【文章內容簡介】 隨光照度而變化的特性。從光敏電阻的光照特性曲線可以看出，隨著的光照強度的增加，光敏電阻的阻值開始迅速下降。若進一步增大光照強度，則電阻值變化減小，然后逐漸趨向平緩。在大多數(shù)情況下，該特性為非線性。 （6）伏安特性曲線。伏安特性曲線用來描述光敏電阻的外加電壓與光電流的關系，對于光敏器件來說，其光電流隨外加電壓的增大而增大。 （7）溫度系數(shù)。光敏電阻的光電效應受溫度影響較大，部分光敏電阻在低溫下的光電靈敏較高，而在高溫下的靈敏度則較低。 4 原理圖及仿真本系統(tǒng)采用AT89S52作為控制器，采用DS1302作為時鐘電路。DS1302是美國DALLAS公司推出的一種高性能、低功耗、帶RAM的實時時鐘電路，它可以對年、月、日、周時、分、秒進行計時，工作電流不到1微安。器件的選擇滿足系統(tǒng)低功耗、高性價比的要求。主控制器與時鐘電路原理圖 主控電路 復位及晶振電路VCC上電時，C充電，在10K電阻上出現(xiàn)電壓，使得單片機復位；幾個毫秒后，C充滿，10K電阻上電流降為0，電壓也為0，使得單片機進入工作狀態(tài)。工作期間，按下S，C放電。S松手，C又充電，在10K電阻上出壓，使得單片機復位。幾個毫秒后，單片機進入工作狀態(tài)。 復位電路這兩個電容叫晶振的負載電容，分別接在晶振的兩個腳上和對地的電容，一般在幾十皮發(fā)。它會影響到晶振的諧振頻率和輸出幅度，一般訂購晶振時候供貨方會問你負載電容是多少。晶振的負載電容=[(Cd*Cg)/(Cd+Cg)]+Cic+△C式中Cd,Cg為分別接在晶振的兩個腳上和對地的電容,Cic（集成電路內部電容）+△C（PCB上電容）經(jīng)驗值為3至5pf。 復位電路 LED恒流源驅動及調光電路及其它們的仿真 恒流源及調光電路 恒流源及調光電路壓控恒流源是系統(tǒng)的重要組成部分，它的功能是用電壓來控制電流的變化，由于系統(tǒng)對輸出電流大小和精度的要求比較高，所以選好壓控恒流源電路顯得特別重要。電路中調整管采用大功率場效應管IRF640。采用場效應管，更易于實現(xiàn)電壓線性控制電流，也能較好地實現(xiàn)電壓近似線性地控制電流。在此電路中，R1為取樣電阻，（水泥電阻，阻值隨溫度的變化較小）。運放采用LM324作為電壓跟隨器，UI=Up=Un，場效應管Id=Is，所以Io=Is= Un/R5= UI/R5。正因為Io=UI/R1，電路輸入電壓UI控制電流Io，即Io不隨RL的變化而變化，從而實現(xiàn)壓控恒流。當用恒流源驅動LED燈亮時，單片機的P端子保持高電平接至圖中的NPN基極（圖中是為了仿真需要接5V電壓）；當需要調光功能時，脈沖端接單片機編程輸出的PWM脈沖，通過調節(jié)PWM脈沖的占空比，達到調光目的。電流、。、鍵盤電路及其仿真 聲光報警電路 聲光報警仿真電路將光敏電阻安于路燈處，路燈在該亮之時不亮，光敏電阻阻值增加，使三極管導通，LED燈D1閃爍，蜂鳴器鳴叫，發(fā)出報警，這樣就檢測到路燈故障。 光線檢測電路 光線檢測仿真電路通過光敏電阻R1及電阻R2分壓輸入LM324正向端，電阻R3和電位器R4分壓后接入LM324反向端，當環(huán)境光線發(fā)生變化時，光敏電阻R6電流變化，導致LM324正向端電壓和反向端電壓經(jīng)過電壓比較后，從LM324輸出端輸入高低電平，傳入單片機（此處用小燈做仿真），最后達到控制路面LED暗或滅，從而實現(xiàn)通過環(huán)境光線的變化調節(jié)路面的光線。5 系統(tǒng)軟件設計本系統(tǒng)軟件采用模塊化程序設計的方法，主要由主控制程序、開機界面子程序、鍵盤服務子程序、定時子程序、光控開關燈子程序等部分組成。軟件的主要設計思想是：從實際出發(fā)根據(jù)時間來選擇模式,系統(tǒng)有時鐘信息，判斷白天和黑夜，白天用光控模式，根據(jù)外界光線明暗來控制路燈，只有在白天光線很暗時開啟路燈。晚上用自動調節(jié)模式，能根據(jù)交通情況來自動開啟路燈（燈始終隨著人的移動來方向來開啟，經(jīng)過的地方路燈及時關閉）。分別設定每個燈的開啟和關閉時間。時間設定的優(yōu)先級最高，只要時間在設定范圍內，路燈一直亮，范圍外按白天光控模式，晚上自動調節(jié)模式控制。工作時，可以顯示系統(tǒng)時間，每個燈的定時時間，燈的亮滅狀態(tài)，工作模式，以及是否有故障。若有故障顯示出故障燈的地址編號和出現(xiàn)故障的時間，并聲光報警。在工作界面按確認鍵可以進入菜單來設置參數(shù)。開始初始化顯示時間和控制時間燈是否有故障是否設置時間設置時間是否在定時時間是否白天交通情況控制結束聲光報警關燈開燈環(huán)境明暗控制是是是是 程序流程圖6 功能測試調光功能時，路燈驅動電源輸出功率測試數(shù)據(jù)如下表所示，能夠達到系統(tǒng)要求。