基于单片机模拟路灯控制系统本科毕业设计论文VIP专享

基于 51 单片机的模拟路灯控制系统1. 系统设计1.1 设计要求一、任务（来自原题）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）二、设计要求+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。（2）支路控制器应能根据环境明暗变化，自动开灯和关灯。（3）支路控制器应能根据交通情况自动调节亮灯状态：当可移动物体 M（在物体前端标出定位点，由定位点确定物体位置）由左至右到达 S 点时（见图2），灯 1 亮；当物体 M 到达 B 点时，灯 1 灭，灯 2 亮；若物体 M 由右至左移动时，则亮灯次序与上相反。（4）支路控制器能分别独立控制每只路灯的开灯和关灯时间。（5）当路灯出现故障时（灯不亮），支路控制器应发出声光报警信号，并显示有故障路灯的地址编号。2．发挥部分（1）自制单元控制器中的 LED 灯恒流驱动电源。（2）单元控制器具有调光功能，路灯驱动电源输出功率能在规定时间按设定要求自动减小，该功率应能在 20%～100%范围内设定并调节，调节误差≤2%。（3）性价比高，工作稳定，符合电磁兼容（EMC）方面的要求，无对外干扰或干扰小。 1.2 总体设计方案1.2.1 功能分解及设计思路 本模拟路灯控制系统的设计方案要实现的 主要功能主要分解为以下五个方面：一是时钟功能及定时开关灯。二是根据环境明暗变化，自动开灯和关灯。三是根据交通情况自动调节亮灯状态：当 汽车靠近路灯时，路灯能自动点亮；当汽车远离时，路灯自动熄灭。四声光报警功能，当路灯出现故障时而不 亮时，控制器发出信号，并显示有故障路灯的地址编号。五是根据绿色节能照明要求，采纳恒流源 驱动 LED 路灯发亮且能调光，路灯驱动电源输出功率能在 20%～100%范围内设定并调节，调节误差≤2%。以上功能的实现，都是以单片机为核心， 在单片机系统实现的输入输出和显示功能的基础上，由单片机的内置逻辑和运算功能，加上一定的外围电路得以实现。针对以上的五个功能，采纳模块 化的设计思想，以下分别叙述之。1.2.2 方案论证与比较 1.2.2.1 时钟功能及定时开关机。方案一：采纳专用时钟芯片。 现在流行的串行时钟电路 很多，如 DS1302、 DS1307、PCF8485 等。其优势是可以单独使用，直接连接到单片机外围，有自己独立的时钟晶振，精度较高。单片机通过串行接口 读取和写入当...