太阳能路灯控制系统设计本科毕业论文
论文—太阳能LED路灯智能控制系统研究
摘要太阳能光伏发电是一种不需燃料、无污染获取电能的高新技术。
充分利用太阳能不仅可以节约日益减少的不可再生能源，又可以减少对环境的污染，这使太阳能成为现在社会的一种重要能源。
太阳能LED路灯，是太阳能应用在现实生活中的实例，近几年受到普遍的关注与研究。
本论文设计了一种智能太阳能LED路灯系统，以AT89S51单片机为核心，通过对光强的检测和蓄电池电量的检测，再由单片机实现设定功能。
本文内容包括国内外太阳能发电现状及工作原理，方案选择，元器件选择，系统的硬件，软件设计及系统的改进方向。
其中系统的硬件设计主要包括单片机最小系统、蓄电池充放电控制电路、主副电路的电压变换电路、A/D转换电路、主副电路切换电路、光强检测电路、电量检测电路、系统与上位机通信电路和温度检测等设计。
关键词太阳能LED路灯光强检测电量检测Abstract：Solar photovoltaic power generation is a kind of don't need fuel, pollution-free electricity for high and new technology. Make full use of solar light can not only save increasingly reduce non-renewable energy sources, and can reduce the pollution to the environment, which makes solar energy society be an important energy. Solar LED street light is a solar energy application examples in real life, so it is widely attention and research in recent years.This paper designs a kind of intelligent solar LED street light system. It is based on AT89S51 as the core, through the optical detection and battery power, to set function by microcomputer.In this paper, the concrete content includes solar power at home and abroad present situation and the working principle, scheme selection, component selection, system hardware, software design and the improvement direction of thesystem.The system's hardware design mainly includes the SCM smallest system, storage battery charging and discharging control circuit, main circuit and assistant circuit voltage conversion circuit, A/D conversion circuit, main circuit and assistant circuit of switching circuit, light intensity detection circuit, power circuit, communication circuit of system and the upper machine,temperature detection. Keywords:Solar energy LED street light