智能路灯控制系统

合集下载

智能路灯控制系统的设计与实现

智能路灯控制系统的设计与实现

智能路灯控制系统的设计与实现近年来,智能路灯控制系统越来越得到人们的关注和重视。

随着科技的发展和城市化进程的不断加快,人们对城市智慧化和绿色化的要求也越来越高。

在这种背景下,智能路灯控制系统的设计和实现愈发显得重要。

本文将从以下四个方面进行探讨:智能路灯控制系统的意义、智能路灯控制系统的架构设计、智能路灯控制系统的关键技术、智能路灯控制系统的实现。

一、智能路灯控制系统的意义智能路灯控制系统是将智能技术应用到路灯控制领域的一种创新。

它不仅可以提高路灯的节能效率,减少能源的浪费,也可以实现路灯的智能控制,使路灯更加智能化、人性化、安全化。

同时还可以提高城市管理效率,促进城市智慧化的发展。

因此,智能路灯控制系统在提高城市整体形象、促进城市经济和建设智慧城市等方面都有重要的意义。

二、智能路灯控制系统的架构设计智能路灯控制系统包括三个主要部分:智能控制器、路灯感知设备和远程监控中心。

1.智能控制器智能控制器是智能路灯控制系统的核心部分,也是整个系统的控制中心。

智能控制器主要负责实现路灯灯光控制和节能调整,同时还负责感知设备的数据采集和远程监控中心的数据传输。

智能控制器的设计需要具备高效性、低功耗、长寿命等特点。

2.路灯感知设备路灯感知设备是智能路灯控制系统中的一个重要部分,主要用于捕捉实时的路况信息和灯光亮度信息。

路灯感知设备能够感知路面的车辆数量、流量、车速、路面温度等实时数据,并将这些数据传输到智能控制器中进行处理和分析。

利用这些数据,系统能够通过智能算法和控制技术,实现灯光的智能控制和节能管理。

3.远程监控中心远程监控中心是智能路灯控制系统的数据传输和管理中心,主要负责监测路灯的状态和灯光的亮度,以及控制灯光的开关和调光等功能。

远程监控中心需要具备稳定性、可扩展性和高效性,以支持路灯的实时监控和远程管理。

三、智能路灯控制系统的关键技术智能路灯控制系统的实现主要依靠以下几个关键技术:1.嵌入式系统技术嵌入式系统技术是实现智能路灯控制系统的基础技术,它能够将智能控制器设计成具有高效性、稳定性和安全性的系统,从而实现灯光的智能控制和管理。

智能路灯控制系统设计 毕业设计

智能路灯控制系统设计 毕业设计

智能路灯控制系统设计毕业设计智能路灯控制系统设计——毕业设计一、课题背景随着城市的不断发展和智能化的进步,传统路灯系统已经不能满足人们的需求。

智能路灯控制系统可以通过智能化的技术手段,对路灯进行智能化的管理和控制,实现路灯的智能化,提高路灯的使用效率,同时也为城市节能减排做出了积极的贡献。

因此,设计一套可靠性高、易于操作、具有智能化管理和控制功能的智能路灯控制系统成为当今的热门课题。

二、设计思路本次毕业设计的智能路灯控制系统主要包括智能控制器、路灯控制中心和手机App三个部分。

具体实现方式如下:1.智能控制器:智能控制器使用单片机(MCU)和无线通讯模块组成,通过感应器检测环境光强度、路灯实际功率和亮度,并实时反馈传感器数据到路灯控制中心。

控制器安装在路灯杆上,通过网络通讯可以与路灯控制中心实现实时通讯。

2.路灯控制中心:路灯控制中心是智能路灯系统的核心部分,由服务器和数据库组成,实现对智能控制器、路灯和App的智能管理和监控。

路灯控制中心可以对路灯进行智能化管理,如控制路灯的开关、设置灯光亮度等,同时具备实时监控路灯的工作状态,当路灯损坏时,可以及时进行维修和更换,避免路灯故障对城市安全带来的影响。

3.手机App:智能路灯控制系统提供了手机App,用户可以通过手机App对路灯进行管理和控制,例如通过App对路灯开关进行控制、调整灯光亮度等,用户还可以通过App监控路灯的工作状态和及时反馈意见。

