長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）手冊(cè)——任務(wù)書畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目基于單片機(jī)的LED燈無(wú)線遙控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)題目類別設(shè)計(jì)類□論文類□題目性質(zhì)實(shí)際應(yīng)用□理論研究□學(xué)生姓名學(xué)號(hào)專業(yè)班級(jí)指導(dǎo)教師職稱起止日期年月日至年月日共周課題內(nèi)容概述：如今，LED照明產(chǎn)品性能的提升與成本的下降拉開了半導(dǎo)體照明全面替換傳統(tǒng)照明的序幕。為了滿足國(guó)民日益增長(zhǎng)的物質(zhì)文化需求，能提供不同照明方案的照明產(chǎn)品開始出現(xiàn)并不斷發(fā)展。照明產(chǎn)品的設(shè)計(jì)不再僅僅為照亮物體，滿足人們視覺上的明暗要求，而是要配合不同的場(chǎng)景和人們不同的心情，來(lái)滿足人們的多重需求。半導(dǎo)體照明可以利用靈活的光管理技術(shù)和配光技術(shù)滿足不同應(yīng)用場(chǎng)景的需求照明。為了中國(guó)經(jīng)濟(jì)高效有序的發(fā)展，政府實(shí)施制造強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略，倡導(dǎo)產(chǎn)業(yè)進(jìn)行創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)和綠色發(fā)展，提倡智能化產(chǎn)品的設(shè)計(jì)制造。在智能化產(chǎn)品領(lǐng)域內(nèi)，LED能充分結(jié)合信息控制技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)智能化照明。智能化產(chǎn)品會(huì)成為今后應(yīng)用產(chǎn)品市場(chǎng)的主流，智能化將會(huì)成為L(zhǎng)ED照明產(chǎn)業(yè)發(fā)展新的增長(zhǎng)點(diǎn)。匯聚了計(jì)算機(jī)技術(shù)、嵌入式控制技術(shù)以及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等多領(lǐng)域的產(chǎn)品開發(fā)技術(shù)。智能照明系統(tǒng)會(huì)以新穎的呈現(xiàn)模式來(lái)滿足人們多元化的需求。此外，目前我國(guó)智能LED照明的市場(chǎng)滲透率還不足百分之二，智能照明擁有廣闊的市場(chǎng)空間等待發(fā)掘。智能化產(chǎn)品必將迎來(lái)一個(gè)快速發(fā)展期。智能照明控制系統(tǒng)在人們?nèi)粘Ｉ钪械膽?yīng)用逐漸普及開來(lái)，市場(chǎng)中也不此類的產(chǎn)品及其制造部門。但就目前看來(lái)，這些產(chǎn)品在不同程度上存在著性能簡(jiǎn)單、價(jià)格較高等現(xiàn)象。為改善這種現(xiàn)象，促進(jìn)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)智能化進(jìn)程，本文旨在開發(fā)一套低成本、易操作的照明控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)性與藝術(shù)性的良好統(tǒng)一。主要技術(shù)指標(biāo)：照明系統(tǒng)的智能控制成果形式：論文仿真指導(dǎo)教師簽字：分院負(fù)責(zé)人簽字：年月日年月日論文相關(guān)資料及主要參考文獻(xiàn)：（不少于15篇，3篇外文）[1]ByunJ,HongI,LeeB,etal.IntelligenthouseholdLEDlightingsystemconsideringenergyefficiencyandusersatisfaction[J].IEEETransactionsonConsumerElectronics20159(1):70-76.[2]BhardwajS,OzcelebiT,VerhoevenR,etaLSmartindoorsolidstatelightingbasedonanovelilluminationmodelandimplementation[J].IEEETransactionsonConsumerElectronics,2011,57(4):1612-1621.[3]PanMS,YehLW,ChenYA,etal.AWSN-basedintelligentlightcontrolsystemconsideringuseractivitiesandprofiles[J].IEEESensorsJournal200，8(10):1710-1721.[4]黃輝,鄔智江,區(qū)永源,etal.基于單片機(jī)的智能LED燈照明系統(tǒng)[J].電子設(shè)計(jì)工程,2011(18):162-164.[5]范雄杰.基于51單片機(jī)控制的智能LED燈[J].科技與企業(yè),2015(09):85.[6]胡子牛,張偉,肖雅金,etal.