信指计中已经详细介绍过。如需了解请查阅主节点软件设计中模块设计部分内容，在这里不再重复讲解应用层协议内容。下面主要讲解驱动层程序，驱动层程序与主节点类似，包括帧发送程序和帧接收程序。由于在本设计中从节点发送给主节点的数据类型只种，即常规的灯数据。故，帧发送程序得到了简化，首先将帧设置为标准数据帧，数据字节长度为字节。然后将照明灯的剩余时间和灯状态填入发送缓冲区，最后请求发送。从节点总线帧发送程序流程图如图所示。总线帧接收程序采用外部中断服务程序进行接收，当控制器接收到数据后，产生中断，中断信号由的中断引脚输出，通过触发单片机的外部中断，从而通知单片机向控制器提取数据。接收中断服务程序如图所示。程序开始是否正在接收先前发送是否成功读取状态寄存器读取状态寄存器读取状态寄存器发送缓冲区锁定否将灯时间及状态填入发送缓冲区启动发送程序结束程序开始关中断读取状态寄存器总线关闭否清除中断标志位，恢复总线数据溢出否清除中断标志位，释放接收缓冲区调用数据解包函数并释放接收缓冲区接收缓冲区有数据释放总裁捕捉寄存器和捕捉寄存器开中断程序结束图帧发送程序流程图图帧接收程序流程图照明信号数据处理模块设计照明信号数据处理模块主要是根据主节点发送过来的灯设置信息，决定何种情况打开还是关闭照明设备开关，并根据情况决定是否需要开启定时器，以及是否需要刷新显示等。在从节点接收到灯设置信息和确定信息后，开始调用数据处理函数，首先关闭定时器，重新赋值初值和清零相关计数变量，接着根据开关状态变量刷新显示，然后判断是开灯还是关灯，再做相应的动作和启动定时器。具体程序流程图如图所示。程序开始禁止定时器计数，重赋初值清除相关计数器变量根据开关状态变量的值，刷新显示开灯吗开灯定时时间为开灯并启动定时器关灯定时时间为关灯并启动定时器程序结束图照明信号数据处理程序流程图键盘扫描及处理模块设计键盘扫描及处理模块主要用于实现人机交互，用于设置本从节点灯设备的开关灯情况。键盘是个输入设备，其软件驱动方法主要是通过检查按键是否按下，当按键按下时，该管脚将与地线相连为低电平，否则为高电平。处理器就是通过检测该引脚的高低电平来判断按键是否按下的。键盘扫描及处理模块程序流程如下首先，判断循环选择键是否按下,若按下则停止定时器，禁止接收中断，循环键按下次数变量，并在特定位置显示闪烁光标，然后等待按键松开。接着判断加键按下否，若按下则将对应的变量加，并刷新显示。接着判断减按键按下否，按下则将对应变量减，并刷新显示。键盘扫描及处理模块程序流程图如图所示。程序开始循环选择键按下关接收中断，停定时器循环键按下次数显示光标闪烁松开不等于加键按下吗减键按下吗相应变量加处理并刷新显示加键松开了吗相应变量加处理并刷新显示减键松开了吗程序结束图键盘扫描及处理程序流程图照明灯定时控制模块设计照明灯定时控制主要是通过单片机定时器进行定时控制的。由于每产生次定时中断，通过记录中断次数,当中断次数达到次时，表示计时，清零，变量自加，当计数值达到时，表示计数达到分钟，则照明灯数据中的时间将减少分钟并刷新显示，当照明灯的时间中的分个位减少到后，分十位则减，分个位变为并刷新显示。依次进行下去就可以实现时间上分和时的定时。当在运行中途被重新设置了灯的时间，则将要清除各个计数器。照明灯定时控制程序流程图如图程序开始关总中断重新赋定时器初值，等于在液晶的时与分之间显示在液晶的时与分之间显示等于清零秒标志等于秒标志清零分的个位大于分的个位减刷新显示分的十位大于分的十位减，分个位赋值为刷新显示时的个位大于时的个位减，分设为刷新显示时的十位大于时十位减，时个位为，分设为刷新显示时间为开关灯动作取反开关状态取反并记录开关显示刷新停止定时器程序结束开中断图照明灯定时控制模块流程图液晶显示模块设计在智能照明控制系统当中，照明设备不仅要求在监控室里能够设定其开关情况，也要求在照明灯现场能够设定本节点的照明灯情况。这样子，当我们在现场时就无需跑到控制室里开了灯再返回现场上班工作了。