Light intensity detection Capacity check目录1绪论 (1)1.1 前言 (1)1.2 国内外发展现状 (2)1.3 研究的内容 (5)2方案论证 (7)2.1 控制方式的选择 (7)2.2 蓄电池充电方式的选择 (7)2.3 电网电压的转换电路的选择 (9)2.4 电池电量检测方式的选择 (11)3 元器件选择 (13)3.1 太阳能电池的选择 (13)3.2 控制器的选择 (14)3.3 蓄电池的选择 (16)3.4 光强检测的选择 (17)3.5 LED的选择 (19)3.6 以长春地区为例的设计举例 (20)4 硬件电路设计 (21)4.1 单片机简介 (21)4.2 时钟电路 (26)4.3 复位电路 (27)4.4 过充过放控制电路 (27)4.5 副电源电压变换电路 (28)4.6 报警电路 (29)4.7 蓄电池电压变换电路 (29)4.8 A/D转换电路 (30)4.9 光强检测及传感电路 (31)4.10 主副电源电路切换电路 (32)4.11 电量检测电路 (32)4.12 系统与上位机通信电路 (33)4.13 温度检测电路 (33)5 系统软件设计 (34)5.1 路灯开关程序框图 (35)5.2 蓄电池充电程序框图 (35)5.3 主副电路切换程序框图 (36)6 系统设计展望 (37)7 总结 (38)参考文献 (39)致谢 (40)附录 (41)附录一主程序 (41)附录二原理图 (46)1绪论1.1 前言能源是当今世界存在和保持发展的核心动力，随着社会生产的扩大、人口的增长、科技的发展等，对能源的需求也在不断增长，当今世界已经面临着能源需求量成倍增长的挑战，随之而来的是全球范围内的能源危机。
《2024年智能太阳能路灯系统设计》范文
《智能太阳能路灯系统设计》篇一一、引言随着现代科技的不断发展，人类社会正面临越来越多的环境与能源问题。
为应对这些问题，环保、节能型科技产品在城市建设和改造中越来越受重视。
其中，智能太阳能路灯系统因其独特的优势和高效能的特点，逐渐成为城市照明系统的重要组成部分。
本文将详细介绍智能太阳能路灯系统的设计思路、原理及其应用。
二、系统设计概述智能太阳能路灯系统是一种利用太阳能作为能源，通过智能控制系统进行开关和亮度调节的路灯系统。
该系统主要包括太阳能电池板、蓄电池、LED路灯、智能控制模块等部分。
设计目标在于通过合理配置和优化这些组成部分，实现路灯的智能化管理，以最大限度地提高太阳能的利用效率和路灯光源的使用效果。
三、主要部件及设计原理1. 太阳能电池板：负责将太阳能转换为电能。
设计时需考虑其转换效率、耐久性及安装角度等因素，确保其能充分接收太阳光并转化为电能。
2. 蓄电池：用于储存太阳能电池板产生的电能。
在无光照条件下，为LED路灯提供电力。
选择合适的蓄电池是确保系统稳定运行的关键。
3. LED路灯：作为光源，具有低功耗、高亮度、长寿命等特点。
通过智能控制模块进行调节，可根据光照强度、时间等因素自动调整亮度。
4. 智能控制模块：是整个系统的核心部分，负责接收传感器信号、处理数据并控制路灯的开关和亮度。
该模块采用微处理器和嵌入式技术，具有高效率、低功耗的特点。
四、系统工作原理智能太阳能路灯系统的工作原理如下：1. 太阳能电池板在有光照的条件下，将太阳能转换为电能，为蓄电池充电。
2. 当夜幕降临，光敏传感器检测到环境光线变暗，将信号传递给智能控制模块。
3. 智能控制模块根据接收到的信号和预设的逻辑，控制LED 路灯的开关和亮度。
4. 在白天或光照充足时，LED路灯关闭或低亮度运行，以节省电能。
5. 当蓄电池电量不足时，智能控制模块会提前调整LED路灯的亮度或工作时间，以延长整个系统的使用寿命。
五、系统应用及优势智能太阳能路灯系统在城市建设中有着广泛的应用和明显的优势：1. 环保节能：利用太阳能作为能源，减少了对传统电能的依赖，降低了碳排放。
太阳能智能路灯控制系统设计大学毕业论文
