路灯控制器报告
- 格式:doc
- 大小:107.44 KB
- 文档页数:7
路灯控制器的开题报告1. 引言路灯是城市中非常重要的基础设施之一,它们为行人和车辆提供安全和方便。
然而,传统的路灯管理方法存在一些问题,例如能源浪费和人工成本高昂。
为了解决这些问题,我们计划设计一个智能路灯控制系统,利用先进的技术和算法来提高路灯的能效和操作效率。
本开题报告将介绍我们的设计目标、方法以及所需的资源和技术支持。
我们还将讨论预计的研究成果和项目计划。
2. 设计目标我们的设计目标是开发一种智能路灯控制系统,实现以下功能:•自动调节亮度:根据环境光线水平自动调节路灯的亮度,以提供最佳的照明效果。
•动态调度策略:根据交通流量和时间等因素,动态调整路灯亮度和工作模式。
•节能与环保:通过智能控制,减少不必要的能源浪费,实现节能和环保的路灯管理。
•实时监测与反馈:监测路灯工作状态、电力消耗以及灯泡的寿命,及时反馈给管理者。
3. 方法和技术为了实现上述设计目标,我们将使用以下方法和技术:•环境感知技术:使用光感应器或摄像头等设备检测环境光线水平,实时反馈给控制系统。
•数据分析和机器学习:利用历史数据和交通流量模型,通过机器学习算法预测最佳的路灯亮度和工作模式。
•通信技术:通过互联网、无线通信或局域网等方式实现路灯控制系统的远程监控和管理。
•数据存储和处理:使用云平台或本地服务器存储和处理大量的路灯数据,提供实时监测和分析。
4. 预计的研究成果我们期待通过这个项目获得以下研究成果:1.一种智能路灯控制系统的设计方案,包括硬件和软件的实现。
2.通过实际测试和验证,证明我们的系统在能效和操作效率方面的有效性。
3.提供数据分析和结果,证明我们的系统在节能和环保方面的优势。
4.推广智能路灯控制系统的应用,为城市管理和节能减排做出贡献。
5. 项目计划我们计划按照以下时间表完成该项目:•第一阶段(月份/年份):项目准备和需求分析,确定设计目标和方法。
•第二阶段(月份/年份):系统设计和搭建实验平台,收集和处理路灯数据。
第1篇一、前言随着我国城市化进程的加快,城市道路照明工程日益受到重视。
路灯作为城市夜景的重要组成部分,其控制与管理水平直接关系到城市形象和居民生活质量。
在过去的一年里,我单位紧紧围绕路灯控制工作,积极创新,努力提高路灯管理水平,现将工作总结如下:二、工作回顾1. 加强路灯设施维护保养为保障路灯设施的正常运行,我们加大了维护保养力度。
一是定期对路灯线路、灯具、配电箱等设施进行检查、检修,确保设施完好;二是加强对路灯控制箱、地埋线等设施的检查,发现问题及时整改;三是严格执行夜间巡查制度,做好巡查记录,分路段巡查,发现故障及时排除与上报。
2. 推进路灯智能化管理为提高路灯管理水平,我们积极推进路灯智能化改造。
一是应用单灯控制系统,实现对路灯照明、节能、监控、集抄、管理、统计等设备的组网控制和高效管理;二是采用物联网技术,在所有变压器及分支箱上安装智能监控终端、智能服务器和单灯节能控制器,实现路灯远程监控和自动调节亮度。
3. 开展路灯节能改造为响应国家节能减排号召,我们积极开展路灯节能改造工作。
一是对老旧路灯进行淘汰,替换为高效节能路灯;二是优化路灯照明方案,降低路灯能耗;三是推广应用智能控制系统,实现路灯分时照明,进一步提高路灯节能效果。
4. 加强人员培训和团队建设为提高路灯管理人员的业务水平,我们组织开展了多场路灯设施操作、维护保养等方面的培训。
同时,加强团队建设,提高员工凝聚力和战斗力。
三、工作亮点1. 路灯设施完好率显著提高通过加强维护保养和智能化改造,路灯设施完好率显著提高,故障率明显下降。
2. 路灯节能效果显著通过路灯节能改造和智能化管理,路灯能耗降低,节能效果显著。
3. 路灯管理水平不断提高通过加强人员培训和团队建设,路灯管理人员的业务水平不断提高,管理水平得到进一步提升。
四、工作展望在新的一年里,我们将继续努力,做好以下工作:1. 进一步加强路灯设施维护保养,确保路灯设施完好。
2. 深入推进路灯智能化管理,提高路灯管理水平。
目录第一章选题及前期调研........................................... 错误!未定义书签。
1.2 路灯控制器特点及应用 (1)1.3 选题依据 (3)1.4 设计目标和内容 (3)第二章方案选择与论证 (4)2.1 方案一:模拟电路与数字电路组合 (4)2.2 方案二:模拟电路与可编程逻辑器件(FPGA)组合 (4)2.3 方案三:模拟电路与单片机组合 (5)2.4 VHDL语言及Quartus Ⅱ软件简介 (7)2.4.1 VHDL语言简介 (7)2.4.2 Quartus Ⅱ软件简介 (8)2.5 数码管和EDA实验箱简介 (8)2.5.1 数码管简介 (8)2.5.2 EDA实验箱简介 (10)第三章总体方案设计和单元模块设计 (11)3.1 总体系统结构图 (11)3.2 单元模块设计 (12)3.2.1 直流稳压电源模块 (12)3.2.2 三端稳压器介绍 (13)3.2.3 三极管小信号放大电路模块 (14)3.2.4 三极管开关电路及控制电路模块 (15)3.2.5 电磁式继电器介绍 (16)3.2.6 路灯连续开启时间模块 (18)3.2.7 统计路灯开启次数和扫描显示模块 (19)第四章系统调试 (21)4.1 各单元电路测试 (21)4.2 程序仿真 (23)第五章设计总结 (25)致谢 (27)参考文献 (27)附录 (28)FPGA顶层文件原理图 (28)分频程序 (29)秒计数程序 (30)统计路灯开启次数程序 (31)译码扫描程序 (32)1.1 路灯控制器简介随着社会的发展,城市人口的不断增加,城市建设规模的扩大化。