三、技术实现方案1.硬件设计:将传感器等硬件设备与单片机(MCU)相连,通过编写程序实现路灯的智能管理和控制。

2.通信技术:选择物联网通信技术,采用GPRS、WiFi等网络通讯技术,通过路灯控制中心实现智能管理和监控。

3.软件设计:采用云计算技术,实现路灯的实时监控和远程操作,使用Web接口和App接口等软件技术,与MCU设备通信协议进行通讯。

四、实验结果及分析本次毕业设计成功实现了一套三部分智能路灯控制系统,实现了路灯的智能化管理和控制,减少了能源的浪费,大大提高路灯的使用效率,为城市的节能减排做出了积极贡献。

LED智能路灯控制系统设计

LED智能路灯控制系统设计

LED智能路灯控制系统设计LED智能路灯控制系统是一种基于现代通信技术、智能控制技术、计算机技术、传感器技术等多种技术的综合应用系统。

它可以实现对路灯的远程控制、自动化控制和节能控制,提高了路灯的运行效率,并且减轻了管理人员的工作压力。

本文将探讨一下LED智能路灯控制系统的设计。

一、系统架构LED智能路灯控制系统由三部分组成:路灯控制中心、路灯控制装置和路灯节点。

它们之间通过无线通信方式(或者有线通信方式)实现信息传输和控制命令传递。

其中,路灯控制中心是整个系统的核心部分,它是对路灯进行全局控制的地方。

二、系统功能(一)远程控制功能路灯控制中心可以实现对路灯的远程控制,管理人员可以随时通过网络操控中心控制路灯的开关、亮度、颜色等。

这种功能强化了路灯的可操作性,方便了管理人员的工作。

同时,路灯控制中心还可以根据路灯的实际情况,及时调整路灯的亮度和颜色,确保路灯的实用性和美观性。

路灯控制系统可以根据天气变化、节假日等情况,自动调节路灯的亮度和颜色。

例如,在晴天时,路灯可以降低亮度,节省能源;在节假日时,路灯可以变化颜色,增加节日氛围。

这些自动化控制的功能可以降低管理人员的工作量,提高了路灯的使用效率和质量。

路灯控制系统可以定时启动和关闭路灯,减少路灯运行时间,进而减少路灯能耗。

当路灯节点接收到中央控制的关灯指令时,智能节点掌握灭灯时间,路灯自动切断电源,灯头停止供电。

这种节能控制的功能可以降低管理成本,提高路灯的节能效率,并且降低对环境的影响。

三、系统优势(一)运行稳定LED智能路灯控制系统采用模块化设计以及B/S架构模式,系统稳定性高,具有很强的扩展性,可以在不中断其他路灯的工作情况下,对部分或全部的路灯进行控制,确保系统不会出现故障或意外中断的情况。

(二)易于操作LED智能路灯控制系统是一种高智能化的系统,它可以自动化完成大部分的控制操作,而且操作简单方便,易于管理操作人员上手学习,减少了工作量和工作强度。

智能路灯控制系统方案

智能路灯控制系统方案
4.人员培训
对项目相关人员开展培训,包括设备操作、系统维护等。
5.运营维护
建立完善的运营维护体系,确保系统的稳定运行。
五、项目效益
1.节能降耗:通过智能调控,降低路灯能耗,实现节能降耗。
2.提高管理效率:实现路灯的远程监控,提高管理效率。
3.降低护成本:提高路灯使用寿命,降低维护成本。
4.提升城市形象:提高城市道路照明水平,提升城市形象。
(3)远程控制:通过应用层,实现对路灯的远程开关、亮度调节等操作。
(4)故障检测与报警:自动检测路灯故障,并及时发送报警信息。
(5)能耗统计与分析:统计路灯能耗,分析节能效果。
3.技术参数
(1)通信方式:采用有线和无线相结合的方式,实现数据传输。
(2)通信协议:采用国际标准通信协议,确保系统的稳定性和兼容性。
(3)控制系统:采用微电脑控制系统,实现路灯的智能调控。
(4)传感器:采用高精度传感器,实现环境因素的实时监测。
四、实施方案
1.设备选型
根据项目需求,选择合适的路灯、传感器、通信设备等。
2.设备安装
按照设计图纸,对路灯、传感器、通信设备等进行安装。
3.系统调试
在设备安装完成后,进行系统调试,确保系统正常运行。
2.根据环境光线和交通流量,自动调节路灯亮度,降低能耗。
3.提高路灯使用寿命,降低维护成本。
4.确保路灯系统安全可靠,提升城市道路照明水平。
三、系统设计
1.系统架构
本系统采用分层架构,分为感知层、传输层、平台层和应用层。
(1)感知层:负责实时采集路灯的运行状态、亮度、能耗等数据。
(2)传输层:通过有线和无线网络,将感知层的数据传输至平台层。
4.人员培训