航空大学自学考试毕业论文题目太阳能智能路灯控制系统设计专业光伏材料应用技术摘要本文介绍了太阳能光伏发电系统的背景和国以与国外的太阳能发展现状与发展趋势，并介绍了离网型和并网型的太阳能光伏发电系统，分析了太阳能光伏发电的利用原理和发展优势，说明了太阳能电池最大功率跟踪的原理以与一些常用的方法，并比较了他们的优缺点，介绍了太阳能蓄电池的工作原理和一些常用方法；随着全球能源危机和环境污染的日益严重，开发利用清洁的可再生能源势在必行，太阳能成为了当今世界上最清洁、最具有规模开发前景的可再生能源之一，其中光伏并网发电是太阳能利用的主要趋势。
通过所学知识设计了一个太阳能路灯智能控制系统，整个系统运行均为自动控制，工作原理简单，安装方便。
关键词：离网光伏发电系统；并网光伏发电系统；变换器；智能路灯。
目录摘要Ⅱ第一章绪论11.1太阳能光伏发电的背景11.2太阳能光伏发电系统的现状与发展趋势31.2.1我国太阳能光伏发电的现状与发展趋势31.2.2国外太阳能光伏发电现状与发展趋势3第二章太阳能光伏发电系统的介绍42.1太阳能光伏发电的优点52.2并网型的光伏发电系统62.3离网型的光伏发电系统72.4太阳能电池最大功率点跟踪82.4.1太阳能电池最大功率点跟踪原理与方法8第三章铅酸蓄电池113.1太阳能蓄电池的工作原理113.2太阳能控制器133.2.1太阳能控制器的充电保护模式133.3光伏逆变器14第四章太阳能路灯智能控制系统设计16总结21参考文献22致22第一章绪论1.1太阳能光伏发电的背景全球石油剩余可开采年限仅有41年，天然气剩余可采年限61.9年，煤炭剩余可采年限230随着全球能源消费量不断提高，常规非可再生能源已经不能满足大多数国家的供给需求。
根据世界能源权威机构的分析，按照目前已经探明的化石能源储量以与开采速度来计算，年。
另一方面，一次性能源的开采和应用也是造成生态破坏和全球环境污染的一个重要原因。
太阳能路灯系统设计毕业论文
自适应哈弗曼编码毕业论文目录中文摘要 ..........................................................................................................错误!未定义书签。
英文摘要 ..........................................................................................................错误!未定义书签。
1 绪论 (1)1.1太阳能的优点 (1)1.2太阳能照明的发展趋势 (2)1.3太阳能路灯 (3)2系统设计思路 (5)2.1系统组成 (5)2.2设计思路 (5)3各组成部件工作原理 (7)3.1太阳能电池 (7)3.1.1太阳能电池的分类 (7)3.1.2硅太阳能电池工作原理 (8)3.2蓄电池 (10)3.2.1蓄电池的种类 (10)3.2.2铅酸蓄电池的工作原理 (12)3.3控制器 (13)3.3.1单片机STC12C5A60S2的介绍 (13)3.3.2复位电路 (14)3.3.3时钟电路 (15)3.3.4控制器工作原理 (15)3.3.5 技术参数 (17)4容量计算及配置选型 (19)4.1负载 (19)4.1.1LED负载特性 (19)4.1.2LED负载的选择 (20)4.2系统容量的计算 (21)4.2.1太阳能电池组件及方阵的设计与计算 (21)4.2.2蓄电池和蓄电池组的设计与计算 (22)4.3太阳能路灯的安装 (22)5结论 (25)致谢 (26)参考文献 (27)附录太阳能路灯系统电路原理图 (28)1 绪论1.1太阳能的优点无论是现在还是将来，太阳能都拥有广阔的市场前景。
潜力无限的太阳能是一种清洁、高效而且可持续的再生能源。
同时，使用太阳能是一个明智的选择，如果使用太阳能电池板为您的住宅供电，在收到每个月的电费单时，您就能体会到这一点。
《2024年智能太阳能路灯系统设计》范文
《智能太阳能路灯系统设计》篇一一、引言随着社会科技的不断进步和环境保护意识的逐渐加强，节能、环保、高效的绿色能源利用已成为当前发展的重要方向。
