最近沒有什么產(chǎn)出，嚇得ZhengN翻箱倒柜倒出一些小東西來發(fā)。下面分享一個ZhengN大二時候的一個小玩具，軟硬件都分享給大家，有需要的小伙伴，文末獲取。

這個小作品設(shè)計到了強電，不建議沒經(jīng)驗的小伙伴上手，了解了解即可。

功能

用STM32控制一個普通燈泡的亮度，一路開關(guān)控制普通燈泡電源的通斷，另外兩路開關(guān)分別控制普通燈泡亮度的增加和減小。

調(diào)光控制器的原理

通過STM32控制雙向可控硅的導(dǎo)通來實現(xiàn)白熾燈(純阻負載)亮度的調(diào)整。雙向可控硅的特點是導(dǎo)通后即使觸發(fā)信號去掉，它仍將保持導(dǎo)通；當負載電流為零(交流電壓過零點)時，它會自動關(guān)斷。

所以需要在交流電的個半波期間都要送出觸發(fā)信號，觸發(fā)信號的送出時間就決定了燈泡的亮度。

調(diào)光的實現(xiàn)方式就是在過零點后一段時間才觸發(fā)雙向可控硅開關(guān)導(dǎo)通，這段時間越長，可控硅導(dǎo)通的時間越短，燈的亮度就越低；反之，燈就越亮。這就需要提取出交流電壓的過零點，并以此為基礎(chǔ)，確定觸發(fā)信號的送出時間，達到調(diào)光的目的。

1、硬件

控制部分：主控單元以 STM32F103RBT6 單片機為核心，交流電壓過零點信號提 ? ? ?取電路中產(chǎn)生的同步信號 TB 接到STM32F103RBT6 的 EXTI_Line0，此信號的下降沿將使 STM32F103RBT6 產(chǎn)生中斷，以此為延時時間的起點。控制部分使用的是現(xiàn)有的最小系統(tǒng)板。

驅(qū)動部分：驅(qū)動部分主要由可控硅組成。可控硅在電路中能夠?qū)崿F(xiàn)交流電的無觸點控制，以小電流控制大電流。動作快、壽命長、可靠性高。所以這里選用的是可控硅。驅(qū)動部分使用的是自己繪制的電路板，電路原理圖：

負載部分：本電路智能控制純阻負載白熾燈。

2、軟件

要控制的對象是 50Hz 的正弦交流電，通過光耦取出其過零點的信號(同步信號)，將這個信號送至單片機的外部中斷，單片機接收到這個同步信號后啟動一個延時程序，延時的具體時間由按鍵來改變。

當延時結(jié)束時，單片機產(chǎn)生觸發(fā)信號，通過它讓可控硅導(dǎo)通，電流過可控硅流過白熾燈，使燈發(fā)光。延時越長，亮的時間就越短，燈的亮度越暗(并不會有閃爍的感覺，因為重復(fù)的頻率為 100Hz，且人的視覺有暫留效應(yīng))。由于延時的長短是由按鍵決定的，所以實際上就是按鍵控制了光的強弱。

經(jīng)過實際調(diào)試得出，延時時間為0～7ms內(nèi)的值。在程序中，我把7ms分割為14等份（實際上，分割的分數(shù)越大，調(diào)節(jié)的精度會更高，但是，為了有明顯的現(xiàn)象，取14）。對于按鍵的處理，采用查詢法，并且采用按下一次就響應(yīng)一次的方法，即長按不能連續(xù)調(diào)整。

主程序：

左右滑動查看全部代碼>>>

int?main(void)
{
????GPIO_Configuration();
????USART_Configuration();
????EXTI_Configuration();
????PrintfLogo();
????Bright=14-z;??????????//亮度缺省值為7（通過調(diào)Z間接得到Bright）
????printf("當前亮度?=?%?d?\r\n",?Bright);?
????while(1)
????{
?????????//S1(PC6)?調(diào)高燈的亮度
????????if(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOC,?GPIO_Pin_6)?==?Bit_RESET)
????????{
????????????delay_ms(5);??//消除抖動
????????????if(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOC,?GPIO_Pin_6)?==?Bit_RESET)
????????????{
????????????????z--;???
????????????????//等待按鍵釋放
????????????????while(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOC,?GPIO_Pin_6)?==?Bit_RESET);??
????????????????if(z==1)
????????????????{
???????????????????z=14;
????????????????}
????????????????Bright=14-z;
????????????????printf("當前亮度?=?%?d?\r\n",?Bright);
?????????????}
????????}
????????//S2(PC7)?調(diào)低燈的亮度
????????if(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOC,?GPIO_Pin_7)?==?Bit_RESET)
????????{
????????????delay_ms(5);??//消除抖動
????????????if(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOC,?GPIO_Pin_7)?==?Bit_RESET)
????????????{
????????????????z++;??
????????????????//等待按鍵釋放
????????????????while(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOC,?GPIO_Pin_7)?==?Bit_RESET);
????????????????if?(z==14)
????????????????{
????????????????????z=1;
????????????????}
????????????????Bright=14-z;
????????????????printf("當前亮度?=?%?d?\r\n",?Bright);
????????????}
????????}
????????//S3(PC8)?調(diào)節(jié)燈的亮滅
????????if(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOC,?GPIO_Pin_8)?==?Bit_RESET)
????????{?
????????????delay_ms(5);??//消除抖動
????????????if(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOC,?GPIO_Pin_8)?==?Bit_RESET)
????????????{
????????????????/*S3_Num為S3按下的次數(shù)，當按下的次數(shù)為奇數(shù)時燈滅
????????????????當按下的次數(shù)為偶數(shù)時，燈亮，并且亮度值為默認值7*/
????????????????S3_Num=S3_Num+1;
????????????????//等待按鍵釋放
????????????????while(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOC,?GPIO_Pin_8)?==?Bit_RESET);
????????????????if(S3_Num%2==1)
????????????????{
????????????????????__set_PRIMASK(1);??//關(guān)閉總中斷，燈滅
????????????????????printf("燈滅\r\n");
????????????????}
????????????????else
????????????????{
????????????????????__set_PRIMASK(0);??//打開總中斷，燈亮
????????????????????printf("燈亮，且亮度值為默認值%?d?\r\n",?Bright);?
????????????????}??????????????
????????????}
????????}
????}
}

外部中斷函數(shù)：

void?EXTI0_IRQHandler(void)
{
?????if(EXTI_GetITStatus(EXTI_Line0)!=RESET)????????????
?????{??????????????
?????????delay_us(500*z);???//調(diào)節(jié)z的值來調(diào)節(jié)燈的亮度
?????????GPIO_ResetBits(GPIOC,GPIO_Pin_11);
?????????delay_us(100);
?????????GPIO_SetBits(GPIOC,GPIO_Pin_11);?????????
?????????EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line0);
?????}
}

驗證：

【資料獲取】公眾號聊天界面回復(fù)調(diào)光控制器，進行獲取

軟硬結(jié)合是一件很酷的事情，雖然本公眾號傾向于分享軟件，但是ZhengN對硬件同樣感興趣。等到ZhengN軟件學(xué)有所成之后再重新學(xué)習(xí)一些硬件知識，分享一些軟硬結(jié)合的東西。玩嵌入式，是一輩子的事~

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