路燈控制器設(shè)計(jì)【文獻(xiàn)綜述】

1、<p><b>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)文獻(xiàn)綜述</b></p><p><b>　　電氣工程及其自動(dòng)化</b></p><p><b>　　路燈控制器設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　1. 前言</b></p><p>　　在我國的整體用電中，照明

2、用電占著很大的比重，而且隨著路燈的數(shù)量越來越多，用電量占城市總用電量的比例也在不斷的增加。但傳統(tǒng)的路燈設(shè)計(jì)與維護(hù)手段已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能跟上城市現(xiàn)代化發(fā)展的速度與腳步，傳統(tǒng)的人工管理模式也已經(jīng)和高速發(fā)展的城市建設(shè)不相適應(yīng)。所以為了減少城市路燈照明的耗電量，提高用電效率，緩解電力供應(yīng)與路燈實(shí)際需求的電量之間的矛盾，同時(shí)也延長設(shè)備的使用壽命，減少設(shè)備維護(hù)費(fèi)用。而近年來計(jì)算機(jī)在社會(huì)的使用也越來越頻繁，因此單片機(jī)的應(yīng)用也正在不斷的深入。由于單片機(jī)具有集成

3、度高，處理能力強(qiáng)，可靠性高，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，價(jià)格低廉的優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用在路燈照明中，單片機(jī)的這些優(yōu)點(diǎn)正好能解決傳統(tǒng)方法路燈照明所出現(xiàn)的這些問題[4]。并且通過單片機(jī)可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制所有路燈的開關(guān)，即便是在無人監(jiān)控的情況下，系統(tǒng)也能井然有序的進(jìn)行工作。所以單片機(jī)在路燈控制系統(tǒng)這一領(lǐng)域必然有著廣大的發(fā)展空間。</p><p>　　單片機(jī)也叫微控制器，是指一個(gè)集成在一塊芯片上的完整計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，它具有計(jì)算機(jī)所需要的大部分部

4、件：CPU、內(nèi)存、外存、內(nèi)部和外部總線系統(tǒng)[1]。而現(xiàn)在的單片機(jī)系統(tǒng)甚至可以將圖像，聲音，網(wǎng)絡(luò)，復(fù)雜的輸入輸出系統(tǒng)集中在一塊芯片上，使計(jì)算機(jī)系統(tǒng)更小，更容易應(yīng)用于對(duì)體積有嚴(yán)格要求的控制設(shè)備中?；趩纹瑱C(jī)簡單而可靠的性能而被廣泛應(yīng)用，但隨著工業(yè)控制領(lǐng)域要求的提高單片機(jī)技術(shù)也得到了很大的提高。因此單片機(jī)應(yīng)用范圍也越來越廣，手機(jī)，家用電器，電子玩具，掌上電腦等一系列智能器件都配有單片機(jī)，而有了單片機(jī)后只要編寫一些程序語言就能實(shí)現(xiàn)智能化的功能[

5、6]。</p><p>　　AT89C51不但功能強(qiáng)大，而且使用方便，價(jià)格便宜，體積小而適用于像校園，街道，小區(qū)等各種各樣的場所的路燈控制。此次設(shè)計(jì)正是運(yùn)用單片機(jī)的AT89C51作為主控芯片設(shè)計(jì)的路燈控制系統(tǒng)，可以最大限度的滿足人們的生活需求，在不影響路燈照明的情況下，即起到了節(jié)能的效果，也起到了環(huán)保的作用[14]。</p><p>　　路燈控制器集電磁，智能化控制，數(shù)據(jù)控制技術(shù)于一體，在

6、可控和頻緩的方式下智能調(diào)節(jié)，使輸出電壓穩(wěn)定在設(shè)定的額定值范圍之間，實(shí)現(xiàn)公共照明系統(tǒng)的工作電流與亮度需求的理想結(jié)合，達(dá)到節(jié)電與優(yōu)化供電的目的，延長用電系統(tǒng)的使用壽命。</p><p>　　2. 單片機(jī)在路燈控制器設(shè)計(jì)的應(yīng)用</p><p>　　2.1太陽能路燈控制器</p><p>　　太陽能路燈系統(tǒng)是由太陽能電池，太陽能控制器，蓄電池，照明電路四部分組成。而太陽能控

