【正文】 PCB 圖，完成軟件編程并調(diào)試； （ 4）太陽(yáng)能逆變電源的設(shè)計(jì)，繪制電路原理圖； （ 5）完成各部分功能的軟、硬件聯(lián)調(diào)。單片機(jī)的采樣分析控制功能，以及其 AD轉(zhuǎn)換模塊的程序編寫。而市電 220V是經(jīng)過(guò)變壓器降壓然后全橋整流、穩(wěn)壓為 7V的直流電。 （大三上學(xué)期： 2020 年 7 月至 2020 年 11月） 第四階段：完善硬件后期制作，能演示該控制系統(tǒng)基本功能，同時(shí)完成項(xiàng)目總結(jié)及報(bào)告。本文還說(shuō)明了太陽(yáng)能路燈的基本原理， 完成了系統(tǒng)相應(yīng)功能 和相關(guān)程序的編寫。 university library。MPU programming太陽(yáng)能路燈控制系統(tǒng) 第 1 頁(yè) 共 31 頁(yè) 目 錄 論文總頁(yè)數(shù)： 31頁(yè) 1 引言 2 設(shè)計(jì)目 的 3 研究思路和方法 6 印制板電路 15 硬件調(diào)試 19 附錄一 20 附錄二 在工業(yè)領(lǐng)域，通過(guò)電力電子技術(shù)的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用及對(duì)風(fēng)機(jī)水泵等電力拖動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，可取得顯著的節(jié)電效果；在建筑物用電方面，全面實(shí)施建筑物的能效標(biāo)準(zhǔn)，特別是改進(jìn)空調(diào)制冷和取暖技術(shù)和系統(tǒng)的能效，將有巨大的節(jié)電效果。電力系統(tǒng)要全面開(kāi)展以節(jié)電和負(fù)荷管理為目的的需求側(cè)管理?，F(xiàn)有的路燈大多都是市電供電，以太陽(yáng)能作為能源的路燈應(yīng)用不夠廣泛。它同以往其他電源發(fā)電原理完全不同，具有以下特點(diǎn)： ； ； ； 用電處就近發(fā)電； ； 。所以我們?cè)O(shè)計(jì)的這款路燈在滿足人們?cè)谏钪姓彰餍枨蟮耐瑫r(shí)，還將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為電能給路燈供電，同時(shí)也增加了太陽(yáng)能不足供電時(shí)由市電供電的轉(zhuǎn)換裝置，并是智能轉(zhuǎn)換，方便了路燈的管理。此系統(tǒng)在太陽(yáng)能不足時(shí)需轉(zhuǎn)變?yōu)槭须姽╇?，市?220V 經(jīng)變壓器降壓到 9V 后經(jīng)全橋整流穩(wěn)壓后保持7V的穩(wěn)定值。最后，繪制原理圖和 PCB 板，做出實(shí)物，進(jìn)行調(diào)試，使其能達(dá)到理想的功能狀態(tài)。在這些思路下，開(kāi)始在實(shí)驗(yàn)板上搭建每個(gè)模塊的電路，驗(yàn)證思路中的想法是否正確，并尋找簡(jiǎn)化電路以更有效的實(shí)現(xiàn)該模塊的功能。程序設(shè)計(jì)完后，要和硬件一起配合調(diào)試，驗(yàn)證其是否達(dá)到想要的 效果，并進(jìn)行相關(guān)的修改和優(yōu)化?？傮w框圖如圖 1 所示。蓄電池過(guò)放保護(hù)電路的主要元件為滯回比較器和繼電器。由于設(shè)計(jì)的是路燈，照明燈具需要足夠的亮度，可以選用 LED 燈。而市電 220V經(jīng)變壓器降壓到 7V后，進(jìn)入整流穩(wěn)壓電路后對(duì)燈具進(jìn)行供電。再一方面是純模電電路在實(shí)現(xiàn)智能切換供電電源和檢測(cè)方面比較困難。市電模塊使用的變壓器為 220V/12V。蓄電池對(duì)路燈進(jìn)行供電，這個(gè)過(guò)程中，單片機(jī)一直在對(duì)蓄電池和太陽(yáng)能電池板的電壓進(jìn)行采樣分析。