【正文】 9552中的串行口是一個全雙工的異步串行通信接口，可以同時進行接收和發(fā)送數(shù)據(jù)。串行通信是數(shù)據(jù)通信的主要方式之一。它的作用使形成用于產(chǎn)生超聲波的4OKHZ信號、形成必要的時序、控制LCD字符的顯示、控制繼電器通斷以及對采集到的數(shù)據(jù)進行運算。AT89S52單片機及其外圍電路設(shè)計圖如下圖4—4所示：圖4—4AT89s52單片機最小系統(tǒng)AT89S52單片機在高溫環(huán)境中穩(wěn)定性好，支持在線編程IsP，無需專用的編程器，方便調(diào)試。在本系統(tǒng)中定時器TO用來計時，定時器Tl用來做波特率發(fā)生器。AT89S52內(nèi)部有256個字節(jié)的RAM，地址范圍是00H~FFH，但實際提供給用戶使用的只有128個字節(jié)(00H7FH)，另128個字節(jié)(80HFFH)是特殊寄存器區(qū)。芯片上的FPEROM允許在線或采用通用的非易失存儲編程器對程序存儲器重復(fù)編程。原理圖如上圖4—3所示。其中電流和功率信息還被用作電纜監(jiān)測的輔助信息。電力控制模塊是傳統(tǒng)照明控制器的核心部分，其控制信號由微處理器給定，反饋控制結(jié)果返回給主處理器。照明區(qū)域控制的硬件結(jié)構(gòu)如圖4—2所示?，F(xiàn)場控制設(shè)備功能的實現(xiàn)是軟硬件的結(jié)合。使被控對象的兩端電壓可以分時段得到相應(yīng)的電壓，其系統(tǒng)硬件電路的結(jié)構(gòu)設(shè)計圖如下圖3一1所示：圖4—1系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計圖智能控制系統(tǒng)硬件主要由聲學(xué)傳感器、光學(xué)傳感器、信號變送器、微處理器、A/D和D/A轉(zhuǎn)換器等組成。聲音信號通過聲音傳感器變成電壓信號，電壓信號再經(jīng)過放大器送給A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器，A/D轉(zhuǎn)換器就可以把前面送來的電壓信號轉(zhuǎn)換成，頻率脈沖信號，根據(jù)聲音大小的不同，就可以得到不同的頻率脈沖數(shù)據(jù)，從而也就可以判別聲音的大小。第4章系統(tǒng)硬件設(shè)計硬件主要是由聲音傳感器、光敏傳感器、運算放大器、V/F轉(zhuǎn)換器、單片機、觸發(fā)電路等組成。路燈軟啟動信號，包括電壓、電流信號通過信號檢測調(diào)理轉(zhuǎn)換成標準信號，輸入微處理器系統(tǒng)轉(zhuǎn)換為數(shù)字量并進行運算。并且微處理器在數(shù)控照明調(diào)光控制中，要使用專用的電子鎮(zhèn)流器來對路燈進行控制，另外，作為一個完備的電氣控制系統(tǒng)，還應(yīng)具有友好的人機交互界面、現(xiàn)場總線通信等功能。智能控制器在路燈中的控制作用是根據(jù)外界路面變化的聲音和光線的信號經(jīng)過轉(zhuǎn)換變成我們可以測量的電流電壓信號，進行智能控制算法運算，通過功率變換單元控制可變電抗器的電抗，從而調(diào)節(jié)路燈的明亮程度以達到節(jié)能的目的。智能控制器作為整套系統(tǒng)的核心部分其控制方式選取的為模糊控制算法，采集的外部信號通過放大、轉(zhuǎn)換后輸入到控制器的微處理器中，這里我們采集的信號為光信號與聲音信號兩種，其中光信號用來控制整套系統(tǒng)的啟停，而聲音信號則用來實時反映外部環(huán)境的要求，通過模糊控制的方式將采集的數(shù)據(jù)進行處理比對，選取最優(yōu)化的控制信號加以輸出。