路灯控制系统毕业论文 联系客服

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显示的控制。光敏传感器部分电路通过可根据外界环境明暗的变化,能够自动进行开灯和关灯。热电释传感器可以接收人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,便可实现控制灯点亮的。通过对AT89C51单片机进行编程,使用单片机的端口对路灯进行控制,并设定三种不同的工作模式。最终,达到所要求设计的各项指标。

1.3、设计的意义

目前各大城市的交通路灯的能源利用率存在一个普遍的问题,这就是路灯的能源利用率不高,我国小型城市在夜晚9点后,我国大中型城市在午夜12点后,道路上几乎空无一人,可城市照明从这一时段直至清晨6点路灯熄灭。即使是在北京、上海等大城市的繁华地点,凌晨2点以后,道路上也是人烟稀少。在这样低交通流量的道路上仍然保持较高的照度是明显没有必要的。因此,设计出一种智能型的路灯控制系统是相当重要的,它不但要求能够在节能的同时也要求对人们的出行和对城市的发展没有大的影响。本设计是以单片机AT89S51、时钟芯片DS1302、光敏电阻为主要控制单元的硬件电路,采用了时间控制和环境参数控制相结合的控制策略。实现了路灯定时开关,根据天气情况光照强度决定路灯的开启,午夜12点以后路灯隔着开启。此控制系统大大节省了电力资源使其充分利用,具有可靠、使用寿命长、稳定性高、价格便宜的特点,能满足路灯控制的需要,具有广泛的应用前景。

随着人们对节能环保的诉求越来越高,以及十城万盏半导体照明工程的启动,我国基本确定了以LED室外照明为主攻方向。其中,LED路灯备受瞩目,被政府视为推动照明应用市场的重要切入点

二、主要器件介绍

系统主要有STC89C52RC单片机最小系统和LCD1602液晶显示、热电释传感器模块光敏电路等组成。

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2.1、主控器件

本设计是STC89C52RC单片机为控制核心,BY8001mp3模块为MP3信号输出综合实现所有功能。系统框图如下图:

键盘液晶显示热电释传感器主控制器光敏传感器控制路灯

单片机控制方案图

单片机是STC公司最新推出的一种新型51内核的单片机。片内含有Flash程序存储器、SRAM、UART、SPI、PWM等模块。封装图如下图:

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2.1.1、主要特性

1. 增强型8051单片机,6时钟/机器周期和12时钟/机器周期可以任 意

选择,指令代码完全兼容传统8051.

2. 工作电压:5.5V~3.3V(5V单片机)/3.8V~2.0V(3V单片机) 3. 工作频率范围:0~40MHz,相当于普通8051的0~80MHz,实际工作频

率可达48MHz

4. 用户应用程序空间为8K字节 5. 片上集成512字节RAM 6. 通用I/O口(32个),复位后为:P1/P2/P3/P4是准双向口/弱上拉, P0口是漏极开路输出,作为总线扩展用时,不用加上拉电阻,作为I/O 口

用时,需加上拉电阻。

7. ISP(在系统可编程)/IAP(在应用可编程),无需专用编程器,无需专

用仿真器,可通过串口(RxD/P3.0,TxD/P3.1)直接下载用户程序, 数秒即可完成一片 8. 具有EEPROM功能 9. 具有看门狗功能

10. 共3个16位定时器/计数器。即定时器T0、T1、T2

11. 外部中断4路,下降沿中断或低电平触发电路,Power Down模式

可由外部中断低电平触发中断方式唤醒

12. 通用异步串行口(UART),还可用定时器软件实现多个UART 13. 工作温度范围:-40~+85℃(工业级)/0~75℃(商业级)

2.1.2、引脚功能

VCC(40引脚):电源电压 VSS(20引脚):接地

P0端口(P0.0~P0.7,39~32引脚):P0口是一个漏极开路的8位双向I/O口。作为输出端口,每个引脚能驱动8个TTL负载,对端口P0写入“1”时,可以作为高阻抗输入。在访问外部程序和数据存储器时,P0口也

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可以提供低8位地址和8位数据的复用总线。此时,P0口内部上拉电阻有效。在Flash ROM编程时,P0端口接收指令字节;而在校验程序时,则输出指令字节。验证时要求外接上拉电阻。

P1端口(P1.0~P1.7,1~8引脚):P1口是一个带内部上拉电阻的8位双向I/O口。P1的输出缓冲器可驱动(吸收或者输出电流方式)4个TTL输入。对端口写入1时,通过内部的上拉电阻把端口拉到高电位,这是可用作输入口。P1口作输入口使用时,因为有内部上拉电阻,那些被外部拉低的引脚会输出一个电流。

P2端口(P2.0~P2.7,21~28引脚):P2口是一个带内部上拉电阻的8位双向I/O端口。P2的输出缓冲器可以驱动(吸收或输出电流方式)4个TTL输入。对端口写入1时,通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平,这时可用作输入口。P2作为输入口使用时,因为有内部的上拉电阻,那些被外部信号拉低的引脚会输出一个电流

P3口引脚复用功能 引脚号 复用功能

P3.0 RXD(串行输入口) P3.1 TXD(串行输出口) P3.2 (外部中断0) P3.3 (外部中断1)

P3.4 T0(定时器0的外部输入) P3.5 T1(定时器1的外部输入) P3.6 (外部数据存储器写选通) P3.7 (外部数据存储器读选通)

RST(9引脚):复位输入。当输入连续两个机器周期以上高电平时为有效,用来完成单片机单片机的复位初始化操作。看门狗计时完成后,RST引脚输出96个晶振周期的高电平。特殊寄存器AUXR(地址8EH)上的DISRTO位可以使此功能无效。DISRTO默认状态下,复位高电平有效。

ALE/(30引脚):地址锁存控制信号(ALE)是访问外部程序存储器时,锁存低8位地址的输出脉冲。在Flash编程时,此引脚()也用作编程输入

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