在太陽(yáng)能電池板對(duì)蓄電池充電的過(guò)程中，設(shè)置了防反充和過(guò)充保護(hù)。而電路中的肖特基二極管 D5 的作用在于續(xù)流，使輸出電壓達(dá)到穩(wěn)定。此部分使用 LM117進(jìn)行穩(wěn)壓，達(dá)到穩(wěn)定值 5V?；僐13 和 R12 組成的電路可將電壓穩(wěn)定在 電池進(jìn)行充電，這樣既可以對(duì)蓄電池恒壓充電也可以防止對(duì)蓄電池過(guò)充?；儾蓸拥妮斎腚妷翰荒艹^(guò) 5v，滑變使其最大保持在 3v 左右，以使單片機(jī)內(nèi)部的 AD 轉(zhuǎn)換器進(jìn)行轉(zhuǎn)換供單片機(jī)分析，作出準(zhǔn)確的判斷。繼電器控制電路部分，當(dāng)蓄電池電量不足時(shí)，單片機(jī)將 口置成低電平，將 置成高電平，三極管 Q1 導(dǎo)通，三極管 Q2 關(guān)斷，使市電部分繼電器動(dòng)作通電給路燈供電，蓄電池部分繼電器動(dòng)作不導(dǎo)通；當(dāng)蓄電池電量充足時(shí)，單片機(jī)將 口置成 低電平，將 置成高電平，三極管 Q2 導(dǎo)通，三極管 Q1關(guān)斷，使蓄電池部分繼電器動(dòng)作導(dǎo)通給路燈供電， 主控電路 PCB 如圖 10 所示，市電開(kāi)關(guān)電源電路 PCB 如 圖 9 所示。 繼電器控制模塊主要是根據(jù)采回來(lái)的電壓信號(hào)來(lái)判斷蓄電池的電量情況，然后給繼電器以控制信號(hào)。 程序源代碼見(jiàn)附錄二。 在前幾次成功調(diào)試系統(tǒng)后，我們?cè)僖淮握{(diào)試系統(tǒng)的運(yùn)行，發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)無(wú)法正常運(yùn)行。后來(lái)，我們?cè)谛铍姵貎啥瞬⒙?lián)了一個(gè)大電容，這個(gè)現(xiàn)象就被解決了。根據(jù)公式 : E = E176。蓄電池在放電前 , 內(nèi)部基本處于平衡狀態(tài) , 因此不會(huì)出現(xiàn)宏觀的物質(zhì)反應(yīng) , 當(dāng)然細(xì)小的微觀反應(yīng)仍會(huì)在進(jìn)行 , 圖 2 圖 1 中電壓出現(xiàn)變化的一段曲線放大圖 在此我們不做考慮。最終 , 隨著反應(yīng)的進(jìn)行 , 硫酸還是被消耗 , H+ 濃度越來(lái)越低 , 因此 , 電壓的短暫回升后還是緩慢繼續(xù)下降。電池放電時(shí)出現(xiàn)電壓陡降復(fù)升 , 不光是充足電的蓄電池 , 即使有剩余荷電的蓄電池在放電瞬間仍然會(huì)出現(xiàn)這種現(xiàn)象 , 蓄電池出現(xiàn)這種現(xiàn)象 , 不是取決于蓄電池的容量多少 , 當(dāng)然荷電量高的電池出現(xiàn)電壓瞬時(shí)下降的底線就稍高一點(diǎn) , 反之 , 就稍低一點(diǎn)。因此 , 電壓陡降復(fù)升的現(xiàn)象值得我們進(jìn)一步研究。實(shí)際的正極電極電位和平衡電動(dòng)勢(shì)的偏差 , 將會(huì)影響反應(yīng)(2) 的反應(yīng)動(dòng)力學(xué) ,改變?cè)友鹾头肿友踉陔姌O表面的析出速度。 (3) 蓄電池 的充電方式 , 影響氧分子在正極表面的析出速度 , 改變氧化環(huán)境 , 對(duì) PE 隔板的使用壽命有一定的影響。硬件調(diào)試圖片見(jiàn)附錄三。 軟件調(diào)試圖片見(jiàn)附錄三。然后，開(kāi)始思考項(xiàng)目的相關(guān)內(nèi)容，項(xiàng)目需要實(shí)現(xiàn)的相關(guān)功能。軟件設(shè)計(jì)要根據(jù)硬件電路的功能來(lái)編寫。總的來(lái)說(shuō)，這次項(xiàng)目能成功離 不開(kāi)組員們的共同努力，且這次做出的項(xiàng)目達(dá)到了預(yù)期效果。 2020． 