其中，智能太阳能路灯系统作为一种高效、环保的照明解决方案，逐渐受到了广泛关注。
本文将详细阐述智能太阳能路灯系统的设计原理、构成部分以及其在应用中的优势。
二、系统设计原理智能太阳能路灯系统以太阳能为能源，通过光伏效应将太阳能转化为电能，为路灯提供照明动力。
系统设计主要遵循节能、环保、智能化的原则，实现自动开关灯、亮度调节、故障诊断等功能。
三、系统构成部分1. 太阳能电池板：太阳能电池板是智能太阳能路灯系统的核心部分，负责将太阳能转化为电能。
其性能直接影响系统的发电效率和寿命。
2. 储能电池：储能电池用于储存太阳能电池板产生的电能，以供夜间或阴雨天使用。
常见的储能电池有铅酸电池、锂离子电池等。
3. 智能控制器：智能控制器是系统的“大脑”，负责控制路灯的开关、亮度调节等功能。
通过内置的传感器和算法，实现自动开关灯、故障诊断等功能。
4. LED路灯：LED路灯作为照明设备，具有节能、环保、寿命长等特点。
系统采用高亮度的LED路灯，以满足照明需求。
5. 其他辅助设备：包括支架、电缆等，用于支撑太阳能电池板和连接各部分设备。
四、系统设计优势1. 节能环保：智能太阳能路灯系统以太阳能为能源，无需消耗传统能源，实现节能环保。
2. 智能化管理：通过智能控制器，实现自动开关灯、亮度调节、故障诊断等功能，提高管理效率。
3. 长寿命：太阳能电池板、LED路灯等主要设备具有较长的使用寿命，降低维护成本。
4. 适用范围广：智能太阳能路灯系统适用于各种环境，如城市道路、乡村小道、公园等。
5. 经济效益：长期运行成本低，可为用户节省大量电费支出。
五、结论智能太阳能路灯系统作为一种高效、环保的照明解决方案，具有广阔的应用前景。
通过不断的技术创新和优化，智能太阳能路灯系统将在节能、环保、智能化等方面发挥更大的作用，为城市和乡村的照明事业做出积极贡献。
太阳能路灯毕业设计
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河南理工大学万方科技学院本科毕业论文
表 １－２相 关政策
文件编号
内容
职能部门 ／时 间
国发［ ２００］６ ２８号
国务院关于加强节能工作的决定
２００６－８－６
国发［ ２００］８ 国务院关于进一步加强节油节电
２３号
工作的通知
国务院 ２００８－８－１
关于开展“节能产品惠民工程” 的 财建［ ２００］９
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河南理工大学万方科技学院本科毕业论文
2 设计思想 ２．设１计 思路及原则
设计思路：太阳能路灯的设计与一般的太阳能照明相比，基本原理 相同，但是需要考虑的环节更多。
太阳能路灯毕业论文
太阳能路灯的优化设计与经济性评估摘要全球的能源短缺、环境污染、气候变暖等问题正日益困扰着人类社会，“寻求绿色替代能源，实现可持续发展”已成为世界各国面临的共同课题。
太阳能光伏发电不排放ＣO2和SO２等污染性的气体，也没有常规发电的噪音、固体废物和其他污染，是当前最重要的可再生能源技术之一。
随着太阳能发电技术的不断发展，太阳能路灯以环保、节能、安全等优势成为城市道路照明行业的新宠，市场潜力巨大。
在不同地区,诸如城市或乡村，对太阳能路灯照明密度的要求不同,本论文主要通过研究太阳能路灯及太阳能电池的工作原理,太阳能电池的基本特性及太阳能路灯系统的优化设计,根据不同的要求主要从实用性和经济性方面考虑选择出适合本地区需求的相应容量的太阳能光伏电池以及太阳能光伏电池配置。