我们就可以在现场直接开灯，然后就可以上班工作了，这样工作效率得到了大大的提高。而从节点液晶显示模块就是用于实现在现场能够对本节点灯设备的设置和监控功能的。从液晶显示器里不仅可以看到灯的开关状态，还可以看到开关灯的剩余时间。预期要设计的从节点显示界面效果如图所示。图从节点显示界面效果从节点液晶显示模块的实现为实现如图所示的显示效果，首先，在液晶的首行显示字符串，然后根据，开关状态变量，更新液晶上的，再根据实际时间刷新时间即可。从节点液晶显示模块程序流程图如图所示。程序开始在液晶上显示字符串在液晶的地址显示为开灯在液晶的地址显示为设置的时间符合规则在处显示时在处显示分程序结束图从节点液晶显示程序流程图系统测试测试准备测试条件测试温度由于现在夏天温度较高，室内温度为。测试距离主从节点距离米左右。通信介质采用长度为米左右双绞线。硬件环境计算机，用于单片机语言的编程编译链接调试以及程序加载。个电源个智能节点个继电器模块及个照明灯设备根约长的双绞线两根供电线两块液晶模块块彩屏液晶模块。数字万用表个台模拟示波器根转串口的通信线根杜邦线螺丝刀镊子斜口钳吸焊器。电烙铁把焊锡松香。软件环境和，用于单片机和处理器的程序编写编译链接和调试。系统中各节点软件程序相关的库和头文件。程序下载软件程序下载软件和串口调试软件。测试系统测试项目主节点测试主节点触摸屏功能测试。主节点设置功能测试。主节点监控功能测试。主节点离线检测功能测试测。主节点运行和通信指示功能测试。从节点测试从节点液晶显示功能测试从节点设置灯状态功能测试从节点定时控制功能测试测试指标测试性能指标如表所示表测试性能指标序号测试功能主节点节能控制多个从节点上的照明灯所有从节点也能独立控制本节点照明灯各从节点的照明灯的状态能够实时的反映到主节点上，集中监控控制室的主节点能监控到所有从照明灯状态，现场个从节点也能显示本照明灯状态主从节点都能实时动态的显示灯开关的剩余时间主节点具有对从节点离线的检测功能主节点具有运行和通示功。电源的实现经过上述对逆变系统中电路器件的计算，得到了满足设计所需要的各个器件的型号，通过在面包板上按照电路图经行连线，完成连线后经行调试。系统硬件部分的元器件如表所示。表元器件表名称型号数量单片机个场效应管驱动芯片个与门个非门个个二极管个晶振个电解电容个电感个电容个电阻个电阻个电解电容个上述表中的管在计算过程中的电压大小为，但由于市场上大部分的管的电压的电压为，所以设计中采用型号为。在实际的元器件连接过程中，按照中的仿真图作出的逆变电源实物不定会有输出，因为在中芯片的供电电源引脚并不显示，在实际过程中要把芯片的供电电源引脚与相应的电源连接，使得芯片正常工作。完成连线后就要进行对系统的检测调试。系统的硬件图如图所示。用示波器检测系统的输出信号，测量时并未见的有标准的正弦波出现，经过分析可能出现的问题是控制信号，所测得结果未到达设计指标。分析实物失败的原因如下。在完成实物连线前，未检测元器件是否正常工作。在连线过程中出现连接线松动，或者出现连接线连接。未出现正弦波的原因可能是逆变主电路中的桥工作不正常。所测得输出电压值为达到设计指标，可能出现的原因是由于等元器件的耗能造成的。图系统硬件实物实物完成后连接示波器得到的结果应与仿真得到致。仿真结果如图所示。图仿真结果总结本文主要介绍了逆变电源的各个部分的设计，包括逆变主电路驱动电路缓冲电路采样调理电路过欠压保护电路等硬件设计。同时还介绍了逆变电路的控制方式，通过对当前各种控制方式的分析与比较，最后提出了以重复控制为控制方式基于的正弦波电源方案。本文中主要完成了以下几个方面的工作分析了并比较了逆变器的工作原理，确定了文本所使用的逆变器为单相全桥逆变器，最后建立了逆变电源的仿真模型。分,使用计数器的模式开总中断允许定时器的中断允许外中断为下负脉冲触发方式启动系统总电路图析了波的各种产生方式，比较了各种方式的优缺点，确定了本文的的实现方式为软件生成法即利用单片机产生波。