由于本系統(tǒng)所用的電源能夠提供的最大電流為500mA,所以經(jīng)過對本系統(tǒng)的反復測試，本系統(tǒng)能夠實現(xiàn)題目要求的基本內容，但是還不能達到使路燈驅動電源輸出功率在20%~100%范圍內，如果換用其他的大電流電源，應該可以實現(xiàn)使路燈驅動電源輸出功率在20%~100%范圍，因為從理論計算來看，完全可以達到此效果。另外的光電傳感器探測距離精確度非常高，,完全滿足題目要求。很好的達到了設計和制作要求。7 測試使用的工具序號型號數(shù)量備注1DT9208 數(shù)字萬用表12直尺1測量S、B、S’處光電探測誤差3燈泡1改變明暗環(huán)境4移動物體1檢測夜晚模式是否正常8 總結經(jīng)過兩個多月的努力，關于模擬路燈控制系統(tǒng)的設計終于完成，在整個設計過程中，出現(xiàn)過很多的難題，但都在老師和同學的幫助下順利解決了，在不斷的學習過程中我體會到：寫論文是一個不斷學習的過程，從最初剛寫論文時對單片機時鐘電路的模糊認識到最后能夠對該問題有深刻的認識，我體會到實踐對于學習的重要性，以前只是明白理論，沒有經(jīng)過實踐考察，對知識的理解不夠明確，通過這次的做，真正做到理論實踐相結合。總之，通過畢業(yè)設計,我深刻體會到要做好一個完整的事情，需要有系統(tǒng)的思維方式和方法，對待要解決的問題，要耐心、要善于運用已有的資源來充實自己。同時我也深刻的認識到，在對待一個新事物時，一定要從整體考慮，完成一步之后再做下一步，這樣才能更加有效。最后敬請各位專家、老師和同學對論文和今后的研究工作提出寶貴的指導意見和建議。9 致謝寫作畢業(yè)論文是再系統(tǒng)學習一次的過程，畢業(yè)論文的完成，同樣也意味著新的學習生活的開始。感謝我的電子朋友們，熱情的幫組，耐心的指導，朋友的關懷，相互的交流知識，你們永遠健康快樂是我最大的心愿。在論文即將完成之際，我的心情無法平靜，從開始進入課題到論文的順利完成，有多少可敬的師長、同學、朋友給了我無言的幫助，在這里請接受我誠摯謝意！同時也感謝學院為我提供良好的做畢業(yè)設計的環(huán)境。最后再一次感謝所有在畢業(yè)設計中曾經(jīng)幫助過我的良師益友和同學，以及在設計中被我引用或參考的論著的作者。參考文獻[1] 陳洪中。數(shù)字電壓表。水利電力出版社，1989[2] ：北京航空航天大學出版社[3] ：中國電力出版社，2003.[4] ：高等教育出版社，2006[5] :清華大學出版社,2005年.[6] ：人民郵電出版社，2006.[7] 李光飛 ：北京航空航天大學出版社，2005[8] :江西科學技術出版社,2005年[9] 何立民.《單片機中級教程——原理與應用》.[10] 趙亮等.《單片機C語言編程與實例》.[11] 沙占友等.《單片機外圍電路設計》.[12] 姜志海.《單片機原理及應用》.[13] 楊金巖.《8051單片機數(shù)據(jù)傳輸接口擴展技術與應用實例》.附件1 程序 DS1302程序include sbit SCK=P3^6。 sbit SDA=P3^4。 sbit RST = P3^5。bit ReadRTC_Flag。unsigned char l_tmpdate[7]={0,0,12,15,5,3,8}。//秒 分 時 日 月 周 年 080515 12:00:00unsigned char l_tmpdisplay[8]。codeunsigned char write_rtc_address[7]={0x80,0x82,0x84,0x86,0x88,0x8a,0x8c}。code unsigned char read_rtc_address[7]={0x81,0x83,0x85,0x87,0x89,0x8b,0x8d}。 *************************** 函數(shù)聲明 ***************************void Write_Ds1302_byte(unsigned char temp)。 void Write_Ds1302( unsigned char address,unsigned char dat )。unsigned char Read_Ds1302 ( unsigned char address )。void Read_RTC(void)。//read RTC void Set_RTC(void)。 //set RTC void InitTIMER0(void)。//inital timer0/*************************** 定時器0初始化 /***************************void InitTIMER0(void){ TMOD|=0x01。//定時器設置 16位 TH0=0xef。//初始化值 TL0=0xf0。 ET0=1。 TR0=1。 EA=1。}/**************** */寫一個字節(jié) *//****************void Write_Ds1302_Byte(unsigned char temp) {