关键词:太阳能路灯,光伏电池,优化设计Study ｏn ｔhe Ｓｅlection of photovoｌtaic cellｓｓolａrｓtreｅｔlamｐＡｂstrａctＧlobal enerｇy shorｔages，ｅnvｉronｍenｔａl poｌlutｉon,climate wａrmiｎg and othｅr isｓueｓaｒe inｃreasingｌy trｏubｌeｄby tｈe huｍan soｃiｅｔｙ, "to find the gｒeen alｔernａtiveｓources oｆｅnｅrgy anｄachｉｅve sustainable devｅloｐment" haｓｂeｃome a ｃommｏn task fａciｎg alｌcｏｕｎtriesｉn the woｒld．Soｌar PV ｄｏｅｓnot ｅｍiｔＣO２ａnｄSＯ2, thｅｒe iｓno noｉse ｏf conｖentiｏｎａｌpowｅr generaｔioｎ, solid ｗaste ａnｄotｈｅrｐolｌｕtion, is ｔｈe most iｍportant ｒｅnewａble eｎeｒgy teｃhnologｉｅｓ. Wｉｔｈthe conｔinuouｓdevelopmｅnt of solar power tecｈｎoloｇｙ,ｓolａr enｅrgy streeｔlamp to envｉroｎmenｔaｌprotection，eｎergy saｖing, ｓeｃｕｒity anｄoｔher bｅnefit ｓto beｃoｍｅｔｈe new daｒｌing oｆciｔy roaｄlightinｇｉndｕstry, thｅｍarkeｔhas gｒeat poｔentiａｌ．In dｉｆｆerｅnt ｒｅgionｓ，sｕch asｃｉtｉes ｏr ruraｌareaｓ，tｈｅdenｓity of solar stｒeｅｔｌigｈting ｒｅｑuiremenｔs are dｉfferenｔ，ｔhis thesiｓｂy studyiｎg thｅsoｌａr ligｈts ａnｄsoｌar cell works, ｔhｅbasic charaｃteｒistics of soｌａr cells. Ａccording to ｄiffereｎt requireｍeｎｔs, ｍaｉｎly ｆromｔｈe praｃｔiｃal and ｅconoｍic coｎｓiｄｅrａt ｉｏns ｄemand ｆｏr chｏice in thｅrｅgioｎsuitabｌe for tｈe correｓpoｎdｉng capacity of ｓolａr ｐhotovoltaｉc ｃells and solar phoｔoｖｏｌtaic celｌｓconｆigure ｄ.Kｅyｗｏｒds :solarl ｌｉghｔ, PV, optimiｚaｔiｏn目录摘要ﻩIAbstraｃt ........................................................................................................... 错误!未定义书签。
太阳能路灯控制系统毕业论文
题 目
太阳能路灯控制系统
项
目
综
述
由于现在的能源短缺问题，新能源供电对于在生活中实现照明要求有较好的效果。在设计该系统过程中，考虑到利用太阳能照明，此系统必须包含充放电的保护、电能强弱的检测和供电能源的切换等功能。因此设计的主要容是研究太阳能路灯供电的控制，在太阳能足够对路灯进行供电时，使用太阳能对蓄电池充电；如果太阳能不足以提供充足的能源，那么转为市电对路灯进行供电。这样，通过对供电电源的切换达到节能并智能选择供电电源。其意义在于实现智能供电的同时，达到节能的目的。
1.2设计目的
随着经济的发展、社会的进步，人们对能源提出越来越高的要求，近年来能源供需矛盾突出，寻找新能源成为当前人类面临的迫切课题。太没有地域的限制无论陆地或海洋，无论高山或岛屿，都处处皆有，可直接开发和利用，且勿须开采和运输。它同以往其他电源发电原理完全不同，具有以下特点：
1.无枯竭危险；
2.干净无公害；
1.3 设计任务
