基于單片機的節(jié)能型路燈系統(tǒng)設(shè)計開題報告(編輯修改稿)
2025-09-06 17:07 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 為主要目的，如何進一步減少系統(tǒng)自身的能耗是一個需要不斷研究的課題。整體設(shè)計思路為：當(dāng)傳感器模塊感知是白天時（光線較強時），不需要開燈，系統(tǒng)進入節(jié)能的超低功耗休眠模式，此時太陽能向電池充電；當(dāng)傳感器模塊感知傍晚來臨時，系統(tǒng)發(fā)出微弱的光線以達(dá)到一定照明的目的（此時沒人通過該路燈）；當(dāng)熱超聲波測距電路感應(yīng)到有人通過該路燈時，系統(tǒng)發(fā)出較強的光線；當(dāng)人走遠(yuǎn)后，系統(tǒng)自動轉(zhuǎn)到“微弱的光線”模式以等待人的通過。根據(jù)功能需求，整體設(shè)計主要分為電源模塊、傳感器模塊、單片機控制模塊、LED路燈模塊。： 圖21 太陽能路燈系統(tǒng)框圖針對所需解決的問題，初步的思路安排如下：在STC89C52單片機的基礎(chǔ)上，對太陽能路燈的供電轉(zhuǎn)換以及開、關(guān)控制進行自動調(diào)節(jié)，首先實現(xiàn)對太陽能路燈在正常情況下的開關(guān)，如，太陽能路燈每天晚上工作的時間。再實現(xiàn)其對特殊狀況的應(yīng)急控制（如長時間的陰雨天氣等非常態(tài)的情況）。具體思路如下：（1）光線暗時，路燈自動點亮，直到次日早上光線強時，路燈自動熄滅；（2）設(shè)置節(jié)能模式，路燈在夜間可進入節(jié)能狀態(tài)；（3）在白天，光信號接收器的光線入口被短時間遮擋時，不會出現(xiàn)白天路燈被開的情況；（4）在夜間，防止接收器由于忽然產(chǎn)生的光線的影響，而出現(xiàn)夜間全城路燈熄滅的情況；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STC89C52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。路燈的總體結(jié)構(gòu)圖如圖22所示：圖22 太陽能路燈系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖需要解決的具體問題：（1） 電源模塊: 電源模塊由：光電板、升壓穩(wěn)壓電路、電池、降壓電路組成，電源電路框圖如圖23所示： 圖23 電源電路框圖（2） 信號的采集: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)。(3) 對STC89C52單片機的熟悉: STC89C52是STC公司生產(chǎn)的一種低功耗、
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