【正文】 RDS T A R TA L EOEP 2. 7A L ES T A R TOEAE O CE O C 圖 37 A/D 轉(zhuǎn)換電路 xx 大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 21 ALE 引腳的頻率是單片機(jī)時(shí)鐘頻率的 1/6，如果單片機(jī)的時(shí)鐘頻率為12MHz，則 ALE 引腳的頻率為 2MHz。其基本原理是以光電效應(yīng)為基礎(chǔ)，把被測(cè)量的變化轉(zhuǎn)換成光信號(hào)的變化，然后借助光電元件進(jìn)一步將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。傳聲器 (microphone)俗稱話筒，是將聲源通過(guò)空氣振動(dòng)產(chǎn)生的聲波轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的換能設(shè)備，是一種重要的電聲器件。 采用 DSP 控制器或者 ARM 嵌入式系統(tǒng)作為控制系統(tǒng)的最大優(yōu)勢(shì)是功能強(qiáng)大，能耗小，響應(yīng)時(shí)間快，但外接硬件電路較多，體積將會(huì)增加，在系統(tǒng)安裝上有些不便，相比之下成本要有所增加，其價(jià)格是單片機(jī)的五倍。 xx 大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 15 第 3章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 系統(tǒng)的總體方案設(shè)計(jì) 系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模型及功能分 析 該系統(tǒng)的節(jié)能方法是通過(guò)控制器對(duì)輸出脈沖寬度進(jìn)行控制， 其中的 “寬度 ”，就是脈沖的高電平的時(shí)間。 如圖 25 為 ADC0809 引腳，其功能如下： 1． IN0～ IN7： 8 路模擬量輸入端。 11． 內(nèi)置 1 個(gè)布爾處理器和 1 個(gè)布爾累加器（ cy） 。與傳統(tǒng)路燈照明相比， LED路燈具有以下優(yōu)點(diǎn)： 1． LED路燈本身的特性 ——光的單向性， 沒(méi)有光的漫射，保證光照效率； 2． LED路燈有獨(dú)特的二次光學(xué)設(shè)計(jì)，將 LED路燈的光照射到所需照明的區(qū)域，進(jìn)一步提高了光照效率，以達(dá)到節(jié)能目的； 3． LED的光源效率目前已達(dá) 100lm/W，而且還有很大的發(fā)展空間，理論值達(dá) 250lm/W。另外，有的發(fā)光二極管中包含二種或三種顏色的芯片。工作電流是 。比如說(shuō)，當(dāng)系統(tǒng)在設(shè)計(jì)階段，由于對(duì)象特性的初始信息比較缺乏，系統(tǒng)在剛開(kāi)始投入運(yùn)行時(shí)可能性能不理想，但是只要經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的運(yùn)行，通過(guò)在線辯識(shí)和控制以后，控制系統(tǒng)逐漸適應(yīng)，最終將自身調(diào)整到一個(gè)滿意的工作狀態(tài)。 xx 大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 7 第 2章 路燈控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)基礎(chǔ) 自適應(yīng)控制 所謂適應(yīng)性，是指系統(tǒng)能夠靈活的配置，根據(jù)環(huán)境和用戶的要求改變系統(tǒng)的大小，適應(yīng)不同的需要，而且這種變化不需要重新開(kāi)發(fā)或修改軟件程序。表 12 是傳統(tǒng)路燈與 LED 路燈五年總體費(fèi)用的比較。目前多家科技公司正在我市推行智能型照明節(jié)電控制器器試點(diǎn)工作，通過(guò)改變電壓控制燈光明暗，為主城道路公共照明設(shè)施節(jié)能。 3． 積極 推廣節(jié)能獎(jiǎng)勵(lì)政策，鼓勵(lì)民眾節(jié)能，節(jié)電，建立了完善有效的獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制。 自適應(yīng)控制的道路照明系統(tǒng)為我們帶來(lái)了全新的照明控制概念 [5]。另外城市電力供應(yīng)的日趨緊張，對(duì)城市公共照明節(jié)電尤其是道路照明節(jié)電提出了要求。PWM（ 脈沖寬度調(diào)制信號(hào) ）調(diào)光和智能路燈控制系統(tǒng)相結(jié)合是該控制裝置的主要特點(diǎn)， 利用微處理器的數(shù)字輸出來(lái)對(duì)模擬電路進(jìn)行控制 ，通過(guò)調(diào)節(jié)脈沖信號(hào)的占空比， 從而達(dá)到改變 LED 路燈亮度的效果，以實(shí)現(xiàn)路燈的自適應(yīng)功能。因此，對(duì)作為城市建設(shè)中不可缺少的城市道路照明和管理也就提出了更高的要求。特別是 LED 能實(shí)現(xiàn)較完美的調(diào)光功能，這使得城市路燈照明系統(tǒng)的節(jié)能改造成為可能。 1． 大力推動(dòng)綠色照明，在光源的材料，使用規(guī)范上加以有效管理，出臺(tái)了— 系列的標(biāo)準(zhǔn)和管理要求，將照明節(jié)能推廣到全民范圍 。近日，海南三亞市路燈節(jié)能樣板、文明路 LED 路燈節(jié)能亮化工程也順利收尾。中國(guó)是目前全球城市化進(jìn)程最快的國(guó)家之一，可以預(yù)料在未來(lái)的數(shù)十年內(nèi)，全國(guó)各地對(duì)于 大功率 、高亮度、節(jié)能的 LED 路燈 產(chǎn)品的市場(chǎng)需求是極其龐大的。 