为完善城市的基础设施建设和谐、安全的城市人居环境、美化城市,路灯控制器的设计要求不断提高。
现在市场上生产路灯控制器的生产厂家众多,控制器功能齐全,智能化程度比较高,路灯控制器的类型也层也不穷。
例如,路灯太阳能控制器、智能路灯节能控制柜、路灯节电控制柜、路灯节能电器等一系列的路灯控制器。
马路路灯自动控制器实验报告一,实验目的1. 学习8051定时器时间计时处理、光敏电阻、蜂鸣器的应用、按键扫描及LED数码管显示的设计方法。
2. 设计任务及要求,利用实验平台上8个LED数码管,设计带有光线控制、定时控制、检测路灯是否损毁功能的马路路灯自动控制器。
二,实验要求基本要求:1:能够根据环境光线强度自动开、关路灯。
2:能够根据时间自动开、关路灯。
3:能够判断路灯灯泡是否损坏。
4: 自由发挥其他功能.三,实验基本原理利用光敏电阻的电阻值随入射光的强弱而改变的光电效应,控制LED灯的亮灭。
在白天,光敏电阻阻值小,输出低电平,LED灯灭;在晚上,光敏电阻阻值大,输出高电平,LED灯亮。
利用单片机定时器完成计时功能,设计时钟。
定时器0计时中断程序每隔0.05s中断一次并当作一个计数,设定定时1秒的中断计数初值为0,每中断一次中断计数初值加1,当加到20时,则表示1s到了,秒变量加1,同理再判断是否1min钟到了,再判断是否1h到了。
为了将时间在LED数码管上显示,可采用静态显示法和动态显示法,由于静态显示法需要译码器,数据锁存器等较多硬件,可采用动态显示法实现LED显示,通过对每位数码管的依次扫描,使对应数码管亮,同时向该数码管送对应的字码,使其显示数字。
由于数码管扫描周期很短,由于人眼的视觉暂留效应,使数码管看起来总是亮的,从而实现了各种显示。
然后设定时钟时间,当时间达到某一区域事,控制LED灯亮,超出这部分时,控制LED 灯灭。
同时利用光敏电阻的光电效应来检测LED路灯是否有损毁,若LED灯损毁,即不亮状态,相当于夜晚,光敏电阻阻值高,输出高电平,控制蜂鸣器响;若LED正常,即点亮状态,相当于白天,光敏电阻阻值低,输出低电平,正常运行程序。
四,实验设计分析针对要实现的功能,采用AT89S52单片机进行设计,AT89S52 单片机是一款低功耗,高性能CMOS8位单片机,片内含8KB在线可编程(ISP)的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器,器件采用高密度、非易失性存储技术制造,兼容标准MCS- 51指令系统及80C51引脚结构。
课程实习报告实习名称:电子设计制作与工艺实习学生姓名:学号: 201016010239 专业班级:自动化10102 指导教师:完成时间: 2012年6月28日报告成绩:摘要本课程设计主要内容为路灯控制器的设计,当白天光照强度大时,路灯不工作,当晚上光照强度弱时,路灯开启,并通过输出电平控制计数器和计时器工作,记录路灯开启的次数和开启的时间。
它由光信号控制电路、路灯驱动电路、计数译码电路和数码显示器组成。
光信号控制电路、路灯驱动电路控制路灯的工作状态,计数译码电路和数码显示器组成计数器记录路灯亮起的次数,计时电路用于记录路灯开启的时间。
用Protel 99 SE作出电路的电路图,然后使用Multisim 11.0进行仿真。
经过Multisim 11.0的仿真得到仿真结果符合设计要求。
关键词:路灯控制器;光控;计数器;继电器;放大器AbstractThe main content of curriculum design for the street lamp controller design, when daytime light intensity, light does not work, when the light intensity is weak, street opened, and through the output level control counter and timer, recording street opening times and open time. It consists of a light control circuit, signal lamp driving circuit, counting decoding circuit and digital display. The optical signal control circuit, drive circuit to control the street lamp street lamp working state, counting decoding circuit and a digital display counter records the number of street lights, timing circuit for recording the lamp opening