【導(dǎo)讀】設(shè)水平，而且還體現(xiàn)城市的現(xiàn)代化發(fā)展程度。高效節(jié)能的路燈自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)，是當(dāng)代城市現(xiàn)代化發(fā)展的必然趨勢(shì)。監(jiān)控中心主要包括PC機(jī)，GSM模塊，監(jiān)控中心。軟件采用VB編程，通過(guò)GSM模塊實(shí)現(xiàn)與分控點(diǎn)的通信，進(jìn)行數(shù)據(jù)及信息的傳遞?，F(xiàn)與監(jiān)控中心信息交換，對(duì)中心命令響應(yīng)，完成數(shù)據(jù)采集等任務(wù)。設(shè)計(jì)了報(bào)警功能，使系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)能夠盡早排排除。經(jīng)調(diào)試表明，該系統(tǒng)適用性強(qiáng)、可靠性高，能。夠節(jié)省人力，物力，減少電能損耗，提高市政路燈管理水平。能擴(kuò)展，該系統(tǒng)有很廣闊的應(yīng)用前景。

　　

【正文】 計(jì) 29 5 硬件調(diào)試 硬件電路的焊接 在完成硬件電路的設(shè)計(jì)后就可以開始焊接電路了。在焊接電路前需要做許多的前期的準(zhǔn)備工作。 首先應(yīng)該查閱資料，根據(jù)設(shè)計(jì)中應(yīng)該用到的芯片，以及他們的引腳功能等。利用 PROTEL來(lái)繪制電路原理圖，在焊接電路時(shí)就可以參照電路原理圖上面相對(duì)應(yīng)的各個(gè)引腳的連接來(lái)對(duì)電路進(jìn)行焊接，這樣做既可以 節(jié)省時(shí)間，又可以準(zhǔn)確地焊接各個(gè)引腳。 最后在電路板上布局，使得各個(gè)芯片間的連線盡量少的交叉。焊接電路過(guò)程中，有些元件有正負(fù)極，應(yīng)準(zhǔn)確判斷后焊接。 焊接電路板時(shí)，要控制好焊接用的時(shí)間和焊接時(shí)錫焊的溫度，原因是時(shí)間的過(guò)長(zhǎng)和過(guò)短、溫度的過(guò)高和過(guò)低都會(huì)直接影響到器件的正常使用以及各個(gè)器件之間的導(dǎo)電性，還要保證每個(gè)焊點(diǎn)焊接牢固、接觸良好。為保證系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行，每一步都需要謹(jǐn)慎行事。特別需要注意的是：焊接沒有芯片座的器件時(shí)，這樣的器件沒有插槽而是直接焊接到板子上的器件，應(yīng)該用最短的焊接時(shí)間將其焊接好，如果焊接時(shí)間長(zhǎng)可 能會(huì)應(yīng)為溫度過(guò)高，將其毀壞。因?yàn)橐玫介_關(guān)和按鈕，在焊接前應(yīng)該先用萬(wàn)用表測(cè)試開關(guān)在閉合時(shí)是哪些引腳閉合。 在焊接過(guò)程中，除了焊接所用的各種焊接工具之外，我們還需要準(zhǔn)備一些常用的電氣方面的工具，便于在焊接過(guò)程邊焊邊測(cè)，這些工具包括數(shù)字萬(wàn)用表， 5V 直流電源等等。選擇邊焊邊測(cè)這種方式，是為了保證焊接的各個(gè)模塊都能正常工作，防止在焊接構(gòu)成中因?yàn)楹附邮д`導(dǎo)致功能模塊損壞而導(dǎo)致系統(tǒng)不能正常工作。焊接好一個(gè)模塊后，就要對(duì)其進(jìn)行電路電氣方面的測(cè)試，以確保各個(gè)模塊無(wú)焊接失誤，例如出現(xiàn)虛焊、漏焊和短路等焊接問(wèn)題。 使用單片機(jī)進(jìn) 行控制，要確保單片機(jī)的電源和時(shí)鐘以及復(fù)位電路的正常，這是保證系統(tǒng)正常運(yùn)行的基礎(chǔ)，所以把單片機(jī)插入插槽之中后，要接上電源，進(jìn)行STC89C52 單片機(jī)的靜態(tài)測(cè)試，來(lái)檢驗(yàn)單片機(jī)的電源是否正常，復(fù)位電路能否正常工作，最重要的是要檢測(cè)晶振電路是不是正常，因?yàn)榫д裨诤附訕?gòu)成中容易在高溫影響下?lián)p壞。 焊接調(diào)試 在焊接過(guò)程中和完成焊接的基本測(cè)試之后，需要對(duì)硬件系統(tǒng)進(jìn)行進(jìn)一步的調(diào)試，比如給單片機(jī)接上直流電源 +5V 之后，測(cè)試單片機(jī)的最小系統(tǒng)是不是都正常，唐 山 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 30 復(fù)位電路是不是能夠按預(yù)期的結(jié)果進(jìn)行復(fù)位，晶振電路是否能夠?yàn)閱纹瑱C(jī)提供 正常的自激振蕩頻率。給焊接的直流電源通上 220V 交流電之后，需要一步一步檢測(cè)是否焊接成功，首先應(yīng)用萬(wàn)用表檢查經(jīng)過(guò)降壓、整流出來(lái)的直流電的大小是否在預(yù)期的范圍內(nèi)，其次經(jīng)電容濾波后的電壓大小以同樣的方法進(jìn)行檢測(cè)，最后需要檢測(cè)的是穩(wěn)壓后的電壓值是否穩(wěn)定在直流 24V。 