PWM（ 脈沖寬度調(diào)制信號(hào) ）調(diào)光和智能路燈控制系統(tǒng)相結(jié)合是該控制裝置的主要特點(diǎn)， 利用微處理器的數(shù)字輸出來(lái)對(duì)模擬電路進(jìn)行控制 ，通過(guò)調(diào)節(jié)脈沖信號(hào)的占空比， 從而達(dá)到改變 LED 路燈亮度的效果，以實(shí)現(xiàn)路燈的自適應(yīng)功能。隨著生產(chǎn)過(guò)程的不斷進(jìn)行，通過(guò)在線辯 識(shí)，模型會(huì)變得越來(lái)越準(zhǔn)確，越來(lái)越接近于實(shí)際。 LED 基本上是一塊很小的晶片被封裝在 環(huán)氧樹(shù)脂 里面，所以它非常的小，非常的輕。 [11] LED 光源的特點(diǎn) 1． 電壓： LED使用低壓電源，供電電壓在 624v之間，根據(jù)產(chǎn)品不同而異，所以它是一個(gè)比使用高壓電源更安全的電源，特 別適用于公共場(chǎng)所。 大功率 LED路燈，顧名思義是單顆功率大于 1W以上，采用新型 LED半導(dǎo)體光源的路燈。 8． 可編程全雙工串行通道（ ,） 。 8 路模 擬開(kāi) 關(guān)地 址 鎖存 與譯 碼8 位A / D轉(zhuǎn) 換器三態(tài)輸出鎖存器I N 7I N 0S T A R T C L KE O CO ECBAA L EV R ( + ) V R ( )3 圖 24 ADC0809 ADC0809 的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖 24 所示。 9． VR(+)、 VR()：分別為基準(zhǔn)電壓的正負(fù)輸入端。 PLC 抗干擾性能好，可靠性高 (平均無(wú)故障時(shí)間 35 萬(wàn)小時(shí) )，編程簡(jiǎn)單，通用性強(qiáng)，適用于需要大量開(kāi)關(guān)控制的場(chǎng)合?，F(xiàn)場(chǎng)控制設(shè)備功能的實(shí)現(xiàn)是軟硬件的結(jié)合。它的物理基礎(chǔ)是光電效應(yīng)，而光電效應(yīng)是指物體內(nèi)部的導(dǎo)電電子因吸收輻射而發(fā)生運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變，從而導(dǎo)致電學(xué)特性改變的現(xiàn)象。該 電路的典型參數(shù)為：晶振為 12MHz 時(shí)， C3 為10uF， R1 為 ， R2 為 ； 晶振為 6MHz 時(shí)， C3 為 22uF， R1 為1KΩ， R2 為 200Ω。在讀取轉(zhuǎn)換結(jié)果時(shí)，用單片機(jī)的讀信號(hào) RD 和 引腳經(jīng)或非門后產(chǎn)生的正脈沖 作為 OE 信號(hào)，用以打開(kāi)三態(tài)輸出鎖存器。圖 36 中電容器 C C2 的作用是穩(wěn) xx 大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 20 定頻率和快速起振，電容值為 5～ 30pF，典型值為 30pF。膜片的另一面與金屬極板之間用薄的絕緣襯圈隔離開(kāi)。 光信號(hào)通過(guò)光電傳感器，轉(zhuǎn)變成電信號(hào)，電信號(hào)經(jīng)過(guò)放大后，送給開(kāi)頭電路，作為路燈的的開(kāi)關(guān)。 路燈控制器的方案選擇 自適應(yīng)路燈控制器是路燈控制系統(tǒng)的核心。 6． EOC：轉(zhuǎn)換結(jié)束信號(hào)輸出端。 振 蕩 器 和時(shí) 序 O S C程 序 存 儲(chǔ) 器4 K B R O M數(shù) 據(jù) 存 儲(chǔ) 器2 5 6 B R A M / S F R2 * 1 6 位定 時(shí) / 計(jì) 數(shù) 器8 0 C 5 1C P U6 4 K B 總 線擴(kuò) 展 控 制 器可 編 程 I / O 口可 編 程 全 雙工 串 行 口串 行 通 信控 制并 行 口外 中 斷內(nèi) 中 斷外 時(shí) 鐘 源外 部 事 件 計(jì) 數(shù) 圖 23 單片機(jī) 80C51 的基本結(jié)構(gòu)圖 xx 大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 13 A/D 轉(zhuǎn) 換器 ADC0809 本設(shè)計(jì)中采用的 A/D 轉(zhuǎn)換器是 ADC0809[16]。 2． 片內(nèi)有 128 字節(jié) RAM。 按發(fā)光二極管的結(jié)構(gòu)分 按發(fā)光二極管的結(jié)構(gòu)分有全環(huán)氧包封、金屬底座環(huán)氧封裝、陶瓷底座環(huán)氧封裝及玻璃封裝等結(jié)構(gòu)。 LED 是由無(wú)毒的材料作成， 不像 熒光燈 含水銀會(huì)造成污染，同時(shí)LED 也可以回收再利用。半導(dǎo)體晶片由三部分組成，一部分是 P 型半導(dǎo)體，在它里面空穴占主導(dǎo)地位，另一端是 N 型半導(dǎo)體，在這邊主要是電子，中間通常是 1 至 5 個(gè)周期的量子阱。作為外部環(huán)境對(duì)系統(tǒng)的影響，可以等效地用許多擾動(dòng)來(lái)表示。諸如 LED 道路 照明 產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的缺位，不同顯色指數(shù)的高壓鈉燈的照度標(biāo)準(zhǔn)不適合 LED 光源；劣質(zhì)產(chǎn)品對(duì)市場(chǎng)推廣產(chǎn)生消極影響，以次充好的 LED產(chǎn)品嚴(yán)重?cái)_亂市場(chǎng)，造成主管部門對(duì) LED 的可靠性持懷疑態(tài)度； 大功率 LED路燈 的初次購(gòu)入成本較高，大約 是傳統(tǒng) 路燈 的 23 倍，這給 LED 路燈 道路 照明產(chǎn)品的市場(chǎng)應(yīng)用帶來(lái)壓力。