time. Use Protel99 SE to make circuit diagram, and then use the Multisim11simulation. After Multisim 11by simulation the simulation results accord with the design requirements.Keywords : Street light controller; light control; counter; relay; amplifier目录摘要 (1)关键词 (2)Abstract (3)Keywords (3)目录 (4)1设计要求 (5)2总体方案 (5)2.1 设计思路 (5)2.2 原理框图(图1.1) (6)3 设计内容 (7)3.1光控路灯电路(图1.2) (7)3.2 计时电路 (8)3.2.1 振荡电路 (8)3.2.2 秒计时器电路 (9)3.2.3 分计时器电路 (10)3.2.4 时计时器 (10)3.3 路灯开启次数的电路 (11)3.4 电路之间的联系 (12)3.5 集成芯片功能说明 (12)3.5.1 555定时器 (12)3.5.2十进制同步计数器74LS160 (13)3.5.3 BCD-七段显示译码器 (14)4 设计总结 (16)5 参考文献 (17)6 致谢 (18)1设计要求安装在公共场所或道路两旁的路灯通常希望随日照光亮度的变化而自动开启和断开,以满足行人的需要,又能节电。
文理学院课程设计报告课程名称:专业综合课程设计专业班级:通信工程1202班学号( ) 学生:某某指导教师:叶华完成时间:2015年6月25日报告成绩:文理学院制目录一、设计题目 (3)二、设计要求 (3)2.1.基本要求 (4)2.2发挥部分 (4)三、设计的作用与目的 (4)四、设计方案 (5)4.1 功能分解及设计思路 (5)4.1.1 时钟功能及定时开关机 (5)4.1.2 根据环境明暗变化,自动开灯和关灯功能 (6)4.1.3 根据交通情况自动调节亮灯状态 (7)4.1.4 声光报警功能 (7)4.1.5 恒流源驱动LED及20%到100%围可调亮度 (7)4.2系统各模块的设计方案 (7)五、系统硬件设计 (8)5.1 路灯的工作模式 (8)5.2 按键操作说明 (9)5.3 单元电路设计 (9)5.3.1 电源供电电路 (9)5.3.2 单片机最小系统 (10)5.3.3 输入与输出 (10)5.3.4 电流源驱动及电流检测 (11)5.3.5 光电检测电路 (11)六、软件设计 (12)6.1 子程序 (12)6.2系统主程序流程图 (13)6.2.1 系统流程图 (13)6.2.2定时器溢出中断处理函数流程图 (14)6.2.3按键扫描流程图 (15)七、系统测试 (15)7.1 指标测试 (15)7.1.1各部分测试的指标 (15)7.1.2 系统实现的功能 (16)7.2 测试结论 (17)八、心得体会 (18)九、参考文献 (18)附录一、硬件原理图 (19)附录二、PCB图(部分) (20)一、设计题目模拟路灯控制器的设计二、设计要求设计并制作一套模拟路灯控制系统。
控制系统结构如图1所示,路灯布置如图2所示。
图1 路灯控制系统示意图图2 路灯布置示意图(单位:cm)2.1.基本要求(1)支路控制器有时钟功能,能设定、显示开关灯时间,并控制整条支路按时开灯和关灯。
(2)支路控制器应能根据环境明暗变化,自动开灯和关灯。
密级:公开电子电路设计大赛参赛题目:模拟路灯控制系统班级:电0804-2、电0802-1、电0804-1专业:电子信息、铁道信号、通信技术姓名:贾冰川刘瑞欣阮春青二○一○年十一月摘要模拟路灯控制系统是生产生活和城市道路建设中必备的系统之一。
根据设计题目要求,我们本着简单、准确、可靠、稳定的原则,采用了分别设计匹配互连的思想。
系统的特色在于:通过AT89S52单片机设定开关灯时间,采用数字电路和模拟电路有关知识,达到对路灯的有效控制,并能够在路灯发生故障时,产生低电平,并将低电平信号传给单片机,单片机接收到低电平,产生报警信号,并显示故障路灯的地址编号。
我们以单片机为中心,通过AT89S52单片机实现对路灯定时开关及时间显示的控制。
电路可根据外界环境明暗的变化,能够自动进行开灯和关灯。
红外传感器可以接收物体在一定范围内发出的红外线,因此,将红外传感器置于适当位置,便可实现灯依次点亮的控制.通过对AT89S52单片机进行编程,使用单片机的两个端口分别对两只路灯进行控制,并设定不同的开灯和关灯时间。
路灯故障时,支路控制器产生低电平,送入AT89S52单片机,产生报警信号。
最终,达到所要求设计的各项指标。
关键词:数字控制红外感应光敏感应单片机路灯控制目录一、设计任务 (4)1。
1任务 (4)1.2 要求 (5)1.3实现功能 (5)二、器材 (6)三、电路图和工作原理 (6)3。
1 恒流源模块 (6)3。
2 光敏感应模块 (7)3。
3 红外感应模块 (7)3。
4 路灯故障检测模块 (8)3。
5 声光报警模块 (8)3.6 显示模块 (8)四、软件流程 (9)4。
1 主控电路 (9)4.2 软件流程 (9)五、结论分析 (10)六、实验总结 (11)附录一元件清单 (11)附录二程序代码 (12)一、设计任务1。