完成了系统的硬件部分逆变主电路产生电路等的设计，给出了系统的仿真。由于时间条件等的限制，本文中还有大量的问题没有解决本文中的硬件部分还有很多部分未分析和实现仿真，对于最后的实现功能由于经济时间等的问题而没有在论文中体现出来，还需要在以后中进步探讨。致谢衷心感谢我的导师邓丽霞老师，在完成毕业设计的这段时间内，邓老师从本设计的选题开题答辩直到论文的完成过程中对我进行了认真悉心的指导。在论文的写作过程中，邓老师对我严格要求，在邓老师的指导下，我的理论水平和实际动手能力都得到了很大的提高。通过写作毕可有以下公式求得这里的电阻功率取。缓冲器二极管的选择二极管在缓冲电路中的作用就是防止产生尖峰电压防止二极管在反向恢复时期产生电压波动，本设计中的二极管选用。缓冲电路设计的好坏直接关系到逆变器等功率电路能否正常运行，本实验中的电容选用无感电容，电阻选用无感电阻。个合理的缓冲电路不仅可以有效地降低开关应力很好的抑制高频振荡降低开关损耗提高工作频率。信指计中已经详细介绍过。如需了解请查阅主节点软件设计中模块设计部分内容，在这里不再重复讲解应用层协议内容。下面主要讲解驱动层程序，驱动层程序与主节点类似，包括帧发送程序和帧接收程序。由于在本设计中从节点发送给主节点的数据类型只种，即常规的灯数据。故，帧发送程序得到了简化，首先将帧设置为标准数据帧，数据字节长度为字节。然后将照明灯的剩余时间和灯状态填入发送缓冲区，最后请求发送。从节点总线帧发送程序流程图如图所示。总线帧接收程序采用外部中断服务程序进行接收，当控制器接收到数据后，产生中断，中断信号由的中断引脚输出，通过触发单片机的外部中断，从而通知单片机向控制器提取数据。接收中断服务程序如图所示。程序开始是否正在接收先前发送是否成功读取状态寄存器读取状态寄存器读取状态寄存器发送缓冲区锁定否将灯时间及状态填入发送缓冲区启动发送程序结束程序开始关中断读取状态寄存器总线关闭否清除中断标志位，恢复总线数据溢出否清除中断标志位，释放接收缓冲区调用数据解包函数并释放接收缓冲区接收缓冲区有数据释放总裁捕捉寄存器和捕捉寄存器开中断程序结束图帧发送程序流程图图帧接收程序流程图照明信号数据处理模块设计照明信号数据处理模块主要是根据主节点发送过来的灯设置信息，决定何种情况打开还是关闭照明设备开关，并根据情况决定是否需要开启定时器，以及是否需要刷新显示等。在从节点接收到灯设置信息和确定信息后，开始调用数据处理函数，首先关闭定时器，重新赋值初值和清零相关计数变量，接着根据开关状态变量刷新显示，然后判断是开灯还是关灯，再做相应的动作和启动定时器。具体程序流程图如图所示。程序开始禁止定时器计数，重赋初值清除相关计数器变量根据开关状态变量的值，刷新显示开灯吗开灯定时时间为开灯并启动定时器关灯定时时间为关灯并启动定时器程序结束图照明信号数据处理程序流程图键盘扫描及处理模块设计键盘扫描及处理模块主要用于实现人机交互，用于设置本从节点灯设备的开关灯情况。键盘是个输入设备，其软件驱动方法主要是通过检查按键是否按下，当按键按下时，该管脚将与地线相连为低电平，否则为高电平。处理器就是通过检测该引脚的高低电平来判断按键是否按下的。键盘扫描及处理模块程序流程如下首先，判断循环选择键是否按下,若按下则停止定时器，禁止接收中断，循环键按下次数变量，并在特定位置显示闪烁光标，然后等待按键松开。接着判断加键按下否，若按下则将对应的变量加，并刷新显示。接着判断减按键按下否，按下则将对应变量减，并刷新显示。键盘扫描及处理模块程序流程图如图所示。程序开始循环选择键按下关接收中断，停定时器循环键按下次数显示光标闪烁松开不等于加键按下吗减键按下吗相应变量加处理并刷新显示加键松开了吗相应变量加处理并刷新显示减键松开了吗程序结束图键盘扫描及处理程序流程图照明灯定时控制模块设计照明灯定时控制主要是通过单片机定时器进行定时控制的。由于每产生次定时中断，通过记录中断次数,当中断次数达到次时，表示计时，清零，变量自加，当计数值达到时，