片機(jī)控制的模擬路燈控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)-wenkub.com
2025-06-02 22:39 本頁面
【正文】 但好的結(jié)果總是經(jīng)歷不平凡的坎坷，我們?cè)粩嘣囼?yàn)光敏傳感器的分壓電阻，直到取值合適，輸出 單片機(jī)明顯區(qū)分的高低電平；程序調(diào)試上也曾一度僵持僅僅是調(diào)試兩單片機(jī)串行通信程序，程序員反復(fù)調(diào) IO 口，不停對(duì)程序改寫，最終才實(shí)現(xiàn)另人滿意的串行控制。在 賽前調(diào)試過程中 ， 系統(tǒng) 18 性能較 為 穩(wěn)定。 d) 支路控制器能 夠 分別獨(dú)立控制每只路燈的開燈和關(guān)燈時(shí)間 。但自己制作的模塊卻能像市場(chǎng)買賣的模塊那樣不遜色的完成使命，而且為本系統(tǒng)節(jié)省了一筆較大開支，性價(jià)比得到明顯提升。 發(fā)揮部分 測(cè)試： ? 測(cè)試對(duì)象： 恒流驅(qū)動(dòng)電源電流輸出 17 ? 測(cè)試方法：用萬用表測(cè)量不同負(fù)載下的電流輸出。LED1 燈編號(hào)Ⅰ， LED2 燈編號(hào)Ⅱ。 ? 測(cè)試方法 ：將連入系統(tǒng)的光敏傳感器分別置于傍晚、深夜、清晨三種不同光強(qiáng)度的環(huán)境下，觀察路燈開啟與關(guān)閉情況。 支路控制器程序總流程圖： 12 圖 12 支路控制器程序總流程圖 單元控制器程序總流程 圖： 13 圖 13單元控制器程序總流程圖 中斷程序 設(shè)計(jì) 分析 中斷程序主要采用的中斷 6 服務(wù)程序和中斷 4 服務(wù)程序 。恒流源部分為負(fù)載 LED 提供恒定電流的同時(shí)，整體作為反饋回路，為單片機(jī)提供電壓采集端口，構(gòu)建“電壓 電流 PWM”關(guān)系式，使負(fù)載始終渡過恒定的電流。 9 圖 5 光敏傳感器原理圖 光電 傳感器 電路設(shè)計(jì) 圖 6 光電傳感器原理圖 圖 7 光電傳感器的位置 10 自制光電傳感器如圖 6 所示，光電開關(guān)導(dǎo)通后， Signal 輸出電平近似為零，LED 不亮，此時(shí) 對(duì)應(yīng)公路上有車輛經(jīng)過；若光電開關(guān)沒有導(dǎo)通， Signal 輸出電平為高電平， LED 點(diǎn)亮，此時(shí)對(duì)應(yīng)公路沒有車輛經(jīng)過。 主要原理圖如圖 4所示， 圖 4 數(shù)碼管顯示原理圖 光敏傳感器 電路設(shè)計(jì) 自制光敏傳感器原理圖如圖 5 所示， LDR 是暗阻≥ 47K 的光敏電阻， VCC接 或 5V。 圖 1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖 單元硬件設(shè)計(jì)： 鍵盤 輸入控制 電路設(shè)計(jì) 對(duì)于鍵盤輸入設(shè)計(jì)，我們采用矩陣式，這樣對(duì)于同樣的端口，矩陣鍵盤多了一倍的按鍵，易于通過多余的按鍵實(shí)現(xiàn)擴(kuò)展功能 的實(shí)現(xiàn)。 系統(tǒng)需要的各個(gè)模塊，我們盡量選用自己制作，而避免購買市場(chǎng)現(xiàn)成的模組 。 方 案 三 ： 用 LM358 制作 PWM 恒流驅(qū)動(dòng)。 5 恒流源模塊比較論證： 方案一：購買現(xiàn)成的恒流源，電流穩(wěn)定；但價(jià)格昂貴 。放音時(shí)間只有20 秒，只能進(jìn)行簡單的放音，不能 滿足報(bào)警的要求 。 方案 三 ：采用自己制作的光電傳感器。有一定破壞性。該傳感器以光敏電阻為主要元件，利用其在環(huán)境明暗不同情況下的分壓不同，給單片機(jī)以不同反饋，實(shí)現(xiàn)開關(guān)燈控制，本方案對(duì)路燈實(shí)時(shí)控制，控制靈活，體現(xiàn)人性化設(shè)計(jì)。 環(huán)境明暗 路 燈 控制模塊比較論證： 方案一： 在電子城購買光敏傳感器。但同時(shí)價(jià)格昂貴，易損壞，維護(hù)量工作大。 LED 數(shù)碼管具有 顏色鮮艷， 亮度 高 、功耗 低 、可視角度 大 和刷新速率 快 等 優(yōu)點(diǎn) ；并且 通過查閱相關(guān)資料得知， LCD 與 LED 的功耗 4 比大約為 10:1，相比較而言， LED 功耗更低 。 綜上分析，選擇方案 二 。傳統(tǒng)的 51 單片機(jī)具有價(jià)格低廉 ,使用簡單等特點(diǎn)，但其運(yùn)算速度低，功能單一， RAM、 ROM 空間小。 系統(tǒng)的單元控制器利用自制恒流驅(qū)動(dòng)電源
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