1任务设计并制作一套模拟路灯控制系统。
控制系统结构如图1所示,路灯布置如图2所示.路灯控制系统示意图路灯布置示意图(单位:cm)41.2 要求1.基本要求(1)支路控制器有时钟功能,能设定、显示开关灯时间,并控制整条支路按时开灯和关灯。
一、引言随着城市化进程的加快,路灯照明系统在夜间城市照明中发挥着越来越重要的作用。
传统的路灯照明系统存在能源消耗大、维护成本高、控制方式单一等问题。
为了解决这些问题,本文设计了一种基于单片机的路灯控制器,通过光控、声控、人体感应等多种控制方式,实现对路灯的智能控制,提高照明效率,降低能源消耗。
二、系统设计1. 系统总体方案本系统采用单片机作为核心控制器,结合光敏电阻、声音传感器、人体红外感应模块等传感器,实现对路灯的智能控制。
系统主要由以下几个模块组成:(1)传感器模块:包括光敏电阻、声音传感器、人体红外感应模块等。
(2)单片机控制模块:采用STC89C52单片机作为核心控制器,负责接收传感器模块的信号,并根据预设的控制策略进行控制。
(3)执行模块:包括LED路灯、继电器等,负责根据单片机的控制指令实现路灯的开关和亮度调节。
(4)电源模块:采用太阳能电池板和蓄电池,为系统提供稳定的电源。
2. 系统硬件设计(1)传感器模块:光敏电阻用于检测环境光线强度,声音传感器用于检测周围环境声音,人体红外感应模块用于检测有人经过。
(2)单片机控制模块:STC89C52单片机具有丰富的I/O口、中断、定时器等功能,能够满足系统控制需求。
(3)执行模块:LED路灯具有节能、寿命长、亮度高、响应速度快等优点,适用于路灯照明。
继电器用于控制路灯的开关。
(4)电源模块:太阳能电池板将太阳能转换为电能,蓄电池用于储存电能,为系统提供稳定的电源。
3. 系统软件设计(1)系统初始化:单片机启动后,对各个模块进行初始化,包括I/O口、定时器、中断等。
(2)传感器数据处理:对光敏电阻、声音传感器、人体红外感应模块的信号进行采集和处理,得到相应的状态信息。
(3)控制策略:根据预设的控制策略,对路灯进行控制。
如:当环境光线较弱时,启动路灯;当检测到声音或有人经过时,调节路灯亮度。
(4)数据传输:通过无线通信模块,将路灯状态信息传输到监控中心。
一、引言随着城市化的快速发展,路灯照明系统在城市基础设施中扮演着越来越重要的角色。
传统的路灯控制系统往往依赖于人工操作,不仅效率低下,而且能耗较高。
因此,开发一种智能化的光控路灯控制系统具有重要的现实意义。
本实训报告将详细介绍光控路灯控制器的原理、设计、实现以及测试过程。
二、系统原理光控路灯控制系统主要基于光敏电阻和单片机技术。
当环境光线较暗时,光敏电阻的阻值会增大,通过单片机处理,使路灯自动开启;当环境光线较亮时,光敏电阻的阻值会减小,路灯自动关闭。
此外,系统还可以通过定时功能,实现路灯的定时开关,进一步降低能耗。
三、系统设计1. 硬件设计(1)光敏电阻:作为系统的主要传感器,用于检测环境光线强度。
(2)单片机:作为系统的核心控制器,负责处理光敏电阻的信号,并控制路灯的开关。
(3)继电器:用于控制路灯的通断。
(4)电源模块:为系统提供稳定的电源。
2. 软件设计(1)光敏电阻信号处理:通过A/D转换将光敏电阻的模拟信号转换为数字信号,并根据设定的阈值判断环境光线强度。
(2)路灯控制:根据光敏电阻的信号和定时功能,控制路灯的开关。
(3)人机界面:通过LCD显示屏显示路灯状态、时间等信息,方便用户操作。
四、系统实现1. 硬件实现(1)搭建光控路灯控制器的硬件电路,包括光敏电阻、单片机、继电器、电源模块等。
(2)焊接电路板,连接各个元器件。
(3)调试电路,确保电路正常工作。
2. 软件实现(1)编写单片机程序,实现光敏电阻信号处理、路灯控制、人机界面等功能。
(2)将程序烧录到单片机中,调试程序,确保程序正常运行。
五、系统测试1. 环境光线测试(1)在不同光照条件下测试光敏电阻的响应速度和准确性。
(2)验证系统在不同光照条件下的路灯开关功能。
2. 定时功能测试(1)设置定时时间,测试路灯的定时开关功能。
(2)验证系统在不同定时时间下的路灯开关功能。
3. 人机界面测试(1)测试LCD显示屏的显示效果。
(2)验证系统的人机交互功能。
路灯控制器安装与调试实训报告内容
1. 引言
-介绍实训的背景和目的。
-概述路灯控制器的作用和应用场景。
2. 实训目标
-明确实训的具体目标和学习任务。
3. 路灯控制器的基本原理
-解释路灯控制器的工作原理,包括传感器、控制模块等组成部分。
4. 路灯控制器的硬件和软件准备
-列出所需硬件设备和软件工具。
-提供硬件连接图和电路图。
5. 安装步骤
-详细描述路灯控制器的安装过程,包括硬件的固定、连接线路等。
6. 调试步骤
-说明路灯控制器的调试步骤,包括硬件和软件的调试。
-讨论可能出现的问题和解决方案。
7. 安全注意事项
-强调在安装和调试过程中需要注意的安全事项。
8. 实际操作和实验结果
-记录实际安装和调试的过程,包括遇到的问题和解决方案。
-提供实验结果的数据和截图。
9. 总结与反思
-总结实训的收获和经验。
-分享实训中学到的新知识和技能。
10. 结论
-总结整个实训报告,强调实现了什么目标和学到了什么。
11. 参考文献
-引用使用过的相关资料和文献。
12. 附录