如果在調(diào)試按功能劃分的器件上出現(xiàn)問(wèn)題，可以按以下步驟進(jìn)行： 。 。 。 調(diào)試結(jié)果 從對(duì)程序的運(yùn)行效果上看，基本上能完成需求分析中所要求達(dá)到的目標(biāo) ，程序無(wú)編寫漏洞，運(yùn)行狀況良好，測(cè)試結(jié)果令人滿意。如圖 51所示，是整個(gè) 路燈監(jiān)控系統(tǒng) 顯示和控制部分，右上角的數(shù)碼管為溫度顯示，右下角的分別是輔助加熱功能、上水功能和液位顯示。 圖 51 電路板運(yùn)行 唐 山 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 31 6 結(jié)論 本設(shè)計(jì)是基于單片機(jī)的路燈節(jié)能控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，基本上完成了預(yù)期的任務(wù)目標(biāo)，監(jiān)控中心由監(jiān)控計(jì)算機(jī)及其外圍設(shè)備、 GSM 通信模塊等組成，用于對(duì)轄區(qū)各路燈節(jié)點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)控。各分控點(diǎn)均安裝在市區(qū)街道路燈變壓器或者配電箱處，內(nèi)裝有單片機(jī)測(cè)控裝置，包括電流采 集電路、電壓采集電路、接觸器驅(qū)動(dòng)電路及GSM 通信模塊等，用于執(zhí)行監(jiān)控中心的遙測(cè)、遙控等命令，對(duì)節(jié)點(diǎn)各路燈支路的電流、電壓進(jìn)行監(jiān)測(cè)和采集，響應(yīng)監(jiān)控中心命令對(duì)各支線路燈進(jìn)行開關(guān)控制。并以短信息的形式進(jìn)行發(fā)送，形成報(bào)表儲(chǔ)存上位機(jī)。 本系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)的功能主要有以下三點(diǎn)： （ 1） 路燈控制器具有定時(shí)開關(guān)，季節(jié)性調(diào)節(jié)，隨環(huán)境開關(guān)功能。 （ 2） 以短信息形式收集路燈的電壓、電流、開關(guān)狀態(tài)信息，并形成報(bào)表存儲(chǔ)于上位機(jī)，設(shè)計(jì)監(jiān)控中心軟件。 （ 3） 故障能以短消息形式進(jìn)行報(bào)警，提示維修。 系統(tǒng)在設(shè)計(jì)和制作過(guò)程中應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： GSM 模塊和單片機(jī)以串口連接時(shí)必須先經(jīng)過(guò)電平轉(zhuǎn)換，且要共地，以此來(lái)保證傳輸?shù)男盘?hào)能形成閉合回路。 在發(fā)送 “AT”指令時(shí)應(yīng)嚴(yán)格按照 AT 指令的格式發(fā)送，也即 “AT++回車 +換行符 ”，等效于 “AT++0DH+0AH”。 A/D 轉(zhuǎn)換器 ADC0832 在編程時(shí)應(yīng)注意按照芯片的時(shí)序來(lái)編寫程序。 此外，該系統(tǒng)在實(shí)時(shí)性方面也還存在不足，畢竟時(shí)延是 GSM 短消息本身固有的缺陷，因而無(wú)法從根本上消除掉，因此基于 GSM 短消息的路燈自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)無(wú)法滿足較高實(shí)時(shí)性的數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控系統(tǒng)的需要。 綜合來(lái)看， GSM 遠(yuǎn)程自動(dòng) 監(jiān)控適用于雙向的傳輸信息，可靠性要求高，傳輸量小，實(shí)時(shí)性要求不是很強(qiáng)的場(chǎng)合里?；?GSM 短消息的城市路燈自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)安全可靠，能很大地提高城市路燈監(jiān)控的自動(dòng)化水平，減小管理工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，極大降低了物資消耗，較好的延長(zhǎng)了路燈的使用壽命，節(jié)省電能資源，提高市政路燈的管理水平。伴隨著計(jì)算機(jī)及數(shù)碼電子的飛速發(fā)展，路燈自動(dòng)控制系統(tǒng)智能化水平還將日益提高，系統(tǒng)將會(huì)更加完善。因此，本課題的研究有著重要的現(xiàn)實(shí)意義和廣闊的應(yīng)用前景。 唐 山 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 32 謝辭 本畢業(yè)設(shè)計(jì)在王墨琦老師的悉心指導(dǎo)和嚴(yán)格要求下業(yè)已完成，從課題選擇到具體的設(shè) 計(jì)寫作過(guò)程，無(wú)不凝聚著王老師的心血和汗水，在我的畢業(yè)設(shè)計(jì)及論文寫作期間，王老師為我提供了種種專業(yè)知識(shí)上的指導(dǎo)和一些富于創(chuàng)造性的建議，沒有這樣的幫助和關(guān)懷，我不會(huì)這么順利的完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。