电能。在广告灯开启后,通过控制电路使两种彩色的广告灯光交替循环显示,增强广告效果。电路在灯光显示的同时还伴有广告语言,介绍广告要说明的内容,是一种功能较完善的广告灯控制器。变色广告灯控制器的电路组成如图6-45所示。第4页共33页第3页共33页编号:时间:2021年x月x日书山有路勤为径,学海无涯苦作舟页码:第4页共33页电路工作原理分析变色广告灯控制器电路由光控电路、时间控制电路、语言电路、彩灯循环控制电路和电源电路组成。光控电路是本电路的主控电路,它通过为其余控制电路接通工作电源的方式控制着整个工作电路的开启时间。光控电路主要由光敏电阻RG和由VTl、VT2组成的直接桐合式晶体管放大电路组成。白天,RG受光的照射阻值变小,VTl的基极得到较大的偏置电压而导通,VT2则因VTl的导通而截止。IC2~1C4因无工作电源而停止工作。夜晚来临时,光照减弱,RG阻值升高,VTl截止,VT2因VTl的截止而导通,12V电源经VT2向IC2~IC4提供工作电源,使其进入工作状态。时间控制电路的作用是:当夜晚来临后使电路投入工作,夜深人静时停止工作,以避免不必要的电源消耗。时间控制电路由一只14级二进制计数/分频电路CD4060组成。该电路通过外接R4、C7组成一个RC振荡器,其振荡周期T=2.2R4C7=LIs。经内部14级分频(分频系数为16384)后,控制时间约为5小时(1.1X16384=一八022s,一八022/3600≈5小时)。当VT2导通后,电源通过C6、R3形成的复位脉冲使CD4060复位,随后电路工作,产生脉冲并分频。在接通电源之初,由于IC2的③脚输出低电平,VT3导通,为IC3及IC4提第5页共33页第4页共33页编号:时间:2021年x月x日书山有路勤为径,学海无涯苦作舟页码:第5页共33页供工作电源。5小时后定时结束,③脚输出高电平,VT3截止,切断了IC3与IC4的工作电源,广告灯与语言电路因失去控制电源而停止工作。方案二:NE555与CD4541作为主控制器广告灯控制器由NE555组成的光控及抗干扰电路、CD4541定时电路、继电器控制、电源电路等部分组成。电原理图如图1所示。NE555时基电路接成施密特触发器,对光敏电阻RC接收到的信号进行整形和功率放大以后,驱动后续电路。当白天有光照时,其第③脚输出低电平,夜晚无光照时输出高电平。CD4541是一块...