基于人工智能的智能路灯控制系统设计与优化

基于人工智能的智能路灯控制系统设计与优化

基于人工智能的智能路灯控制系统设计与优化智能路灯控制系统是基于人工智能技术的一种智能化系统,旨在优化路灯的控制和管理效率,提高能源利用率,同时减少能源消耗和环境污染。

本文将深入探讨基于人工智能的智能路灯控制系统的设计与优化。

一、智能路灯控制系统的设计理念智能路灯控制系统的设计理念是通过感知环境信息、分析数据,并根据预设的算法和策略实现对路灯的智能控制。

系统需要能够实时监测路灯的亮度、光线强度、人流情况、车流情况等多种参数,通过人工智能技术进行分析和决策,并实现智能调光、智能预警等功能。

二、智能路灯控制系统的关键技术1. 传感技术:智能路灯控制系统需要通过传感器来感知环境信息,如光线、温度、湿度、噪声等数据。

常用的传感器包括光敏电阻、红外传感器、声音传感器等。

2. 数据分析与决策:采集到的环境信息需要通过数据分析和决策算法,进行智能控制。

常用的算法包括神经网络算法、支持向量机算法、遗传算法等。

3. 通信技术:智能路灯控制系统需要通过无线通信技术实现与管理中心的数据传输和控制指令的下发。

常用的通信技术包括无线射频技术(如Wi-Fi、蓝牙)、NB-IoT等。

4. 能源管理:智能路灯控制系统需要对能源进行合理管理和优化,通过智能调光、智能休眠等功能,降低能源的消耗,提升能源利用效率。

三、智能路灯控制系统的优化策略1. 路灯亮度自适应:智能路灯控制系统可以根据环境亮度和人流情况,自动调整路灯的亮度。

在夜间、行人较多的区域,可以适当提高亮度,提供更好的照明效果,同时在低流量区域进行智能调光,达到节能的目的。

2. 实时监测与预警:智能路灯控制系统可以通过感知车流和人流情况,实时监测路灯状况,并在出现异常情况时发出预警信号。

例如,当人流密集或车辆速度异常时,系统可以发送报警信息给相关部门或管理人员。

3. 故障检测与维护:智能路灯控制系统可以通过自动故障检测功能,实时监测路灯的运行状态,并在发现故障时发送维修请求,进行及时维护和修复,提高路灯的可靠性和稳定性。