在此向王老師表示深深的感謝和崇高的敬意。 在臨近畢業(yè)之際，我還要借此機(jī)會(huì)向在這幾年中給予了我?guī)椭椭笇?dǎo)的所有老師表示由衷的感謝，感謝他們幾年來(lái)的辛勤栽培。不積跬步何以至千里，各位任課老師認(rèn)真負(fù)責(zé)，在他們的悉心幫助和支持下，我能夠很好的掌握和運(yùn)用專業(yè)知識(shí)，并在設(shè)計(jì)中得以體現(xiàn)，順利完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。 我還要感謝同組的各位同學(xué)，在畢業(yè)設(shè) 計(jì)的這段時(shí)間里，你們給了我很多的啟發(fā)，提出了很多寶貴的意見，對(duì)于你們幫助和支持，在此我表示深深地感謝。 通過(guò)此次的畢業(yè)設(shè)計(jì)及論文寫作，我學(xué)到了很多知識(shí)，跨越了傳統(tǒng)方式下的教與學(xué)的體制束縛，在畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，通過(guò)查資料和搜集有關(guān)的文獻(xiàn)，培養(yǎng)了自學(xué)能力和動(dòng)手能力。并且由原先的被動(dòng)的接受知識(shí)轉(zhuǎn)換為主動(dòng)的尋求知識(shí)，這可以說(shuō)是學(xué)習(xí)方法上的一個(gè)很大的突破。在以往的傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)模式下，我們可能會(huì)記住很多的書本知識(shí)，但是通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)，我們學(xué)會(huì)了如何將學(xué)到的知識(shí)轉(zhuǎn)化為自己的東西，學(xué)會(huì)了怎么更好地處理知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合的問(wèn)題。 同 時(shí)，在畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中也學(xué)到了做任何事情所要有的態(tài)度和心態(tài)，首先我明白了做學(xué)問(wèn)要一絲不茍，對(duì)于出現(xiàn)的任何問(wèn)題和偏差都不要輕視，要通過(guò)正確的途徑去解決，在做事情的過(guò)程中要有耐心和毅力，不要一遇到困難就打退堂鼓，只要堅(jiān)持下去就可以找到思路去解決問(wèn)題的。在工作中要學(xué)會(huì)與人合作的態(tài)度，認(rèn)真聽取別人的意見，這樣做起事情來(lái)就可以事倍功半，我還參考了有關(guān)的書籍和論文，在這里一并向有關(guān)的作者表示謝意。 總之，此次畢業(yè)設(shè)計(jì)與論文寫作期間，我收獲了很多。此次論文的完成既為大學(xué)劃上了一個(gè)完美的句號(hào)，也為將來(lái)的人生之路做了一個(gè)很好的 鋪墊。 唐 山 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 33 參考文獻(xiàn) [1] 樂(lè)為．單片機(jī)的路燈照明控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用 [J]．快樂(lè)閱讀， 20xx． [2] 解正勝，陳曉云，等．辦公樓宇照明節(jié)能控制方案 [J]．現(xiàn)代建筑電氣， 20xx． [3] 王虎城．基于光傳感器和單片機(jī)的校園路燈控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) [J]．科技廣場(chǎng)， 20xx． [4] 蔣夢(mèng)飏，白文樂(lè)．基于單片機(jī)的室內(nèi)自動(dòng)節(jié)能系統(tǒng)設(shè)計(jì) [J]．國(guó)際會(huì)議， 20xx． [5] 林建平，吳必瑞．基于單片機(jī)模擬路燈控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) [J]．河南工程學(xué)院學(xué)報(bào)， 20xx（ 4）． [6] 陳景福，李志華．淺析路燈照明的節(jié)能設(shè) 計(jì)問(wèn)題 [J]．土木建筑學(xué)術(shù)文庫(kù)， 20xx． [7] 鄭國(guó)恒，周瑤，等．高校教室燈光節(jié)能控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) [J]．照明工程學(xué)報(bào)， 20xx． [8] 于書敏，賈存良．路燈節(jié)能智能控制器的設(shè)計(jì) [J]．