畢業(yè)設(shè)計(jì)-模擬路燈控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)-文庫(kù)吧
2025-01-02 00:51 本頁(yè)面
【正文】 3。 9 9 9 9 10 10 10 5. C 語(yǔ)言程序設(shè)計(jì) 10 結(jié)論 26 參考文獻(xiàn) 致謝 附錄 27 3 摘 要： 設(shè)計(jì) 并制作一套模擬路燈控制系統(tǒng)。支路控制器有時(shí)鐘功能，能設(shè)定、顯示開關(guān)燈時(shí)間，并控制整條支路按時(shí)開燈和關(guān)燈。能根據(jù)環(huán)境明暗變化，自動(dòng)開燈和關(guān)燈等。 采用 89S52 單片機(jī)、 SMC1602B 標(biāo)準(zhǔn)字符點(diǎn)陣液晶顯示器顯示、時(shí)鐘芯片、紅外發(fā)射管和接收管自己制作光電對(duì)管傳感器等為 主要元件構(gòu)成的控制系統(tǒng)。比較合理的利用現(xiàn)有元件達(dá)到比較好的控制效果，并且能直觀的顯示當(dāng)前路燈狀態(tài)。利用時(shí)鐘芯片能精確的控制路燈的效果到秒。 關(guān)鍵字：液晶顯示，時(shí)鐘芯片，光電傳感器 4 緒論 路燈，已成為我們的城市、我們的生活必不可少的一部分?！叭A燈初上”時(shí)，是誰(shuí)為你照亮前方的路，讓你的腳步?jīng)]有彷徨？是路燈！這么廣泛的應(yīng)用在平凡中凸顯了路燈的重要，而且現(xiàn)在的路燈的自動(dòng)控制還不是最理想的狀態(tài)，所以嘗試做一個(gè)模擬路燈控制系統(tǒng)。 自動(dòng)控制所追 求的是能源的節(jié)約、生活的方便、以及去完成人工不能或不方便完成的工作等?，F(xiàn)在的路燈大多是點(diǎn)亮就是亮一夜，哪怕有幾段時(shí)間，沒(méi)有行人或者是車輛通過(guò)也是一樣的，這就造成的電能的浪費(fèi)。如此廣泛應(yīng)用的公共設(shè)施，就算一路燈每天浪費(fèi)一度電，這樣累加起來(lái)是一個(gè)多么龐大的電力能源啊！所以，這個(gè)模擬路燈控制系統(tǒng)主要解決的問(wèn)題是節(jié)約電能！本著這個(gè)目的，這個(gè)模擬路燈控制系統(tǒng)的控制要求是 : 1) 有時(shí)鐘功能，能設(shè)定、顯示開關(guān)燈時(shí)間，并控制整條支路按時(shí)開燈和關(guān)燈。 2) 能根據(jù)環(huán)境明暗變化，自動(dòng)開燈和關(guān)燈。 3) 能根據(jù)交通情況自動(dòng)調(diào)節(jié)亮燈狀態(tài)：當(dāng)可移動(dòng) 物體 M（在物體前端標(biāo)出定位點(diǎn)，由定位點(diǎn)確定物體位置）由左至右到達(dá) S 點(diǎn)時(shí)（見(jiàn)圖 8），燈 1 亮；當(dāng)物體 M 到達(dá) B 點(diǎn)時(shí)，燈 1 滅，燈 2 亮；若物體 M 由右至左移動(dòng)時(shí)，則亮燈次序與上相反。 4) 能分別獨(dú)立控制每只路燈的開燈和關(guān)燈時(shí)間。 5) 當(dāng)路燈出現(xiàn)故障時(shí)（燈不亮），支路控制器應(yīng)發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)，并顯示有故障路燈的地址編號(hào)。 這樣能較好的節(jié)約電能。當(dāng)然，一定還有很多不對(duì)和不足的地方，望老師不吝批評(píng)、指導(dǎo)！ 5 模擬路燈控制系統(tǒng) 1. 方案比較與論證 系統(tǒng)模塊化 題目： 設(shè)計(jì) 并制作一套模擬路燈控制系統(tǒng)。 控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖 1所示，路燈布置如圖 8所示。 