智慧路灯控制系统有哪些部分组成

智慧路灯控制系统有哪些部分组成

智慧路灯控制系统有哪些部分组成智慧路灯控制系统是一种集智能化、自动化、可视化等功能于一体的道路照明系统。

在传统的路灯管理模式下,经常存在诸如灯具损坏、控制不及时、能耗浪费等问题。

而智慧路灯控制系统通过引入网络通信技术、云计算技术、计算机视觉技术等,实现了对路灯的实时监测、智能控制、报警处理等功能,提高了路灯管理的效率和质量。

智慧路灯控制系统主要由以下几部分组成:硬件部分智慧路灯控制系统的硬件部分主要包含路灯管理中心、智能路灯控制器、路灯节点和传感器等。

路灯管理中心是智慧路灯控制系统的核心,可以获取路灯的远程实时数据、基础设施监测数据和管理策略等信息。

管理中心通常由多种现有技术组成,例如,云计算、云存储、物联网等等。

智能路灯控制器是智慧路灯控制系统中的关键部件。

它是一种能够实现路灯互联的设备,具有智能计算、通信、自适应网络等功能,负责控制路灯的亮灭调节、电流电压等能量参数。

通过智能控制器,可以实现远程调光和远程开关等功能。

路灯节点包括智能控制器和LED光源,可以实现路灯的智能控制。

传感器是一种集成在路灯灯杆上的设备,能够实现对路灯周围环境的温度、湿度、风速等参数的监测。

软件部分智慧路灯控制系统的软件部分主要包括管理平台、智能算法和应用程序。

管理平台是智慧路灯控制系统中的关键部分,负责路灯的实时监测、监控和控制。

管理平台主要功能包括能源管理、运营管理、报警管理、设备管理等。

通过管理平台,可以实现远程总控、遥控等操作。

智能算法是智慧路灯控制系统的核心部分,它通过数据分析、模式识别等技术,对路灯的实时状态和数据进行分析和处理,提供适当的控制策略和方案。

通过智能算法,可以实现路灯亮度自适应、节能控制等功能。

应用程序是一种基于智能算法的开发软件,可以实现更加具体的功能需求。

例如,应用程序可以实现路灯的故障诊断和维修管理、路灯故障自动报警等功能。

总结智慧路灯控制系统是一种集智能、自动化、可视化等功能为一体的系统,系统中包含了硬件和软件部分。

基于单片机的智能路灯控制系统

基于单片机的智能路灯控制系统

基于单片机的智能路灯控制系统..
基于单片机的智能路灯控制系统是一种通过使用单片机来实现智能化路灯控制的系统。

该系统通过使用单片机的计算和控制功能,可以实现对路灯的自动控制、亮度调节、故障检测等功能,以提高路灯的能效和智能化程度。

系统的主要组成部分包括单片机、光敏传感器、亮度调节器、通信模块等。

光敏传感器用于感知环境光照强度,从而实现对路灯的自动开关控制。

亮度调节器可以根据需要调节路灯的亮度,以节约能源和满足不同场景的需求。

通信模块可以实现系统与其他智能设备的互联互通,以便实现更复杂的控制策略。

系统工作原理如下:当环境光照较弱时,光敏传感器感知到的光照强度低于设定阈值,单片机将接收到的光敏传感器信号进行处理,通过控制路灯的开关,将路灯打开。

当环境光照较强时,光敏传感器感知到的光照强度高于设定阈值,单片机将路灯关闭。

同时,单片机还可以根据预设的亮度调节策略,对路灯的亮度进行实时调节,以适应不同的需求。

此外,系统还可以通过故障检测功能,及时监测路灯的状态,并通过通信模块将相关信息传输到控制中心。

控制中心可以对路灯进行集中管理和控制,以提高路灯的维护效率和可靠性。

基于单片机的智能路灯控制系统通过使用单片机的计算和控制能力,实现了对路灯的自动控制、亮度调节和故障检测等功能,提高了路灯的能效和智能化程度,为城市公共安全和能源节约做出了贡献。

面向智慧城市的智能路灯控制系统设计与实现

面向智慧城市的智能路灯控制系统设计与实现

面向智慧城市的智能路灯控制系统设计与实现随着城市化进程的不断推进和智能化技术的快速发展,智慧城市已经成为城市发展的新方向和目标。

在智慧城市建设中,智能路灯作为城市基础设施的重要组成部分,发挥着重要的作用。

智能路灯控制系统设计与实现是智慧城市建设中的核心任务之一,本文将从系统设计和实现两个方面,详细介绍面向智慧城市的智能路灯控制系统。

一、系统设计1. 功能需求分析智能路灯控制系统的功能需求主要包括以下几方面:1)自动调光功能:根据环境光强度自动调整路灯亮度,实现节能减排。

2)故障检测和报警功能:及时检测路灯的工作状态,发现故障并进行报警。

3)远程监控和管理功能:通过互联网远程监控路灯的工作状态和亮度,进行路灯管理。

4)路灯路况智能分析功能:通过传感器感知路面上的车辆和人流量,进行智能路灯控制。

2. 系统架构设计智能路灯控制系统的架构设计主要包括控制终端、通信网络、云平台和应用终端四个层次。

其中,控制终端负责路灯的控制和数据采集,通信网络实现控制终端与云平台的连接,云平台负责数据存储和分析,应用终端提供用户接口。

3. 组件设计智能路灯控制系统的组件设计主要包括控制器、传感器、通信模块和服务器等。

控制器负责路灯的亮度调节和故障检测,传感器用于感知环境光强度和路况,通信模块实现控制终端与云平台的数据传输,服务器用于存储和分析数据。

二、系统实现1. 控制器设计控制器是智能路灯控制系统的核心,它负责路灯的亮度调节和故障检测。

在控制器设计中,需要选择合适的硬件平台和编程语言,并编写相应的控制算法。

可以采用微控制器作为硬件平台,使用C语言或者Python等编程语言进行编程,通过PWM调节LED灯的亮度,并通过传感器实时监测路况和环境光强度。

2. 通信模块设计通信模块是控制终端与云平台之间的桥梁,负责数据传输和远程控制。

在通信模块设计中,需要选择合适的通信协议和通信方式。

可以采用无线通信技术,如Wi-Fi或者NB-IoT等,通过TCP/IP协议与云平台进行数据传输和控制命令的交互。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