一種基于單片機(jī)的智能LED照明燈設(shè)計(jì)[J].電腦知識(shí)與技術(shù),2017(2).[7]李浩亮,李昊博.一種基于單片機(jī)的智能草坪LED燈:.[8]李一龍.單片機(jī)控制市電LED霓虹燈:.[9]姜紅星,教傳艷,施利.淺析單片機(jī)的LED流水燈控制過程[J].數(shù)碼世界,2017(6):162-162.[10]趙新.基于單片機(jī)的LED閃光燈電源設(shè)計(jì)[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2016(21).[11]王麗霞,柴海莉,王久和.LED燈調(diào)光系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].信息記錄材料,2018(2):82-84.[12]邵婷婷,樊延虎,雷文禮,etal.基于單片機(jī)的節(jié)能LED調(diào)光系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].河南科學(xué),2015(1):55-57.[13]汪良富.一種LED燈多用途智能控制器:,2014.[14]王麒貴.基于單片機(jī)的LED模擬交通燈設(shè)計(jì)[J].電子制作,2016(21):8-9.[15]柴遠(yuǎn)波,黃河科技學(xué)院河南鄭州,柴遠(yuǎn)波,etal.基于單片機(jī)的LED自適應(yīng)調(diào)光系統(tǒng)[J].電子設(shè)計(jì)工程,2015(12):187-189.[16]祝建科.基于單片機(jī)的LED調(diào)光控制器設(shè)計(jì)[J].現(xiàn)代電子技術(shù),2014(21):127-129.實(shí)習(xí)/實(shí)驗(yàn)/上機(jī)場(chǎng)地及要求：場(chǎng)地：實(shí)驗(yàn)樓要求：1保持實(shí)驗(yàn)室環(huán)境衛(wèi)生2人走關(guān)機(jī)關(guān)閘、注意用電安全開題報(bào)告論文選題背景及研究意義：如今，LED產(chǎn)品種類繁多、功能多樣，可以適用于不同的應(yīng)用領(lǐng)域。對(duì)其應(yīng)用加以總結(jié)，如今的半導(dǎo)體照明產(chǎn)品主要應(yīng)用于電子產(chǎn)品屏幕的背投光源、彩色顯示屏的組裝和室內(nèi)照明等方面。其中，電子產(chǎn)品的背光源使用是如今LED的最大應(yīng)用市場(chǎng)，究其原因，是因?yàn)長(zhǎng)ED在工作時(shí)耗電量極少且具有良好穩(wěn)定的性能。傳統(tǒng)的冷陰極燈管背光源應(yīng)用逐漸被淘汰，LED技術(shù)占據(jù)主流。近年來(lái)LED技術(shù)不斷革新，有特殊功能新材料層出不窮，LED生產(chǎn)技術(shù)漸趨成熟，LED在未來(lái)的一段時(shí)間內(nèi)性能會(huì)不斷提高，同時(shí)價(jià)格會(huì)有所下降，再加上新一輪全球范圍內(nèi)的禁售白熾燈高潮興起，半導(dǎo)體照明市場(chǎng)份額會(huì)迅速擴(kuò)大。在智能化產(chǎn)品領(lǐng)域內(nèi)，LED能充分結(jié)合信息控制技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)智能化照明。智能化產(chǎn)品會(huì)成為今后應(yīng)用產(chǎn)品市場(chǎng)的主流，智能化將會(huì)成為L(zhǎng)ED照明產(chǎn)業(yè)發(fā)展新的增長(zhǎng)點(diǎn)。匯聚了計(jì)算機(jī)技術(shù)、嵌入式控制技術(shù)以及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等多領(lǐng)域的產(chǎn)品開發(fā)技術(shù)。智能照明系統(tǒng)會(huì)以新穎的呈現(xiàn)模式來(lái)滿足人們多元化的需求。此外，目前我國(guó)智能LED照明的市場(chǎng)滲透率還不足百分之二，智能照明擁有廣闊的市場(chǎng)空間等待發(fā)掘。智能化產(chǎn)品必將迎來(lái)一個(gè)快速發(fā)展期。智能照明控制系統(tǒng)在人們?nèi)粘Ｉ钪械膽?yīng)用逐漸普及開來(lái)，市場(chǎng)中也不此類的產(chǎn)品及其制造部門。但就目前看來(lái)，這些產(chǎn)品在不同程度上存在著性能簡(jiǎn)單、價(jià)格較高等現(xiàn)象。為改善這種現(xiàn)象，促進(jìn)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)智能化進(jìn)程，本文旨在開發(fā)一套低成本、易操作、多功能的照明系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)性與藝術(shù)性的良好統(tǒng)一。國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀（包括文獻(xiàn)綜述）：1990年，鄒聽鈕等人成功開發(fā)了基于單片機(jī)控制的LED彩色顯示屏控制系統(tǒng)[9]，采用Intel公司MCS-51系列單片機(jī)實(shí)現(xiàn)小型LED彩色顯示屏。