改造以后的路燈不是在每天固定的時(shí)刻亮 /滅，而是根據(jù)天黑和天亮的情況亮 /滅。福建省政府新聞辦召開(kāi)發(fā)布會(huì)宣布， 20xx 年福建省光伏產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目對(duì)接會(huì)將于 4 月 9 日至 10 日在泉州南安市舉行。 國(guó)內(nèi)外大功率 LED控制技術(shù) 的發(fā)展 國(guó)外大功率 LED控制技術(shù)的發(fā)展 國(guó)外 LED 照明控制器的發(fā)展一直領(lǐng)先于國(guó)內(nèi)。這不僅造成能源浪費(fèi)，還大大影響了設(shè)備和燈具的使用壽命。LED 。 關(guān)鍵詞 自適應(yīng)控制； LED； 路燈控制器； PWM xx 大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 II Adaptive controller design for LED street lamps Abstract Adaptive controller for LED street lamps is the new energysaving controller to design for the existence of lighting energy consumption in the city , it can be both semiconductor lighting and Controller to achieve energysaving, is to set regulator control, softstart function ,automatically cease, intelligent voltage control in the one street lamp control (pulse width modulation signal) lamps dimming and intelligent control system bined is the main characteristics of the control devices,using the microprocessor Digital output to control analog circuits,use adjusting the duty cycle of pulse signal,to achieve the effect of Change the brightness of LED lamps ,in order to achieve the adaptive function of street lighting. This paper it analysis and research for adaptive LED street lamp control system in depth discussed the idea and schematic design of adaptive street lamp control system, introduced the System design and working principle of the control device,introduced the highpower LED, AT80C51 singlechip microputer and street lamp controller in detail, the analysis of a singlechip microputer AT80C51 main control unit for the hardware circuit for the pulse width of the LED output signal (PWM) control of the software design, the use of time control, control of environmental parameters, as well as a bination of manual control of the control strategy. MCS51 family of singlechip nonPWM output function,Therefore, the use of timer used together with the realization of the study, design pleted practical adaptive LED lamp controller. And for prod design provides the basis. Keywords adaptive controll。但是，由于后半夜是用電低谷期，電力系統(tǒng)電壓升高，路燈反而比白天更亮了。 本文研究的自適應(yīng) LED 路燈控制器是在路燈的啟停和運(yùn)行過(guò)程中，通過(guò)不同的照明控制策略來(lái)調(diào)節(jié) LED 路燈的輸出脈沖寬度，控制 LED 路燈的照明亮度，從而改變了其在不同時(shí)段的耗電量，達(dá)到了節(jié)約電能的目的。 全國(guó)各地積極推進(jìn) LED 節(jié)能照明，我國(guó)南方部分政府和企業(yè)都已經(jīng)紛紛大力推廣 LED 路燈用作道路照明。但是，碰到陰天和雨、雪、霧的天氣，有時(shí)天已經(jīng)很黑了，路燈卻沒(méi)有亮。 盡管我國(guó)的 LED 道路 照明 已經(jīng)取得相當(dāng)大的進(jìn)展，但是仍存在著一些問(wèn)題亟待解決。從系統(tǒng)內(nèi)部來(lái)講，描述被控對(duì)象的數(shù)學(xué)模型的結(jié)構(gòu)和參數(shù)，設(shè)計(jì)者事先并不一定能準(zhǔn)確知道。 LED 的心臟是一個(gè)半導(dǎo)體的 晶