设计出一款能够将太阳能转化为电能并储存在蓄电池中且能智能给路灯供电，智能转换蓄电池和市电对路灯供电的一个控制系统。设计一个功能全面，能控制蓄电池充放电，转换供电电源的实物控制系统。此系统在太阳能不足时需转变为市电供电，市电220V经变压器降压到9V后经全桥整流稳压后保持7V的稳定值。太阳能电池板给蓄电池以6.5V的恒定电压充电，并且在蓄电池两端并联一个电压采集电路，采样信息由P1.1口输入单片机，经AD转化后由单片机处理识别，并控制两个继电器的动作，从而实现两供电电源的转换。同时，单片机的另外端口也控制指示灯的状态，在判断符合某指示灯亮的条件时，单片机给出亮灯信号。另一方面，单片机的电源是从市电或者蓄电池处获得，当蓄电池电量充足时，由蓄电池给单片机供电，不足时由市电给单片机供电，其条件如路灯的控制条件。最后，绘制原理图和PCB板，做出实物，进行调试，使其能达到理想的功能状态。
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目录1.引言 (1)2.方案论证及选择 (4)2.1方案一：采用分立元件设计 (4)2.2方案二：采用单片机控制实现 (4)2.3方案选择 (5)3. 系统硬件的设计 (6)3.1 单片机最小系统电路设计 (6)3.2 显示电路设计 (9)3.3 按键开关电路 (11)3.4 太阳能板模块 (11)3.5 蓄电池管理模块 (13)3.6 路灯控制模块 (15)3.7 整体电路图 (17)4.系统软件的设计 (18)4.1 软件设计思路和实现的功能 (18)4.2 系统流程图 (18)4.2.1 ADC0832的子程序 (19)4.2.2 LCD1602子程序 (20)4.2.3 按键子程序 (21)4.3 系统源程序 (18)5.系统电路的搭建及调试 (19)5.1 系统软件的仿真 (19)5.2系统硬件电路搭建 (19)5.3 系统硬件电路的调试 (24)5.4 设计中遇到的问题及解决结果 (26)6.总结及展望 (26)致谢 (27)参考文献 (28)附录A 英文文献原文 (30)附录B 英文文献译文 (37)附录C 系统源程序 (43)附录D 元器件清单 (48)1.引言太阳能LED路灯是一种新型的结合太阳能光伏发电技术及LED技术的路灯。
系统通过蓄电池将太阳电池板产生的电能储存起来供负载在夜晚照明使用。
自哥本哈根气候峰会召开以来，环保节能的话题已经成为当今世界的热点话题。
节能减排已不仅是政府的一个行动目标，而且给企业带来经济上的收入，让人们能得到一个较好的生存环境。
当今社会，人类面临着经济和能源可持续发展的重大挑战，其中，能源问题更为突出，不仅表现在常规能源的匮乏，更严重的是化石能源的开发利用更加剧了环境的恶化。
主要表现为以下几个方面：（1）能源的短缺。
常规能源的有限性和分布不均匀，造成了世界上大部分国家能源供应不足，不能满足其经济发展的需求。
从长远来看，全球已探明石油储量只能用到2020年，天然气也只能延续到2040年左右，即使储量丰富的煤炭资源也只能维持二三百年。
因此，人类迟早要面临化石燃料枯竭的危机局面。
（2）环境的污染。
燃烧煤、石油等化石燃料，每年有数十万吨硫等有害物质排入天空，使大气环境遭到严重污染，直接影响居民的身体健康和生活质量，甚至在局部地区形成酸雨，严重污染水土资源。
（3）)温室效应。
化石能源的利用不仅造成环境污染，同时会排放大量的温室气体，产生温室效应，引起全球气候变化。
太阳能作为一种可再生的新型能源，很早就被人们开发和利用了。
随着科学和技术的迅速发展，世界能源危机的日益严重，利用常规能源已不能适应世界经济快速增长的需要，开发和利用新能源，尤其是太阳能越来越引起各国政府的重视。
同时，以煤、石油等作为燃料油面临严重的环境污染，再者人民生活水平的提高对能源的需求量越来越大，这就迫使政府和社会在大力发展常规能源的同时必须加大对新能源的开发和利用。
为贯彻落实科学发展观，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，促进经济及人口、资源、环境相互协调发展的要求。
因而，可再生、无污染的太阳能利用在世界各国崛起，世界光伏产业迅猛发展。
根据可持续发展战略和环境保护的需求，在可以预计的将来，光伏发电必将部分取代常规能源。
由于光伏发电技术的逐渐成熟，成本不断的下降，太阳能的利用无处不在[1]。