照明工程學(xué)報(bào)， 20xx． [9] 李華． MCS51 單片機(jī)實(shí)用接口技術(shù) [M]．北京：北京航天航空大學(xué)出版社， 1993． [10] 王化祥．傳感器原理及應(yīng)用 [M]．天津：天津大學(xué)出版社， 1998． [11] 安雙利，錢銳，等．基于單片機(jī)智能控制的路燈節(jié)能系統(tǒng)的研制 [J]．上海第二工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)， 20xx． [12] 王建校， 揚(yáng)建國(guó)，等． 51 系列單片機(jī)及 C51 程序設(shè)計(jì) [M]．北京：科學(xué)出版社， 20xx． [13] 沈衛(wèi)紅．單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例與分析 [M]．北京：航空航天大學(xué)出版社， 1999． [14] 張?jiān)儡?，吳明光．智能照明系統(tǒng)控制網(wǎng)絡(luò)的研究 [J]．照明工程學(xué)報(bào)， 20xx． [15] 任鵬飛，耿世勇，等．基于單片機(jī)的 LED 路燈控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) [J]．河南工程學(xué)院學(xué)報(bào)， 20xx． [16] Xie Zidian， Zhu Xiu.． Design of energy Economizer of Intelligent Street Lamp Based on P89C51RD2 Microcontroller Control[J]． Heilongjiang Technology University， 20xx(3)． [17] Anonymous． MCU for car engine and transmission control systems[J]． Electronics Weekly，20xx(4)． [18] Gao Guanwang， Wang Yanpeng． The Design of Embedded MCU Network Measure and Control System[J]． Energy Procedia， 20xx． [19] Richardson， Christopher． An electrical driver design for LED streetlamps[J]． Electronics Weekly， 20xx． [20] Milius， Susan． Streetlamps turn bird duds into studs[J]． Science News， 20xx． 唐 山 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 34 附錄 附錄 Ⅰ 電路原理圖 唐 山 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 35 圖 32 遠(yuǎn)程路燈控制系統(tǒng)實(shí)物連接圖 唐 山 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 36 唐 山 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 37 附錄 Ⅱ 源程序 單片機(jī)與 TC35 通信的主程序： include include include include include sbit key1 = P0^0。 //調(diào)節(jié)時(shí)間按鍵 sbit key2 = P0^1。 //加按鍵 sbit key3 = P0^2。 //減按鍵 sbit key4 = P0^3。 sbit k1=P1^3。 sbit k2=P1^4。 sbit k3=P1^5。 sbit guangmi=P1^6。 uchar i。 uchar code tab[]=0123456789 :UIGK.。 uint jieshou。 uchar miao,shi,fen,ri,yue,nian,week。 uchar un。 int date1,date2。 uchar ADC1,ADC2,ADC3。 uint I1,I2,I3。 bit xian。 char aa。 sbit ADCS1 =P1^0。 //ADC0832 chip seclect sbit ADDI1 =P1^2。 //ADC0832 k in sbit ADDO1 =P1^2。 //ADC0832 k out 唐 山 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 38 sbit ADCLK1 =P1^1。 //ADC0832 clock signal /************ 讀 ADC0832 函數(shù) ************/ //采集并返回 unsigned char Adc08321(unsigned char channel) //AD 轉(zhuǎn)換，返回結(jié)果 { unsigned char i=0。 unsigned char dat1=0。 if(channel==0)channel=2。 if(c