路燈打開后，根據(jù)路面安裝的聲學(xué)傳感器采集到的路面車流量與行人流量所發(fā)出的聲信號由智能控制器來發(fā)出控制信息，通過功率變換單元來控制可變電抗變換器來決定路燈輸出電壓的大小，如果實時車輛與行人的流量較大，即需要路燈的照度較高，系統(tǒng)根據(jù)需求自動調(diào)高路燈的輸出電壓。其智能控制器控制流程圖如圖3—6所示。其功率單元原理圖如下圖3—5所示:圖3—5功率單元原理圖其基本思想是:將可變電抗變換器的一次繞組直接與路燈負載相接，在變換器中增加二次線圈，將二次線圈與功率變換器以及智能控制器連接。圖3—4路燈節(jié)能系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖該節(jié)能方法是通過智能控制器對功率單元進行控制，進而操控可變電抗變換器來改變路燈的輸出電壓，通過改變路燈的光照來實現(xiàn)節(jié)能。照明區(qū)域控制器和照明管理中心之間采用GS樹GPRS進行數(shù)據(jù)傳輸，智能節(jié)點和照明區(qū)域控制器之間采用電力線載波通信方式進行數(shù)據(jù)傳輸。照明區(qū)域控制器負責(zé)所轄路段的智能化照明控制、解析執(zhí)行管理中心指令和采集上報運行數(shù)據(jù)。該系統(tǒng)由照明管理中心平臺、照明區(qū)域控制器和智能節(jié)點組成。圖2—2數(shù)控調(diào)光電子鎮(zhèn)流器工作原理圖數(shù)控調(diào)光電子鎮(zhèn)流器由IR21592可調(diào)光控制集成電路和微處理集成電路等組成，可以接收人工指令，遙控指令以及由程序設(shè)定的定時，開關(guān)燈等控制指令。模擬調(diào)光和數(shù)字調(diào)光的鎮(zhèn)流器工作原理圖如圖3—1和3—2所示:3—1模擬調(diào)光電子鎮(zhèn)流器工作原理圖早期的燈光控制使用010V的模擬量來代表亮度0%~100%，而每一回路以一條信號線(共用公共線)來處理。控制范圍大小的實現(xiàn)方法又可以分為現(xiàn)場總線控制和計算機網(wǎng)絡(luò)調(diào)光控制兩大類。(5)調(diào)節(jié)高頻逆變器供電電壓調(diào)節(jié)法等。(3)脈沖占空比調(diào)光法。第3章路燈節(jié)能控制系統(tǒng)的總體方案設(shè)計目前，常用調(diào)光方法有:(1)可變電阻調(diào)光法。小區(qū)主干道照明、支路照明、綠化景觀照明可采用單獨回路供電，這樣就可以根據(jù)不同的需要，對主干道上和部分路燈及綠化景觀內(nèi)的路燈實行單獨控制，既節(jié)約電能，又滿足不同節(jié)目亮燈的需求。 供配電及照明控制大型住宅小區(qū)內(nèi)庭院燈數(shù)較多，從一個供配點供電往往饋出管線過多，并且供電半徑過大，引起末端電壓過大，如果僅靠增加線徑來解決電壓損失過大這個問題會大大的增加投資，給甲方帶來不必要的經(jīng)濟負擔(dān)。由于小區(qū)（主干道、主入口、公共生活區(qū)除外）要求環(huán)境幽靜而冷色光源更易給人靜的感覺，所以住宅小區(qū)中室外照明中普遍采用高壓鈉燈及金屬鹵化物燈。其材料可選用鋼管、鑄鋁、不銹鋼等。庭院燈外觀好而且形式多樣，能很好地與小區(qū)建筑風(fēng)格統(tǒng)一，所以道路照明燈具一般采用庭院燈，~4m之間。為了避免小區(qū)道路照明給居民內(nèi)環(huán)境引起不良的影響，要合理地選擇燈位。在比較窄的道路上采用單側(cè)布燈的方式，該種布燈的優(yōu)點是誘導(dǎo)性好，造價較低，缺點是不設(shè)燈的一側(cè)路面亮度低于設(shè)燈的一側(cè)，明暗過于明顯。住宅小區(qū)的照明只宜在主入口或公共區(qū)域設(shè)置，防止光污染的產(chǎn)生。