輸 入 、 顯 示裝 置支 路 控 制 器單 元 控 制 器 1單 元 控 制 器 2L E D 燈 1L E D 燈 2 圖 1 路燈控制系統(tǒng)示意圖 要求 ： （ 1）支路控制器有時(shí)鐘功能，能設(shè)定、顯示開關(guān)燈時(shí)間，并控制整條支路按時(shí)開燈和關(guān)燈。 （ 2）支路控制器應(yīng)能根據(jù)環(huán)境明暗變化，自動(dòng)開燈和關(guān)燈。 （ 3）支路控制器應(yīng)能根據(jù)交通情況自動(dòng)調(diào)節(jié)亮燈狀態(tài)：當(dāng)可移動(dòng)物體 M（在物體前端標(biāo)出定位點(diǎn)，由定位點(diǎn)確定物體位置）由左至右到達(dá) S 點(diǎn)時(shí)（見(jiàn)圖 2），燈 1 亮；當(dāng)物體 M到達(dá) B 點(diǎn)時(shí)，燈 1滅，燈 2亮；若物體 M由右至左移動(dòng)時(shí)，則亮燈次序與上相反。 （ 4）支路控制器能分別獨(dú)立控制每只路燈的開燈和關(guān)燈時(shí)間。 （ 5）當(dāng)路燈出現(xiàn)故障時(shí)（燈不亮），支路控制器應(yīng)發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)，并顯示有故障路燈的地址編號(hào)。 根據(jù)題目要求，本系統(tǒng)應(yīng)具有：支路控制器；輸入、顯示裝置；單元控制器 2； LED燈點(diǎn)亮裝置；傳感裝置；故障報(bào)警裝置； LED驅(qū)動(dòng)電源裝置和控制系統(tǒng)供電裝置。構(gòu)成顯示模塊、時(shí)鐘模塊、光控路燈模塊、 LED 燈點(diǎn)亮模塊、傳感模塊、報(bào)警模塊、按鍵模塊、 LED驅(qū)動(dòng)電源電源模塊、控制系統(tǒng)電源模塊。 顯示模塊 方案 1 采用數(shù)碼管顯示。價(jià)格低廉；編程和硬件電路相對(duì)簡(jiǎn)單，制作容 易；顯示相對(duì)單一，不能對(duì)信號(hào)標(biāo)注，極容易產(chǎn)生誤解。 方案 2 采用 SMC1602B 標(biāo)準(zhǔn)字符點(diǎn)陣液晶顯示器顯示。價(jià)格較高；顯示具體方便；能顯示實(shí)際時(shí)間。 綜合上面兩種方案的比較，我們決定 采用方案 2。 時(shí)鐘模塊 6 方案 1 采用 89S52 單片機(jī)，此單片機(jī)的運(yùn)算能力強(qiáng)、實(shí)時(shí)控制功能特別強(qiáng)、軟件編程靈活、自由度大。其 CPU可以對(duì) I/O端口直接進(jìn)行操作，位操作能力更是其他計(jì)算機(jī)無(wú)法比擬的，由于 CPU存儲(chǔ)器及 I/O接口集成在同一芯片內(nèi)，各部件的連接緊湊、且不易于受環(huán)境的影響。另外， 52單片機(jī)體積小、價(jià)格低、易于產(chǎn)品化，適 用性很強(qiáng)。 方案 2 采用凌陽(yáng) 16位 SPCE061A單片機(jī)。此單片機(jī)功能較強(qiáng)、兼容性好、性價(jià)比高；具有體積小、集成度高、易擴(kuò)展、可靠性高、功耗小以及具有較高的數(shù)據(jù)處理和運(yùn)算能力，系統(tǒng)最高時(shí)鐘頻率可達(dá) 49MHz，運(yùn)行速度快；而且由于凌陽(yáng) SPCE061A單片機(jī)內(nèi)部集成了 A/D、D/A 轉(zhuǎn)換器，不需外加 A/D、 D/A器件。通過(guò)采樣取樣，結(jié)合內(nèi)部 A/D、 D/A，構(gòu)成閉環(huán)反饋調(diào)整控制。 方案 3 單片機(jī)與多種外圍設(shè)備連接時(shí)的中間接口芯片采用 8255A。它具有 3個(gè) 8位的并行 I/O口，
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