光控节电路灯照明系统设计

论文总字数：16120字

摘 要

本次论文阐述的是设计光控节电路灯照明系统。想到这个课题是因为在日常生活中，除去一些家庭的不合理用电所造成的浪费，城市里路灯损耗的电能也不是个小数目。考虑到节约城市中不必要的电能损耗，从而起到节约资源，保护环境的作用。

而在本次设计中，利用手电筒来控制光线的有无，手电筒亮即为有光，反之为无光。而感知光线有无则利用光敏元件，根据该元件的特性，输出高低电平给单片机，让其识别高低电平并输出信号控制LED亮灭。除此单片机可将检测数据传送给上位机，通过LabVIEW创建监控界面，实时监测数据。

关键词：单片机；光控；节能；照明

Light-Control Energy Saving Street Lamp System Design

Abstract

This paper states the design of light-control energy saving street lamp system. The topic calls to mind, because apart from the unreasonable familial electric energy using, the losing of electric power, which from the street lamps in city, is not a small number either in the daily life. For saving resources and protecting the environment effect, the unnecessary loss of energy saving in the city is taken into my account.

In this design, I use the flashlight to control the light, when the flashlight is light means bright state, conversely, means darkness. Use the photosensitive components to apperceive the light, according the characteristics of the component to send the signal of high and low level to the MCU, let the MCU identify the signal of high and low level to control LED light off. In addition, the MCU can be detected data transmitted to the host computer through the LabVIEW to create a monitoring interface, real-time monitoring data.

Keywords：MCU；Light-Control；Energy Saving；Lighting

目 录

摘 要 I

Abstract II

第一章 引 言 1

1.1 路灯演变的概况 1

1.2 路灯的分类 1

1.3 路灯控制发展概况 1

1.4 现状分析 1

1.5 路灯节能的定义 2

第二章 总体设计及具体实施 3

2.1 总体设计及分析 3

2.1.1 课题总体分析 3

2.1.2 总体设计原理 3

2.2 具体方案阐述 4

2.2.1 开关电路部分 4

2.2.2 传感电路部分 4

2.2.3 执行电路部分 4

2.2.4 通信部分 5

第三章 系统硬件部分设计 6

3.1 硬件清单 6

3.2 部分硬件介绍 6

3.2.1 AT89c51简介 6

3.2.2 自锁开关简介 6

3.2.3 驻极话筒简介 6

3.3 硬件实物图 7

3.4 硬件图绘制 7

3.4.1 Proteus软件介绍 7

3.4.2 Proteus操作过程 8

3.5 硬件电路 8

3.5.1 单片机最小系统电路 8

3.5.2 电源开关电路 9

3.5.3 光控指示电路 9

3.5.4 声控指示电路 9

3.5.5 硬件电路 10

第四章 系统软件部分设计 11

4.1 软件流程图 11

4.2 单片机软件部分 11

4.2.1 Keil c51简介 11

4.2.2 单片机程序编译以及录入程序操作 12

4.3 系统通信部分 13

4.3.1 LabVIEW软件介绍 13

4.3.2 串口识别与配置 13

4.3.3 通信系统构建操作 15

第五章 结束语 20

致 谢 21

参考文献 22

附 录 23

第一章 引 言

1.1 路灯演变的概况

路灯，是街道、道路及公众场所里面的发光照明系统。路灯的基本功能是照明，而其附加功能可以是艺术作品、路标、地标、信箱、留言板、电话亭、广告灯箱、集合地点等。

随着科技的发展，路灯的开启和关闭一般不再需要人员来控制，通过电脑软件编程，发送信号，路灯便会进行相应的工作。但是，仅仅是这样，依然不能满足日益变化的需求，因此，声控和光控系统应运而生。这些系统更加智能，而且可以为城市节约很多电能上不必要的浪费。然而，因为种种原因，这些路灯节电系统并没有普及，很多城市每年依然会因为不必要的路灯照明而浪费着大量的电能。

1.2 路灯的分类

1．按路灯高度分类：中杆灯、高杆路灯、庭院灯、道路灯、草坪灯；

2．按路灯的灯杆材质分类：热镀锌-铁质路灯、不锈钢路灯、热镀锌-钢质路灯；

3．按路灯的光源分类：钠灯路灯、节能路灯、LED路灯、索明氙气路灯；

4．按造型来分类：仿古灯、中华灯、单臂路灯、景观灯、双臂路灯；

5．按供电方式分类：太阳能路灯、市景电路灯、风光路灯。

1.3 路灯控制发展概况

第一代：由送电所直接控制变压器的电源来控制路灯；

第二代：建立路灯监管控制处，每一个管辖地区内都会设置路灯把持柜，通过路灯监管控制处的工作人员天天进行手动抽动手闸来开关路灯：

第三代：出现了微型电脑时控开关的时期，这个操作系统的诞生很大程度上减轻了路灯管理人员每天在路灯开关上的劳动力；

第四代：出现了微型电脑时控开关的升级版——经纬时控器、光控时控器。是按照市民的要求和路灯管理便捷来设计的，但依然需要每天晚上由工作人员巡查；

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