講通俗一點，一般道路照明要求亮度均勻，而環(huán)境照明則要求亮暗區(qū)分明顯，一般一個小區(qū)都有一、二處亮點，當亮點的亮度為普通區(qū)域亮度的三倍左右時可以創(chuàng)造最佳的效果。其中為主體的的道路照明一般要求工作面上有充分的亮度、均勻、無眩光、照明器布置與周圍協(xié)調(diào)、光源顯色性好等等；環(huán)境照明則不同，主要涉及照明心理學(xué)，一般要根據(jù)景觀專業(yè)的需要設(shè)計被照射物的明暗，明暗對比是營造氣氛的一種有效手段。第二章 住宅小區(qū)路燈設(shè)計的方案和方法現(xiàn)代住宅小區(qū)的照明設(shè)計已不單是小區(qū)道路的照明設(shè)計，往往還包括一些泛光照明設(shè)計。表1一1幾種路燈節(jié)能方式比較路燈節(jié)能方法法常用控制節(jié)能方法光源節(jié)能方法智能路燈節(jié)能控制方法法啟動方法一般啟動一般啟動軟啟動光源選擇常用光源節(jié)能光源常用光源控制方式簡單控制簡單控制智能控制能量損耗較小較小最小可靠性低較低最低使用壽命短較短長啟動電流大大較小環(huán)境要求無污染有一定污染無污染光源更換周期較短短較長成本低適中適中電網(wǎng)諧波大大小負載容量適中適中較大節(jié)能效果較好好好由上表可知，智能路燈節(jié)能控制系統(tǒng)與目前市場上常用的控制節(jié)能方法、光源節(jié)能方法相比較，具有明顯的技術(shù)優(yōu)勢，從產(chǎn)品的成本和其消耗使用效率上來看也具有較強的價格優(yōu)勢。同一個裝置可以帶不同類型光源負載，還可以獨立調(diào)節(jié)每相的輸出電壓。并可根據(jù)不同時段、不同燈具、不同亮度要求，每相獨立調(diào)節(jié)，允許100%不平衡。智能調(diào)控裝置高穩(wěn)定的最佳照明電壓，能夠延長電光源壽命2~4倍，減少照明運行、維護成本30%~50%。實時穩(wěn)壓、控壓在電壓波動很大的地方，如電氣設(shè)備比較多的廠區(qū)，一分鐘內(nèi)的電壓波動達到177。該過程可減少40%的啟動電流沖擊，有效提高光源壽命。智能調(diào)控裝置能夠?qū)崿F(xiàn)燈具的軟啟動和慢斜坡控制過程。(2)有效保護電光源，延長其使用壽命軟啟動、慢斜坡影響電光源壽命的一個重要因素是，啟動和運行時電流和電壓對光源的沖擊。2%以內(nèi)，有效提高電力質(zhì)量，從而達到節(jié)電10%~40%的效果。智能照明調(diào)控裝置工作原理，采用微電腦控制系統(tǒng)，實時采集輸出、輸入電壓信號與最佳照明電壓比較，通過計算進行自動調(diào)節(jié)，從而保證輸出最佳的照明系統(tǒng)工作電壓。從這兩類節(jié)電產(chǎn)品來看，它們各有優(yōu)缺點，之所以不能得到大量使用，是因為其本身都存在技術(shù)缺陷，可控硅(相控)型優(yōu)點是，可實時精確控制輸出電壓，滿足照明用電的最佳值，缺陷是電壓無法實現(xiàn)正弦波輸出，有諧波污染。根據(jù)以上原因，交流接觸器是不能用來控制照明調(diào)控裝置進行頻繁切換的。，是機械的吸合和斷開，所以會有短暫的10~20ms的斷電，我們稱之為“閃斷”，這樣的斷電會導(dǎo)致HID燈(高壓氣體放電燈，如高壓鈉燈、金鹵燈、高壓汞燈等)熄滅。2)接觸器型降壓器這類調(diào)控裝置為了能做到額定電壓正常啟動，并在過電壓和欠電壓時跳到旁路(設(shè)備的安全保護)，一般都用的都是交流接觸器來進行切換，這是最簡單和常用的辦法。而電網(wǎng)電壓低時，可能出現(xiàn)欠壓現(xiàn)象，造成燈具無法正常點亮，反而降低燈具壽命，這是這類調(diào)控裝置存在的最大安全缺陷。存在的技術(shù)缺陷:l)固定多檔降壓器由于其核心部件是一個多抽