基于51單片機的路燈控制系統(tǒng)設(shè)計開題報告-文庫吧
2025-10-04 22:14 本頁面
【正文】 壓效果較差；第二種是采用電子器件構(gòu)成 的可控硅式設(shè)備。該設(shè)備主要采取簡單的相控技術(shù)，不足之處是元器件較容易發(fā)熱損壞。而為了更好的達到控制的目的，現(xiàn)在國內(nèi)外都開始采用智能控制方式，如光控、聲控、時控等，國外甚至開始采用太陽能供能光控方式來控制路燈，基本可以達到完全自給自足的效果。 綜上所述，未來的智能路燈控制必將向著更安全、更環(huán)保、更節(jié)能、更高效率的方向發(fā)展。 三、 本課題的 研究方案及工作計劃 設(shè)計方案 本次課程設(shè)計是由傳感器通過外界光信號的強弱來產(chǎn)生電壓信號，再由單片機控制實現(xiàn)路燈的自動啟停及智能穩(wěn)壓。本設(shè)計通過使用 AT89C51 單片機芯片來設(shè)計 電路，編制程序，仿真，調(diào)試，完成整個系統(tǒng)的功能。 整個控制系統(tǒng)主要包括四個模塊：信號采集模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、穩(wěn)壓模塊和控制模塊。 技術(shù)路線 設(shè)計要求 采集輸入電壓信號，通過 A/D 轉(zhuǎn)換后輸入控制器， 當(dāng)外界光信號的強度低于一定數(shù)值時，通過軟啟動開啟路燈。當(dāng)光信號強度高于一定數(shù)值時，通過軟啟動關(guān)閉路燈，并將 采集輸入電壓信號，與已設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)電壓值進行比較，并對輸入電壓進行穩(wěn)壓，再通過時鐘電路對路燈亮度進行調(diào)節(jié)，在午夜之后對路燈亮度進行降低，最后達到節(jié)電穩(wěn)壓。 技術(shù)方案如下圖： 外部光線強度 光敏電阻 A/D 轉(zhuǎn)換器 AT89C51 單片機 繼電器驅(qū)動 關(guān)鍵問題 (1)信號采集電路設(shè)計 該模塊需要檢測環(huán)境光的變化，根據(jù)環(huán)境光的明暗進行路燈開關(guān)的自動控制?；诖艘蟛捎糜晒饷綦娮杞M成的分壓電路進行檢測。 光敏電阻器又稱光導(dǎo)管，特性是在特定光的照射下，其阻值迅速減小，可用于檢測可見光。 在不同的光強下，光敏電阻的電阻值會發(fā)生明顯變化， 光敏電阻器是利用半導(dǎo)體的光電效應(yīng)制成的一種電阻值隨入射光的強弱而改變的電阻器；入射光強，電阻減小，入射光 通過檢測不同光強下電阻值的變化量來控制路燈的開和關(guān)。 (2)穩(wěn)壓模塊設(shè)計 通過采集三端穩(wěn)壓器輸出的電壓并 將該電壓與設(shè)定電壓進行比較，進而調(diào)整輸出電壓的大小，達到穩(wěn)壓的目的。本設(shè)計使用美國國家半導(dǎo)體公司的三端可調(diào)正穩(wěn)壓器 集成電路 LM317。 (3)時鐘電路設(shè)計 為實現(xiàn) 路燈對電壓進行智能補償， 從而達到智能調(diào)壓， 本設(shè)計采用 美國 DALLAS公司 的 實時時鐘電路 DS1302，該芯片 一種高性能、低功耗、帶 RAM 的實時時鐘電路，它可以對年、月、日、周日、時、分、秒進行計時，具有閏年補償功能，工作電壓為 ～ 。采用三線接口與 CPU 進行同步通信，并可采用突發(fā)方式一次傳送多個字節(jié)的時鐘信號或 RAM 數(shù)據(jù)。 DS1302 內(nèi)部 有一個 318 的用于臨時性存放數(shù)據(jù)的 RAM 寄存器。 另外該芯片有備份電源引腳，可以在斷電后仍能工作，以保證時鐘的準(zhǔn)確性。 時間安排 (1) — 查閱相關(guān)資料，理解設(shè)計任務(wù)書 。 (2) — 搜索資料，完成開題報告。 (3) — 硬件調(diào)試，排除故障直至滿足設(shè)計要求。 (4) — 軟件調(diào)試，排除故障直至滿足設(shè)計要求。 (5) — 整理資料，按要求撰寫論文，完成初稿。 (6) — 論文整定，最終定稿，準(zhǔn)備答辯 。 鍵盤控制 LED 顯示 報警 電壓放大 三端穩(wěn)壓 器 路燈 四、主要參考文獻 [1] 查兵，崔浩 .單片機原理 [J].中國高新技術(shù) ,2020 年 1 期 [2] 李健，蔣全勝，任靈芝 .智能路燈控制系統(tǒng)設(shè)計 [J].工業(yè)控制計算機
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