7、制器是整個(gè)系統(tǒng)的核心部分，這個(gè)模塊以單片機(jī)為核心，對(duì)太陽能電池進(jìn)行最大功率點(diǎn)跟蹤，對(duì)蓄電池的充放電以及對(duì)照明電路進(jìn)行控制。太陽能路燈是以太陽的光為主要能源，白天進(jìn)行充電以儲(chǔ)存能量用于晚上的照明，這種設(shè)計(jì)無需人工操作，工作穩(wěn)定可靠，而且安全高效節(jié)能無污染且其充放電和使用開光的過程均采用光控自動(dòng)控制。太陽能路燈控制器的一般連接方法是先連接燈線，其次是蓄電池線，最后再連接太陽能電池板線。</p><p>　　2.2風(fēng)光

8、互補(bǔ)路燈控制器</p><p>　　風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電控制系統(tǒng)是由太陽能電池與風(fēng)力發(fā)電機(jī)配合而成的一個(gè)系統(tǒng)，由太陽能電池板與風(fēng)力發(fā)電機(jī)發(fā)電，經(jīng)蓄電池充電，給負(fù)載供電，它既不消耗任何燃料，又能合理利用自然資源，而且由于系統(tǒng)中設(shè)有單片機(jī)，通過微型計(jì)算機(jī)的遠(yuǎn)程控制，基本實(shí)現(xiàn)了免維護(hù)功能，實(shí)現(xiàn)智能化功能。系統(tǒng)設(shè)置中軟硬件的結(jié)合，既發(fā)揮了硬件運(yùn)算塊的優(yōu)點(diǎn)，又利用了軟件使用方便的優(yōu)勢，從而保證了蓄電池安全工作。風(fēng)能是自然資源，是取

9、之不盡，用之不竭的，在有些地方受客觀環(huán)境的限制，根本無法實(shí)現(xiàn)電業(yè)的發(fā)展，而風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)正好彌補(bǔ)了傳統(tǒng)電力的不足。</p><p>　　2.3智能路燈控制器</p><p>　　路燈智能控制器系統(tǒng)是一種路燈自動(dòng)控制裝置，是由傳感器模塊，多普勒信號(hào)處理電路模塊及微控制決策控制電路模塊組成?？刂破髦性O(shè)有光控電路和受同一信號(hào)驅(qū)動(dòng)的三個(gè)開關(guān)。傳感器模塊用于信號(hào)的采集;多普勒信號(hào)處理模塊則負(fù)責(zé)信號(hào)的放

10、大，整形，產(chǎn)生中斷信號(hào)，從而讓單片機(jī)響應(yīng)作出智能控制；微控制器決策控制電路模塊主要由單片機(jī)構(gòu)成，用以對(duì)路燈進(jìn)行開光控制[16]。因此可以實(shí)現(xiàn)白天熄燈,晚上有物體時(shí)燈亮,并能根據(jù)物體的方向和速度確定開燈時(shí)間,做到后有燈送,前有燈迎,達(dá)到節(jié)電目的。</p><p><b>　　3. 總結(jié)</b></p><p>　　自單片機(jī)問世至今已有十幾年的發(fā)展路程。縱觀單片機(jī)的發(fā)展史

11、可以看出隨著單片機(jī)性能的不斷提高，不斷克服和彌補(bǔ)自身的不足，在以后的各種控制領(lǐng)域，單片機(jī)將擁有更廣闊的發(fā)展空間。此次我利用單片機(jī)來設(shè)計(jì)的路燈控制器具有顯示，定時(shí)，報(bào)警，設(shè)定開關(guān)時(shí)間，根據(jù)環(huán)境變化調(diào)整路燈亮度，根據(jù)交通情況調(diào)節(jié)亮燈狀態(tài)等功能，實(shí)現(xiàn)這么多的功能但所用到的器件卻比那些傳統(tǒng)方法設(shè)計(jì)的路燈控制器所用到的器件少，電路簡單，性價(jià)比高，具有較高的現(xiàn)實(shí)意義。無論從經(jīng)濟(jì)效益還是從環(huán)境報(bào)護(hù)方面考慮，單片機(jī)設(shè)計(jì)的路燈控制器都是我們的首要選擇。&

12、lt;/p><p><b>　　4.參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 李廣弟,朱月秀,冷祖祁.單片機(jī)基礎(chǔ)[M].北京:北京航空航天大學(xué)出版社,2007.</p><p>　　[2] 王守中,趙朋朋,索世文.51單片機(jī)應(yīng)用開發(fā)速查手冊(cè)—指令、模塊、實(shí)例[M].北京：人民郵電出版社,2009.</p><p>　　[

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