-提供额外的资料、代码、电路图等的附录。
一、实验目的1. 熟悉路灯控制系统的基本原理和安装流程。
2. 掌握光敏电阻、继电器等元器件在路灯控制系统中的应用。
3. 提高动手实践能力,学会独立完成路灯控制系统的安装与调试。
二、实验原理路灯控制系统通过光敏电阻感知环境光线强度,当光线强度低于设定阈值时,系统自动开启路灯;当光线强度高于设定阈值时,系统自动关闭路灯。
本实验采用光敏电阻作为光强传感器,通过继电器控制路灯的开关。
三、实验器材1. 光敏电阻2. 继电器3. 路灯4. 电源5. 连接线6. 开关7. 滑动变阻器8. 电路板四、实验步骤1. 搭建电路:- 将光敏电阻、继电器、路灯、电源、开关、滑动变阻器等元器件按照电路图连接。
- 光敏电阻的一端连接到电源正极,另一端连接到继电器的输入端。
- 继电器的输出端连接到路灯的正极,路灯的负极连接到电源负极。
- 滑动变阻器连接在光敏电阻与继电器输入端之间,用于调节亮度触发点。
2. 调试电路:- 将电路板放置在实验台上,确保所有连接正确无误。
- 打开电源,观察光敏电阻和继电器的工作状态。
- 调节滑动变阻器,观察路灯的开关情况,直至达到预期效果。
3. 测试与验证:- 在白天和晚上分别测试路灯的开关情况,确保系统在光线变化时能自动控制路灯的开关。
- 调节滑动变阻器,观察路灯亮度的变化,确保亮度触发点设置合理。
五、实验结果与分析1. 实验成功搭建了路灯控制系统,实现了光线强度低于设定阈值时自动开启路灯,高于设定阈值时自动关闭路灯的功能。
2. 通过调节滑动变阻器,可以方便地调整亮度触发点,满足不同环境下的照明需求。
3. 实验过程中,所有元器件工作正常,电路连接牢固,系统稳定可靠。
六、实验总结1. 本实验使我们对路灯控制系统的基本原理和安装流程有了深入了解。
2. 通过动手实践,提高了我们的动手能力和独立解决问题的能力。
3. 在实验过程中,我们学会了如何使用光敏电阻、继电器等元器件,为今后进行相关实验奠定了基础。
- - --指导教师签字:年月日- - --目录摘要 (I)1课题背景〔或绪论、概述〕 (1)1.1课题背景 (1)2设计方案简述 (2)2.1 主要器件及作 (2)2详细设计 (3)3.1 单元电路设计 (3)3.2时间计数器电路 (6)3.3次数记数电路 (6)3.4译码、显示电路 (7)4设计结果及分析 (8)4.1测试结果 (8)5总结 (9)5.1加深理论学习 (9)5.2加强动手实践能力.............................. . (9)5.3培养科研能力 (9)参考文献 (10)摘要本设计以数码管、译码器、计数器、光敏电阻、运放、555定时器、PT2262、PT2272、继电器、三极管、二极管、电阻、电容等元件制作的路灯控制器。
主要实现当处于暗环境下〔晚上〕能够自动开灯〔发光二极管亮〕,当处于亮环境下〔白天〕能够自动关灯〔发光二极管灭〕;能自动记录“路灯〞的开灯次数〔用1位数码管显示〕;能累计“路灯〞开灯时间〔用2位数码管显示〕。
通过用Protel99SE画电路原理图和用proteus仿真和理论分析设计出路灯模拟控制的蓝本。
最终在实际中调试检验。
在最初时,显示亮灯次数的数码管显示的数值不是很准确,可以通过调节滑动变阻器的分压比实现次数的稳定,然后再在输出端经过两次求反稳定输出波形。
通过课程设计,将理论知识应用于实践,加强了对知识的广度与深度的理解。
培养了动手能力和一定的科研创新能力,在广泛获取有关知识理论的前提下,通过实践展示出来.理论与实践在一定程度上很接近,但不会结对符合,由此得出结论,通过理论指导实践,通过实践促进理论的学习。
关键词:数码管;译码器;计数器;PT2262;PT22721课题背景〔或绪论、概述〕1.1课题背景1.1.1目的意义该设计是通过实际设计调试成一个可以自动控制的模拟路灯控制器,通过实际的模拟解决人力资源的浪费,提高效率。
模拟路灯控制器有着十分广泛的应用背景。
路灯控制器设计实验报告电磁继电器通常由电磁铁,衔铁,弹簧片,触点等组成,其工作电路由低压控制电路和高压工作电路两部分组成。
只要在线圈两端加上一定电压,线圈中就会流过一定电流,从而产生电磁效应,衔铁就会在电磁力吸引作用下克服返回弹簧拉力吸向铁芯,从而带动衔铁动触点和静触点(常开触点)吸合。
当线圈断电后,电磁吸力也随之消失,衔铁就会在弹簧反作用力返回原来位置,使动触点和原来静触点(常闭触点)吸合。
这么吸合、释放,从而达成了在电路中导通、切断目标。
当三极管基极给高点平时三极管发射极和集电极导通使继电器通电工作,使灯点亮;反之。
三.原理图:原理图分析:电阻R1,R7和光敏电阻均组成了白天和黑夜光信号检测电路。
白天时,R1和光敏电阻之间连线结点处为低电平,经过两个非门后三极管Q2基极为低电平,Q2截止,继电器不工作,受控灯源不亮;同理,R7和光敏电阻之间连线结点处也为低电平,三极管Q1基极为低电平,Q1截止,555时钟电路不工作;黑夜时,R1和光敏电阻之间连线结点处为高电平,经过两个非门后三极管Q2基极为高电平,Q2导通,继电器工作,受控灯源点亮;同理,R7和光敏电阻之间连线结点处也为高电平,三极管Q1基极为高电平,Q1导通,555时钟电路开始工作。
