【正文】 它使用最少的外接元件能夠構(gòu)成開關(guān)式升壓變換器、降壓變換器和反向器?？紤]到 7805 只有在輸入與輸出電壓差大于 左右時(shí)，才能對輸入進(jìn)行穩(wěn)壓，即只有當(dāng) Vi＞ 時(shí)，才能較好地使Vo=，此時(shí)要求電池的輸出為 左右，可所用的為 左右的蓄電池，因此還需在 7805 前再加一個(gè) DC— DC 變換器將電池兩端的電壓值進(jìn)行升壓。 計(jì)數(shù)、顯示電路 根據(jù)設(shè)計(jì)要求需要對白天時(shí)在警示板設(shè)置的路段中通過的車輛進(jìn)行計(jì)數(shù)，并用 LED 顯示所計(jì)的數(shù)值，可采用一英寸的數(shù)碼管進(jìn)行顯示，這部分電路由單片機(jī)控制，但由于其電流不足以顯示，因此需要在 2 個(gè) LED 上各加一個(gè) PNP 型的驅(qū)動三極管， 具體電路圖如圖 所示： 12 34GNDR1 R2GND +6V+6V1KR3Q1NPNGNDVo 圖 傳感電路 槽 型 開 關(guān)ST178 煙臺南山學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 8 頁 .....AT89S52abfcgdeVCC1234567abcdefg8dpdp910NCDS1abfcgdeVCC1234567abcdefg8dpdp910NCDS2+5V +5VPNP1PNP510R3510R4510R2510R1 穩(wěn)壓電路 本設(shè)計(jì)由鉛酸蓄電池作為電路工作電源，其電壓在 左右，而單片機(jī)的工作電壓在 +，因此需對其進(jìn)行穩(wěn)壓。適用于光電控制、光電計(jì)量等電路中，可檢測物體的有無、運(yùn)動方向、轉(zhuǎn)速等方面。 方案二：采用 反 射式光電傳感器 采用反射式光電開關(guān)傳感器之一 —— 槽型開關(guān) ST178， 采用高發(fā)射功率紅外光電二極管和高靈敏度光電晶體管組成 ，以相對的方向裝在中間帶槽的支架上。熱釋電紅外傳感器在配用菲涅爾透鏡后，靈敏度大幅提高，檢測距離可由 2m增加到 12m 左右，目前正廣泛運(yùn)用于自動照明、電動門、自動消防水龍頭等領(lǐng)域 。 方案一：采用熱釋電紅外傳感器 熱釋電紅外傳感器是一種能檢測人體發(fā)射的紅外線并轉(zhuǎn)換成輸出電信號的傳感器，利用它可組成防入侵報(bào)警器或各種自動化節(jié)能裝置。圖中的運(yùn)算放大器 3140 為比較器，將 2 腳的輸入電壓與 3 腳的基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較，當(dāng) V2V3，表明此時(shí)的 ViX， 6 腳輸出低電平，繼電器的常開開關(guān)與常閉開關(guān)仍保持原狀，發(fā)光二極管 LED3（紅色）不亮；反之，當(dāng) V2V3，表明此時(shí)的 ViX， 6 腳輸出高電平，繼電器的常開開關(guān)閉合、常閉開關(guān)圖 放電保護(hù)電路 煙臺南山學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 6 頁 打開，發(fā)光二極管 LED3 發(fā)出紅色的光，從而提示蓄電池的電壓已低于設(shè)定值，也標(biāo)志著電路正在進(jìn)行防過放電保護(hù)。其具體的充電電路如圖 所示 ： 根據(jù)基本要求中的第 1 條，我們要通過太陽能光伏板對鉛酸蓄電池進(jìn)行充電，所采集到的電壓不一定恒定，因此電流也不恒定，且從這些實(shí)際出發(fā)，選擇方案二較佳。 其中的 D1 為二極管，型號是 IN4007，相當(dāng)于開關(guān)的功能，在電路中起到充電保護(hù)的作用。 方案二：全自動充電 利用 555 時(shí)基集成電路，設(shè)計(jì)一個(gè)簡單、可靠、實(shí)用的全 自動充電電路。 方案一：恒流充電 恒流充電是充電過程中充電電流保持恒定的充電方法。 通過兩個(gè)方案的比較，雖然都可以實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)任務(wù)，但是前者使用器件比較多，電路比較復(fù)雜。為了降低蓄電池的工作電流，延長電池工作時(shí)間，可通過夜間只 顯示一個(gè)數(shù)碼管、將數(shù)碼管的亮度調(diào)得較暗、將單片機(jī)特殊功能寄存器PCON 的第五位 —— 置 1 等途徑來實(shí)現(xiàn) 。 [2] 方案二：軟硬結(jié)合 本設(shè)計(jì)還可以用軟 硬件結(jié)合的方式來實(shí)現(xiàn)，即通過單片機(jī)來設(shè)計(jì)一個(gè)總的控制系 統(tǒng)。直流電機(jī)由三極管設(shè)計(jì)的 H 橋電路進(jìn)行驅(qū)動 ，兩端加光敏電阻，通過 IV轉(zhuǎn)換電路經(jīng) OP07 比較兩者的大小來控制電機(jī)的左右旋轉(zhuǎn)。 煙臺南山學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 2 頁 第 2 章 方案設(shè)計(jì)選擇 方案一：模數(shù)結(jié)合 本設(shè)計(jì) 可以單純地通過模擬電路和數(shù)字電路相結(jié)合實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)值的顯示、直流電機(jī)的驅(qū)動和控制等功能。防止過充電和過放電。該裝置在光控開關(guān)控制下，白天開啟、晚上關(guān)閉。 發(fā)揮部分： （ 1）在基本要求的基礎(chǔ)上，利用 LED 作顯示單元，設(shè)計(jì)制作該路段的白天通過車輛數(shù)量的傳感、計(jì)數(shù)、顯示裝置。 （ 2）設(shè)計(jì)并制作以電池為電源的 LED 閃爍工作的裝置。白天可關(guān)閉。該裝置以太陽能為能源，鉛酸蓄電池為 儲 能部件和電路工作電源。 [1] 我所設(shè)計(jì)的太陽能 LED 交通警示板 ，能夠全自動跟蹤太陽，最大限度的將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，通過蓄電池的貯 能保證了警示板夜間的正常工作，甚至可以為其他電器設(shè)備供電；同時(shí) 還設(shè)計(jì)了充放電保護(hù)電路，延長了蓄電池的使用壽命，減小了故障發(fā)生的概率，為電路的實(shí)際應(yīng)用做好了準(zhǔn)備；通過對來往車輛的計(jì)數(shù)可以準(zhǔn)確的把握路段的交通狀況，為疏導(dǎo)交通配合整頓交通秩序提供了依據(jù)。除上述發(fā)揮部分外，又新增兩個(gè)功能： 將太陽能光伏板安裝在電機(jī)上，白 天時(shí)通過控制電機(jī)旋轉(zhuǎn)來跟蹤太陽，充分利用太陽能，對電池進(jìn)行充電； 黑夜到來時(shí)，將電機(jī)復(fù)位到初始狀態(tài)，第二天 重 新對太陽進(jìn)行跟蹤。在編程時(shí)根據(jù)模塊化的設(shè)計(jì)思路，采用 C51 語言來編寫程序，主要包括：晝夜的判斷、白天時(shí)通過車輛的計(jì)數(shù)并用 LED 動態(tài)顯示、夜間警示 LED 閃爍、防瞬時(shí)光照、控制電機(jī)跟蹤、恢復(fù)電機(jī)到初始位置等模塊。