14： 00 —— 17:30 地點(diǎn)：愛(ài)校園 參加人員：除練勝，何晨光都參加了 會(huì)議目的：確定最后的方案（基于單片機(jī)還是用純模電電路） 會(huì)議中提出的主要問(wèn)題以及解決方法： 外部開(kāi)關(guān)電源與蓄電池對(duì)負(fù)載供電的轉(zhuǎn)換； 單片機(jī)實(shí)現(xiàn)的功能； 各模塊供電電源電壓的采集； 單片機(jī)模塊電路； 用窗口比較器還是單片機(jī)控制模擬開(kāi)關(guān)的通斷？ 用窗口比較器較節(jié)能，但電路圖較復(fù)雜繁瑣，效率不高；單片機(jī)雖 然較耗能，但控制較方便，效率高。所以采用單片機(jī)內(nèi)部 AD 來(lái)判斷蓄電池過(guò)充或過(guò)放的問(wèn)題。整個(gè)過(guò)程大家積極討論， 11 級(jí)的同學(xué)也非常積極的提出他們的一些問(wèn)題，我們用我們所知道的回答他們，并且在回答的過(guò)程中也有發(fā)現(xiàn)一些我們應(yīng)該注意的問(wèn)題，然后找出解決的方法。 第 22 頁(yè) 共 31 頁(yè) 附 錄二： 程序源代碼 include include define uint unsigned int define uchar unsigned char sbit P15 = P1^5。 sbit led2 = P0^2。 uchar state0 = 1, state1 = 1。i++) for(j = 0。 AUXR1 amp。 }*/ /*********************************** 函數(shù)名： ADC1_INIT 功 能： AD1 轉(zhuǎn)換初始化 輸入：無(wú) 輸出：無(wú) ***********************************/ void ADC1_INIT(void) { P1ASF = 0x02。 _nop_()。 uchar result。i++) { 第 24 頁(yè) 共 31 頁(yè) tp = 0x10。 while(tp != 0x10) //判斷ＡＤ轉(zhuǎn)換是否結(jié)束 { tp = 0x10。 result1 = result1 + result。 ADC_CONTR amp。 //P0 = p。 //轉(zhuǎn)換 10次取平均值 //vin = vin 4。 } void main() { //系統(tǒng)初始化 P15 = 1。 led2 = 1。 //系統(tǒng)初始化結(jié)束，進(jìn)入主循環(huán) while(1) { // ADC0_INIT()。 //P0 = 0xfe。//此燈代表蓄電池電放完與否 . led2 = 1。 (state1 == 1)) { P16 = 0。 state0 = 0。 (state1 == 0)) { 。 led3 = 1。 } if((state0 == 0) amp。 P16 = 1。 } } if(vin1 = 82 amp。 led2 = 1。 (state1 == 1)) { P16 = 0。 state0 = 0。 (state1 == 0)) 第 27 頁(yè) 共 31 頁(yè) { 。 } if((state0 == 0) amp。 P15 = 0。 if((state0 == 1) amp。 vin1 = 108)//使用蓄電池供電 { led0 = 1。 state0 = 1。 (state1 == 0)) { P15 = 1。amp。 led1 = 0。 } if((state0 == 0) amp。 P15 = 0。//此燈代表是否使用蓄電池供電 if((state0 == 1) amp。 if(vin1 108) { led0 = 0。 ADC1_INIT()。 delay(100)。 led0 = 1。 result1 = result1 / 10。 //P0 = result。//11101111 清標(biāo)志位 //ADC_CONTR = 0xE8。 //p = (result/256)*50。= ADC_CONTR。= ADC_CONTR。 for(i = 0。 } /