該系統(tǒng)只能進(jìn)行文字以及簡(jiǎn)單圖形的顯示，控制面積僅為1648分辨率，并且無(wú)灰度控制。1993年彭寧、只佩華發(fā)表文章“單片機(jī)對(duì)LED大屏幕顯示控制系統(tǒng)”[10]提出了以單片機(jī)8031為控制核心，外加EPROM(ErasableProgrammableReadOnlyMemory)存儲(chǔ)芯片的控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)22664分辨率屏幕控制，在顯示控制面積得到了提高，但顯示內(nèi)容需要事先固化到EPROM中。此類系統(tǒng)不適用于顯示內(nèi)容變化場(chǎng)合，并且無(wú)法進(jìn)行長(zhǎng)距離傳輸和屏幕的拼接。受限于單片機(jī)資源以及處理能力影響，利用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)的顯示控制系統(tǒng)，無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)大分辨率顯示屏幕的控制以及屏幕拼接，僅僅適用于文字信息發(fā)布、霓虹燈亮化等場(chǎng)合。在基于嵌入式系統(tǒng)為控制核心的顯示控制系統(tǒng)方面，多采用ARM，作為顯示控制系統(tǒng)的主控芯片，借助ARM的存儲(chǔ)空間容量大，處理速度快以及豐富視頻繼承處理能力，實(shí)現(xiàn)播放內(nèi)容更新存儲(chǔ)。FPGA同樣具有大容量、管腳數(shù)量多、處理速度快等優(yōu)勢(shì)，主要實(shí)現(xiàn)顯示掃描控制。2010年尹柱霞，在文章“ARM+FPGA控制的LED脫機(jī)屏系統(tǒng)設(shè)計(jì)”采用基于ARM核心的S3C2410和FPGA組成的控制核心，實(shí)現(xiàn)具有256級(jí)灰度，分辨率256256屏幕顯示。2013年，郝珍珍在文章“基于ARM7大屏幕LED設(shè)計(jì)”采用LPC2114嵌入式處理器，實(shí)現(xiàn)多塊LED大屏幕的顯示。2018年唐娜娜發(fā)表“基于4G-LTE的脫機(jī)LED控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)”實(shí)現(xiàn)了不受地域限制，基于云處理可遠(yuǎn)程更新播放內(nèi)容的LED控制系統(tǒng)。此類控制系統(tǒng)雖然在顯示控制分辨率方面有了很大的提高，但是播放內(nèi)容需要事先存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器中，多用于播放固定內(nèi)容，在實(shí)時(shí)顯示方面有待提高且成本高。在國(guó)際上，有文獻(xiàn)記載的關(guān)于LED顯示控制系統(tǒng)文獻(xiàn)相對(duì)比較少，多數(shù)集中于顯示效果提高方面，如W.Kurdthongmee發(fā)表于2005年的一篇文章“DesignandimplementationofanFPGA-basedmultiple-colourLEDdisplayboard”提出一種FPGA設(shè)計(jì)架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)在高灰度顯示條件下，提高視頻刷新率的方法。2014年X.Lv發(fā)表文章“Energy-SavingDriverDesignforFull-colorLarge-AreaLEDDisplayPanelSystem”，對(duì)傳統(tǒng)脈寬調(diào)制（PWM）灰度調(diào)控進(jìn)行擴(kuò)展，提出MPWM（MultilevelPWM）灰度控制。傳統(tǒng)PWM灰度調(diào)節(jié)方式，使用兩級(jí)電流驅(qū)動(dòng)，即LED發(fā)光二極管導(dǎo)通狀態(tài)，采用大電流驅(qū)動(dòng)，二極管截止?fàn)顟B(tài)采用小電流驅(qū)動(dòng)通常為0。而MPWM采用多級(jí)電流驅(qū)動(dòng)方式，通常為三級(jí)電流。三級(jí)電流MPWM從理論計(jì)算上能夠獲得最大光電效率增益，進(jìn)而達(dá)到LED顯示屏幕的節(jié)能效果。直到2016年，JoonhoHyun發(fā)表了一篇文章“ConfigurableControllerforHigh-ResolutionLEDDisplaySystems”提出了一種可配置LED控制器，該控制器同樣采用XilinxVirtex-5作為主控芯片，可以與各種類型的LED屏幕配合使用，而不需要修改和重新設(shè)計(jì)硬件電路，甚至FPGA的二次開發(fā)。該控制器由特定的指令集處理器（ASIP）和自定義的FPGA驅(qū)動(dòng)硬件組成，ASIP軟件程序可以對(duì)FPGA驅(qū)動(dòng)硬件電路的功能進(jìn)行配置，如圖像存儲(chǔ)器像素點(diǎn)地址順序，以驅(qū)動(dòng)目標(biāo)顯示屏幕，在該系統(tǒng)上成功驅(qū)動(dòng)了6496，9680，12864等分辨率的LED屏幕。但是該LED顯示控制系統(tǒng)沒有給出適用于超大屏幕驅(qū)動(dòng)的多顯示控