煙臺南山學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 太陽能 LED交通警示板設(shè)計(jì) 摘 要 本設(shè)計(jì)采用軟硬件結(jié)合的方式實(shí)現(xiàn)，硬件電路主要包括：充電電路（帶充電保護(hù)功能）、放電保護(hù)電路、傳感電路、計(jì)數(shù)與顯示電路、穩(wěn)壓電路、 A/D 轉(zhuǎn)換電路、太陽能光伏板自動跟蹤控制系統(tǒng)七個(gè)模塊。 AT89S52 單片機(jī)是整個(gè)系統(tǒng)的核心部件，通過軟件控制多個(gè)硬件電路的執(zhí)行。 設(shè)計(jì)中實(shí)現(xiàn)了白天計(jì)數(shù)，晚上 閃爍，在光控開關(guān)控制下，白天開啟、晚上關(guān)閉的功能，以及防閃電、車燈干擾的功能，并加有過充 、 過放保護(hù)裝置。 關(guān)鍵字 ： 充電 ， 保護(hù) ， 單片機(jī) ， 計(jì)數(shù)顯示 The LED Solar Traffic Warning Board Design Abstract This design uses the way realization which the software and hardware unifies, the hardware electric circuit mainly includes: The charging circuit (belt charge protection function), the electric discharge protection circuit, the sensing circuit, the counting and the display circuit, the voltagestabilizer circuit, the A/D switching circuit, the solar energy light bend down the board automatic following control system seven modules. The AT89S52 monolithic integrated circuit is the overall system core part, controls many hardware electric circuit through the software the execution. When programming acts according to modular the design mentality, uses the C51 language to pile the procedure, mainly includes: When diurnal judgment, daytime through the vehicles counting and with the LED dynamic demonstration, at night police shows the LED twinkle, guards against the instantaneous illumination, the control electrical machinery track, restores the electrical machinery to modules and so on initial point. In the design realized the daytime to count, evening glittered, controlled under the switch control in the light, daytime opened the function which, the evening closed, as well as guarded against the function which the lightning, the headlight disturbed, and Canada had has imitated has put the protective device. Besides above display part, also increases two functions: Bends down the board the solar energy light to install on the electrical machinery, when daytime tracks the sun through control electrical machinery revolving, uses the solar energy fully, carries on the charge to the battery； When dark night arrivals, repositions the electrical machinery to the original state, second days carry on the track again to the sun. Key words: Charge， Protection， Monolithic integrated circuit 目 錄 第 1 章 緒 論 ................................................................................................................ 1 設(shè)計(jì)的目的和意義 .................................................................................................. 1 設(shè)計(jì)任務(wù)與要求 ...................................................................................................... 1 第 2 章 方案設(shè)計(jì)選擇 .................................................................................................. 2 第 3 章 系統(tǒng)設(shè)計(jì) .......................................................................................................... 4 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) .......................................................................................................... 4 充電電路（帶充電保護(hù)功能） ........................................................................... 4 放電保護(hù)電路 ....................................................................................................... 5 傳感電路 ............................................................................................................