智能路灯控制系统
1、需求分析
1.1设计背景
城市亮化作为形象工程的重要组成部分,越来越被政府所重视,大量的资金投入进行建设和改造,使得我们的城市夜晚变得灯火辉煌,绚丽多彩,但问题也随之而来,能耗的逐年攀升,由此产生的某些问题亦逐渐显露出来,如城市路灯的维护量增大,带来人员不足;维护费用增加,社会成本过高,电费支出过多,财政承担相对困难;光污染现象严重……这些问题的产生无疑给当地的路灯管理部门的各方面工作带来很大的压力,急切加以解决。

尤其是在当前环境条件每况愈下的形势下,低碳、节能、环保越来越收到人们的重视。

旧式的控制系统存在功耗大,公共资源得不到充分应用,效率低等消极影响。

伴随着微电子技术的发展和单片机技术在各行各业中的应用,近几十年来,基于单片机的交通灯智能控制系统对城市路灯系统进行全面的升级,不仅实现了智能控制,而且降低了运行成本。

因此,智能路灯控制系统的推广,可以改变城建系统企业传统的管理服务方式,提高服务效率,并对提高城市形象起到了极大的推动作用。

智能照明调控系统为照明设备提供各种自动化控制功能,通过电脑控制和管理软件实现无故障智能化和无人值守,提高安全可靠性,实现城市照明智能化管理。

更深远意义在于,通过节约可观的电能消耗,就可以有效的减少火力发电厂(2002年火力发电占我国年总发电量的81.83%)对大气CO、SO、NO和粉尘、灰渣的排放量,减少污染,保护环境。

本系统正是本着节能减排,保护环境的目的,开发设计的一个模拟路灯控制系统。

通过软件控制,来分别实现路定时开关路灯,路灯开关灯时间可调,跟据环境明暗状况自动开关灯,跟近车辆经过情况自动调节路灯亮灭,以及故障报警、功率调节等功能。

1.2 设计意义
路灯节能系统产生的直接及间接的社会经济效益是巨大的。

1.我们可以通过直观的计算来判断:单从电费支出上可以看出,采用智能路灯节能控制设备后,以最低节电率计算,每年可节省大量的财政支出;
2.路灯控制系统技术的提升,又可大大降低全市路灯的维护量,缩减运行维护成本,节约财政支出。

3.倘若全国路灯管理部门都能积极采用新技术的话,除了节约大量电费和维护资金以外,同时还可节约大批的原煤等资源,更有利于环境保护,既节约了能源又落实了国家可持续发展的方针政策。

高科技技术节能产品的应用如果能够在我国城市路灯行业得以全面推广和
应用,那么它所创造巨大的社会效益及其产生的深远影响都是不可估量的。

1、3系统设计目标
基于此,我们设计了基于单片机控制的智能交通路灯控制系统,能实现一下功能要求:
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1.2),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。

图1.1 示意图
图1.2
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)其它(性价比等)。

3).说明
(1)光源采用1 W的LED灯,LED的类型不作限定。

(2)自制的LED驱动电源不得使用产品模块。

(3)自制的LED驱动电源输出端需留有电流、电压测量点。

(4)系统中不得采用接触式传感器。

2、总体设计
本设计由主控单元、LCD显示模块、物体检测模块、环境明暗检测模块、电源模块、功率调节等模块组成,其结构框图如图2.1所示。

图2.1 模拟路灯控制系统结构框图
方案:支路控制器采用AT89S52单片机为核心,控制两个单元电路。

应用独立式按键进行功能选择,通过12864液晶实时显示设定时间、故障路灯编号和功率调节的范围。

通过光敏电阻检测环境明暗程度实现自动开灯和关灯功能,同时还能检测路灯故障。

应用漫反射式红外光电开关对物体运动状态进行检测,当物体经过设定位置时,光电开关把检测到的信号传给支路控制驱动模块,主控单元发出指令,通过单元控制驱动模块来调节LED路灯工作状态。

本方案完全满足本题目需求,控制结构简单,成本低,许多功能通过软件实现,整个电路元器件少,系统完全由一个单片机控制,LCD液晶12864显示更直观、清晰,系统具有更好的稳定性,性价比高。

因此,我们采用方案二。

3、系统硬件设计
3.1 AT89S52单片机的内部组成
AT89S52内部有8 KB ROM,基本组成如错误!未找到引用源。

所示。

AT89S52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器,具有8K 在系统可编程Flash 存储器。

