余长伟，孙春虎，刘子杰，王 飞，朱 茵

(巢湖学院 电子工程学院，安徽 巢湖 238000)

0 引 言

当前，室内直流LED灯已得到广泛应用，它不仅美观、可靠，而且较传统交流灯能显著的降低功耗。但是，当前的直流LED灯，也存在明显的缺点[1]。

(1) 当夜晚房间有人点亮时，灯亮度不可调节，无法提供不同的亮度氛围。

(2) 当夜晚房间长时间无人时，灯仍以很高的亮度点亮，浪费电能。

针对室内直流LED灯以上两点的不足，基于三菱PLC，设计了一种智能节能灯控制系统。系统可以设置光照强度、有人时灯光亮度和无人时灯光亮度，既能实现室内有人时的灯光亮度调节控制，以满足不同的亮度氛围需求，又能实现室内无人时的灯光亮度调节控制，以降低灯光亮度，达到节能的效果。

1 控制原理

控制系统结构框图如图1所示，它由触摸屏、光敏电阻采样电路、三菱PLC、5V LED灯和光电开关组成。

光敏电阻采样电路的采样电压送到PLC的A/D采样口；触摸屏与PLC进行双向的数据通信，同时进行显示和控制；光电开关用于检测室内是否有人，接PLC的X输入口；5V LED灯用于模拟室内直流LED灯，受PLC的PWM输出口控制。

PLC的PWM输出口可输出幅值为5 V、占空比为0%～100%的矩形波，根据Buck电路斩波原理[2]，可得，该端口可以输出0～5 V的电压信号，相当于1路D/A通道输出端口。只要控制矩形波的占空比，就可控制输出电压，从而让5V LED灯呈现不同的亮度。

图1 控制系统结构框图

2 硬件设计

控制系统硬件电路如图2所示。由于光敏电阻输出的是电阻信号，因此需要对其进行信号转换，从而转换为电压信号。……