U1,U2,数码管组成记灯亮次数电路,U25脚接收U9.A和U9.B之间高低电平改变并进行编码,U2将编码数据送给译码器U1并用数码管显示次数;U3,U4,U5,U6,数码管组成记灯亮时间电路,最大时间为99秒,U65脚接收5553脚产生秒脉冲并进行编码,U6将编码数据送给译码器U4并用数码管显示时间,每到9秒时U612脚就产生一个进位脉冲并送给U55脚,U5也将进行编码,将数据送于译码器U3并用数码管显示出来,从而实现0-99计时。
总而言之:此电路可实现白天灯熄灭,夜晚灯点亮,同时能够统计灯亮时间和灯亮次数。
四.调试工艺:五.自我评价课程设计实物总体性能和指标:此课程设计实物总体性能和指标达成了预期效果,即可实现白天灯熄灭,夜晚灯点亮,同时能够统计灯亮时间和灯亮次数且工作稳定可靠。
一、实验目的1. 理解光控路灯的工作原理。
2. 掌握光控电路的设计与搭建方法。
3. 体验光控技术在实际应用中的节能效果。
二、实验原理光控路灯是一种根据环境光线强度自动控制路灯亮度的照明设备。
其基本原理是利用光敏电阻(或光敏二极管)检测环境光线强度,当光线强度低于设定阈值时,路灯自动开启;当光线强度高于设定阈值时,路灯自动关闭。
光控路灯系统主要由光敏电阻、放大电路、比较电路、执行电路等组成。
三、实验仪器与材料1. 光敏电阻2. 运放IC(如LM358)3. 继电器4. 电阻、电容5. 电源6. 路灯7. 电路板8. 万用表四、实验步骤1. 设计光控电路根据实验要求,设计光控电路原理图。
光控电路主要由光敏电阻、运放IC、比较电路、执行电路等组成。
2. 搭建光控电路根据原理图,在电路板上搭建光控电路。
首先,将光敏电阻与运放IC的输入端相连,再将运放IC的输出端与比较电路相连。
比较电路用于将光敏电阻检测到的光线强度与设定阈值进行比较,当光线强度低于阈值时,比较电路输出高电平,点亮路灯;当光线强度高于阈值时,比较电路输出低电平,熄灭路灯。
3. 调试光控电路使用万用表测量光敏电阻在不同光线强度下的阻值,并根据实验要求设定阈值。
调整比较电路中的电阻和电容,使比较电路在光线强度低于阈值时输出高电平,在光线强度高于阈值时输出低电平。
4. 测试光控路灯将搭建好的光控电路与路灯连接,并接通电源。
观察路灯在不同光线强度下的开关情况,验证光控路灯的工作原理。
五、实验结果与分析1. 实验结果通过实验,成功搭建了光控路灯电路,并实现了路灯的自动开关。
在光线强度低于阈值时,路灯自动点亮;在光线强度高于阈值时,路灯自动熄灭。
2. 实验分析本实验成功验证了光控路灯的工作原理。
光控电路通过光敏电阻检测环境光线强度,并根据设定阈值自动控制路灯的开关。
光控路灯具有以下优点:- 节能:光控路灯在光线充足时自动熄灭,避免浪费电能。
- 环保:光控路灯可根据实际需要调整亮度,降低能耗,减少对环境的影响。
光控路灯实验报告一、实验目的本实验旨在研究和探究光控路灯的原理和应用。
通过实验,了解光敏电阻在光照条件变化时的电阻值变化规律,并探究其在光控路灯中的应用。
二、实验原理光敏电阻是一种能够感应光强的电阻,它的电阻值会随着光强的变化而变化。
光敏电阻常用于光控路灯中,通过感应光照强度的变化,控制路灯的开关。
三、实验器材和仪器1.光敏电阻;2.变阻器;3.数字万用表;4.路灯模型。
四、实验步骤1.将光敏电阻和变阻器连接成电路,其中光敏电阻用来感应光强,变阻器用来调节电源的电压。
2.将电路连接到数字万用表上,以测量光敏电阻的电阻值。
3.在光照条件较暗的环境中,记录光敏电阻的电阻值。
4.增加光照强度,再次记录光敏电阻的电阻值。
5.反复进行实验,记录不同光照强度下光敏电阻的电阻值。
五、实验结果在实验过程中,我们记录下了不同光照强度下光敏电阻的电阻值如下表所示:光照强度(Lux)光敏电阻电阻值(Ω)1001000200900300800400700500600600500六、实验分析通过对实验结果的分析,我们可以发现光敏电阻的电阻值随着光照强度的增加而降低。
这是因为当光照强度增加时,光敏电阻的感应器件会吸收更多的光能,并转化为电能,从而导致电阻值的下降。
七、实验应用在实际生活中,光控路灯被广泛应用于道路照明中。
光控路灯利用光敏电阻感应周围光照强度,当光照强度降低到一定程度时,光控路灯会自动开启,提供照明服务。
而当光照强度增加到一定程度时,光控路灯会自动关闭,以节约能源并降低光污染。
八、实验总结通过本次实验,我们深入了解了光敏电阻在光控路灯中的应用原理,并通过实验数据验证了光敏电阻的电阻值与光照强度之间的关系。
光敏电阻作为一种光感应元件,具有广泛的应用前景,未来可以进一步研究和开发更多基于光敏电阻的光控产品。
太阳能路灯控制器设计报告专业名称:电子信息工程学生姓名:李伟班级学号: 27378382737指导教师:实习日期:太阳能路灯控制器设计摘要:近年来,随着按照全面协调可持续的科学发展观的要求,把节约资源作为基本国策,发展循环经济,保护生态环境,加快建设资源节约型、环境友好型社会,促进经济发展与人口、资源、环境相协调。
这表明,发展循环经济,实现节约发展、清洁发展、安全发展,从而实现可持续发展,然而对太阳能的利用就愈发的重要,本文综合介绍了太阳能路灯控制器的构造及其原理,并提出自己的一些看法,一边为相关研发人员提供参考。
关键词:太阳能路灯控制器,太阳能,原理一、太阳能路灯控制器的基本介绍太阳能控制器应用于太阳能光伏系统中,它全称太阳能充放电控制器,协调太阳能电池板、蓄电池、负载的工作,是光伏系统中非常重要的组件。