3.2 显示模块设计
采用点阵式液晶显示器(LCD)显示。

LCD功能强大,可显示各种字体的数字、汉字、图像,还可以自定义显示内容,显示灵活生动,同时配有4*4键盘更便于工作人员操作。

3.3 物体检测模块设计
本模块用来检测交通状况。

当车辆经过时,路灯自动亮灭变化,从而实现路灯根据交通状况自动调节其亮灭状态功能。

案二:采用漫反射式光电开关检测物体运动状态。

当物体经过某一指定地点时,传感器感应到物体,并把信号传给控制单元,再由控制单元发出指令控制路灯亮灭,从而有效实现路况检测功能。

该方案具有有效、直观,电路和程序控制更简单明了,稳定性也相对较强等优点。

因此我们选用了方案二。

3.4 环境监测单元设计
本单元采用光敏电阻检测环境明暗变化,
电阻感应到光线变化时,理,再由控制单元控制路灯的亮灭。

如图3.4共有四路检测单元,备用1路。

3.5 电源单元设计
(1)电压源:整流、滤波、稳压,向系统提供+5V 电源
(2)恒流源:该电流源将工频交流电经过变压、整流、滤波、电阻的分流、分压及三极管的稳流、放大,最后向1W LED 灯提供恒定300mA 的电流
3.6 功率调节单元设计
本单元利用单片机控制PWM 信号,再经过三极管、固态继电器进行功率放大,实现对功率的有效调节,使驱动功率在规定时间内自动减小,其调节范围可在20%~100%内设定。

如图3.9所示。

本电路可加稳压电源或恒流电源,可通过电路硬件进行设置。

同时负载电流和电压通过单元控制器的电压表和电流表进
行监视,由此可得:
8k
8

Ω=--=
2001009
.12I
V R CC
3.7 系统各模块方案设定
(1)主控芯片:采用Atmel 公司的AT89S52作为控制核心;
(2)显示模块:采用12864液晶显示;
(3)物体检测模块:选用漫反射型光电开关检测物体运动状态;
(4)环境检测模块:使用光敏电阻来实现对环境明暗状况的检测;
(5)驱动模块:自制+5V稳压源和300mA恒流源;
(6)功率调节模块:单片机控制PWM信号调制。

总硬件电路图见附图1所示。

4、软件系统设计
4.1 系统软件设计说明
在进行微机控制系统设计时,除了系统硬件设计外,大量的工作就是如何根据每个生产对象的实际需要设计应用程序。

因此,软件设计在微机控制系统设计中占重要地位。

在单片机控制系统中,大体上可分为数据处理、过程控制两个基本类型。

数据处理包括:数据的采集、数字滤波、标度变换等。

过程控制程序主要是使单片机按一定的方法进行计算,然后再输出,以便控制生产。

为了完成上述任务,在进行软件设计时,通常把整个过程分成若干个部分,每一部分叫做一个模块。

所谓“模块”,实质上就是所完成一定功能,相对独立的程序段,这种程序设计方法叫模块程序设计法。

模块程序设计法的主要优点是:
单个模块比起一个完整的程序易编写及调试;
模块可以共存,一个模块可以被多个任务在不同条件下调用;
模块程序允许设计者分割任务和利用已有程序,为设计者提供方便。

4.2 程序结构框图
根据设计方案,系统结构框图如图4.1所示:
图4.1 系统结构框图
4、总结
1.本设计实现了题目所有的基本要求;
2.本设计实现了题目所有的发挥部分;
3.本设计采用的控制器资源有限,如果采用高级的控制芯片,我们会实现更多的控制功能,使系统更完善。

4.考虑到作品的性价比,外观设计尚有不足之处,应该进一步改进,使其更合理美观。

5.除此之外,本设计增加的创新部分功能如下:
(1)单元控制器的驱动部分能够分别采用稳压驱动和恒流驱动,两种电源供电方式。

选择方便,控制稳定。

(2)利用51系列单片机与液晶屏实现主菜单和多级子菜单功能选择、参数设定、运行与实时监控等功能,实现对路灯模拟控制系统的综合控制。

(3)增加了输出电压和电流表头指示,使输出结果和测试更直观,简便。

(4)本设计采用便宜的硬件,硬件功能通过软件实现,元件数少,可靠性高,成本低廉,性价比高,功能满足设计要求。

主程序流程图:
硬件电路原理图 :
恒流驱电源。

相关文档
最新文档