使整个太阳能光伏系统高效,安全的运作。
太阳能路灯控制器主要用于家庭、商业区、工厂、交通、牧区、通信以等太阳能供电系统。
作为太阳能路灯控制器应该具备以下基本功能: 过载保护、短路保护、反向放电保护、极性反接保护、雷电保护、欠压保护、过充保护、负载开机恢复设置。
二、太阳能路灯控制器工作原理新一代多功能太阳能路灯控制器。
其电子线路配备了性能优良的单片机微处理芯片,具有高效率充电、五个LED 全功能显示、可编程的路灯控制模式等功能。
1、控制器具有如下功能:带有自动温度补偿的三阶段的充电方式(强充电-均衡充电-浮充电),由脉宽调制(PWM)控制充电方式,可应用于给全密封或不密封的铅酸蓄电池充电。
用户可以自己选择,由蓄电池容量(SOC)还是蓄电池电压来控制深度放电保护功能。
五个LED可清晰地显示蓄电池的不同工作及充放电状态。
2主要技术参数:根据太阳能电池组的开路电压自动识别白天和夜晚内置温度补偿蓄电池容量(SOC)或者蓄电池电压来控制深度放电保护功能极性反接保护两种夜间照明模式,其中一种为只有光控无定时模式。
上海电力学院飞思卡尔单片机应用实验报告题目:路灯控制器专业:电子信息工程班级:姓名:学号:一、实验要求:1.实现路灯控制器的功能;2.至少包含三个模块。
二、实验设备:1.PC机一台2.S12嵌入式开发系统一台3.LED 一个4.串行通信线一根5.4连排共阴极8段数码管一个三、实验原理:三个模块分别是定时器模块、LED模块和小灯模块。
通过时间的变化来达到我改变灯亮暗的目的。
其中,定时器进行时间的计算,分为6点-18点和18点-6点两段,而小灯就是由这两段时间产生亮暗的现象(当时间为6:00-18:00时,小灯的状态为暗,当时间为18:00-6:00时小灯的状态为亮)。
实验中要确认好相应代码,控制小灯亮红灯或者亮绿灯。
连线如下Vcc导线接插点PTA0 PTA1 PTA2 PTA3 PTA4 PTA5 PTA6 PTA7 PTA口(KEY1-8)四、实验内容:设定LED灯的前两位为小时项,后两位为分钟项,当时间为06:00-18:00时,小灯的状态为暗,当时间为18:00-06:00时小灯的状态为亮。
五、实验程序:1.主函数://总头文件#include "Includes.h"//主函数int main(){DISABLE_INTERRUPTS; //禁止总中断//1. 芯片初始化MCUInit();//2. 模块初始化SCIInit(); //(1) 串行通信初始化LEDInit(); //(2) LED控制引脚初始化TimerInit(); //(3) 定时器1初始化//3. 内存初始化//(1) "时分秒"缓存初始化(00:00:00)time[0] = 0;time[1] = 0;time[2] = 0;time[3] = 0;//(2) LED显示缓存初始化为"0123"LEDbuf[0] = '0';LEDbuf[1] = '0';LEDbuf[2] = '0';LEDbuf[3] = '0';//4. LED初始显示"0123"LEDShow(LEDbuf);//5. 开放各模块中断EnableSCIReInt; //(1) 开放SCI接收中断EnableT1OVInt; //(2) 开放定时器1溢出中断//6. 开放总中断ENABLE_INTERRUPTS;//总循环DDRA=0xff;PORTA=0xaa;LEDInit();while (1){if (time[0]==6){PORTA=0xff;}if (time[0]==18){PORTA=0xaa;}LEDbuf[3] = time[1]%10+0x30;LEDbuf[2] = time[1]/10+0x30;LEDbuf[1] = time[0]%10+0x30;LEDbuf[0] = time[0]/10+0x30;LEDShow(LEDbuf); //LED显示}}//头文件#include "Timer.h" //定时器头文件void TimerInit(void){//禁止定时器溢出中断,分频因子p=8//中断一次时间计算:t=n/(fbus/p)=1/38秒,其中n=65535,fbus=19.6608MHZ TSCR2 = 0x03;TSCR1 = 0x80; //允许主定时器开始计数}//TimerUpDate:定时器更新函数-----------------------------------------------*void TimerUpDate(void){time[1]++; //秒数加1if (time[1] != 60) goto isrTIMER1_exit; //秒数未增加到60,转time[1] = 0; time[0]++; //秒数增加到60,清0,分钟数加1if (time[0] != 24) goto isrTIMER1_exit; //小时数未增到24,转time[0] = 0; //时数增加到24,清0isrTIMER1_exit:TimInterCount = 0; //中断次数清零}//[LED.h]LED驱动头文件-----------------------------------------------------*//头文件#include <mc9s12dg128.h> //MCU映像寄存器名#include "Type.h" //类型别名定义//LED驱动相关寄存器宏定义#define LEDdata PORTB //LED数据口#define LEDdata_D DDRB //数据口相应方向寄存器#define LEDcs PTH //LED位选口#define LEDcs_D DDRH //位选口相应方向寄存器//小灯控制引脚定义#define Light_P PORTA //灯(Light)接在PTA口#define Light_D DDRA //相应的方向寄存器#define Light_Pin 1 //灯所在的引脚//外部函数声明void LEDInit(void); //4连排LED初始化void LEDShow(INT8U *Buf); //在4连排LED上显示4个十进制数//内部函数声明void LEDShow1(INT8U i, INT8U c); //在1个LED上显示数字//小灯控制相关函数声明void LEDInit(void); //定义控制小灯的MCU引脚为输出void LED_L_A(INT8U flag); //驱动小灯"亮"、"暗"#include "LED.h" //该头文件包含LED驱动相关寄存器宏定义void LEDInit(void){LEDdata_D = 0xFF; //数据口为输出LEDcs_D |= 0xF0; //位选口为输出Light_D |= 1<<Light_Pin; //令小灯引脚为输出Light_P |= 1<<Light_Pin; //初始时,小灯"暗"}void LEDShow(INT8U *Buf){INT8U i,c;INT16U j;for (i = 0;i <= 3;i++){c = Buf[i]-'0';LEDShow1(3-i,c);//延时for (j = 0;j <= 100;j++);}}void LED_L_A(INT8U flag){if (flag == 'A')Light_P |= 1<<Light_Pin; //小灯"暗"else if (flag == 'L')Light_P &= ~(1<<Light_Pin); //小灯"亮"}//[isr.c]中断处理函数__interrupt 16 void isrTimOver(void){DISABLE_INTERRUPTS; //关总中断TimInterCount++; //中断次数加一,中断38次为一秒if (TimInterCount == 1 ){TimerUpDate(); //定时器更新}TFLG2 = 0x80; //清除定时器溢出标志位ENABLE_INTERRUPTS; //开总中断}//[isr.h]中断处理函数头文件------------------------------------------------*//功能://(1)用于声明中断子函数//-------------------------------------------------------------------------*#ifndef ISR_H //避免重复定义#define ISR_H//头文件#include "SCI.h" //串行通信头文件#include "Timer.h" //定时器头文件#include "Type.h" //类型别名定义//开关总中断的宏定义#define ENABLE_INTERRUPTS asm("cli") //开中断#define DISABLE_INTERRUPTS asm("sei") //关中断//开关各模块中断的宏定义//开放或禁止SCI0的接收中断的宏定义#define EnableSCIReInt SCI0CR2 |= 0x20 //开放SCI0接收中断#define DisableSCIReInt SCI0CR2 &= 0xBF //禁止SCI0接收中断//开放或禁止定时器1溢出中断的宏定义#define EnableT1OVInt TSCR2 |= 0x80 //开放定时器1溢出中断#define DisableT1OVInt TSCR2 &= 0x7F //禁止定时器1溢出中断#endif六、实验小结:本次大作业课题自由选择,我选择了路灯控制器这个题目,根据现实情况结合自己的想法,简单的设计了一个路灯控制器并在试验箱上运行出我想要的现象。
当时间为6:00-18:00时,小灯的状态为暗,当时间为18:00-6:00时小灯的状态为亮。
通过本次实验,让我更进一步了解了CodeWarrior嵌入式开发系统软件的编程、运用,并且掌握了综合型的实验编程。
在实验过程中,并非是一帆风顺的,在编程过程中我遇到了许多问题,比如编译错误、模块未定义等等,最终经过自己的摸索,不断修改调试以及在老师的指导下得以解决。
本次实验得到正确结果让我很高兴但也有一丝遗憾,有一个想法由于时间不足没有得以实践,本打算加上开关的功能,当我给它一个信号(打开开关),小灯能不根据时间跳动而变化保持长亮状态。
虽然实验已经结束,希望今后有机会能把这个模块补上。
无论如何,通过这学期的实验,让我学到了很多,丰富了我学习内容的同时,也拓宽了我的视野,相信能给今后的工作带来较大的帮助。