各种各样的太阳能电子产品发展非常迅速。
太阳能路灯是以太阳光为能源，和传统的路灯相比有以下一些优点：(1)节能环保：据统计，所有路灯改为太阳能路灯可以节省一个三峡水电站的发电量。
不仅如此，太阳能是一种清洁的可再生能源，它不仅节约了电能，而且减少了二氧化碳的排放量。
有关数据表明太阳能路灯每年可以减少7740万吨二氧化碳就相当于节省了310亿美元的二氧化碳减量成本。
(2)可靠耐用：太阳能壁灯在恶劣的环境和气候条件下，光伏发电系统很少发生故障；目前绝大多数太阳能电池组件的生产技术都足以保证10年以上性能不下降，太阳能电池组件可以发电25年或更长的时间。
(3)成本低廉：就产品本身价格和首次投入费用而言，太阳能路灯比普通路灯造价要高。
若按使用寿命15年把运行费用和路灯维护费用考虑进去的话，太阳能路灯在寿命周期内所发生的总费用要比普通路灯的总费用要低。
且规模越大，普通路灯安装的相关费用越高，如把电力增容费用、架设电力变压器、光源的功率因数补偿耗能、电力电缆、远距离线路功率损耗及路灯开启控制系统和管理人员工资等相关费用考虑进去的话实际费用要远大于预计费用。
(4)安全稳定：运行维护费用低，普通路灯明显高于太阳能壁灯，而且会随着使用时间的增长而越来越高（电费、人工等）。
太阳能路灯免维护，绝对安全，不会发生触电事故且可通过改变控制方式来增强其稳定性。
(5)自主供电：离网运行的太阳能路灯具有供电的自主性、灵活性。
除此之外，LED路灯还具有光线质量高，基本上无辐射，可靠耐用，维护费用极为低廉等优势，属于典型的绿色照明光源。
由于LED 具有发光效率高，发热量低等优势，已经越来越多地应用在照明领域，并呈现出取代传统照明光源的趋势[2]。
近几年，太阳能产业从无到有、从小到大发展起来，国内许多研究单位都对太阳能路灯作了详细的调查和研究。
在发展思路的引导下，太阳能产业得到了快速的发展，产品质量也不断提高。
太阳能不仅拥有良好的经济前景，且随其产业化的发展，也将提供越来越多的就业机会。
因此，太阳能光伏发电市场发展前景十分广阔，已经引起了世界发达国家的高度重视[3]。
2.方案论证及选择2.1方案一：采用分立元件设计太阳能路灯智能控制系统主要由电源、蓄电池过充和过放保护电路、红外控制及光控电路以及灯具组成，总体框图如图2.1所示。
图2.1 太阳能路灯控制系统的框图电源分为电池电源和220V市电经AC-DC转换电路后的稳定电源。
AC-DC转换电路主要由变压器及集成稳压管构成。
蓄电池过充保护电路是一个简单的由稳压二极管、三极管及电阻构成的电路，而在太阳能板给电池充电时为防止电池对太阳能板反向充电，需在太阳能板和电池之间接一个二极管。
蓄电池过放保护电路的主要元件为滞回比较器和继电器。
由滞回比较器来判断电池是否达到过放状态，由继电器作为选择开关，来选择用电池供电还是后备电源供电（电池在过充状态时和阴雨天气时）。
红外控制和光控电路主要组成部分是红外探头、数字电路及光敏电阻，而红外控制部分可以集成一块芯片，即BISS001芯片。
灯具有照明灯具及演示时的指示灯。
由于设计的是路灯，照明灯具需要足够的亮度，可以选用LED指示灯用简单的发光二极管即可。
2.2方案二：采用单片机控制实现本方案设计中，主要的组成部分就是太阳能电池板、充电管理系统、蓄电池、单片机的控制模块、路灯。
整体框图如图2.2。
图2.2 整体框图此设计是由单片机作为核心控制器进行控制的，太阳能电池板将吸收到的太阳光能经过充电管理模块给蓄电池充电，而蓄电池要持续不断给单片机提供电源，让它来检测采集到的太阳能电池板电压值的大小。
同时，蓄电池也要给负载供电。
2.3方案选择方案一的电路模块比较复杂，是利用纯模电电路在来完成的，实现相同的功能模块下，需要更多的电路，故需更多的电路器件，制作成本就相对比较高。
另一方面，电路的模块比较多会增加控制电路的误差，使电路最终不能达到预期的理想效果。
而且，采用分立元件实现太阳能路灯控制系统的智能化方面比较困难。
方案二采用的是用STC89C52单片机作为核心控制器来控制蓄电池的充放电和路灯的亮灭。
主要是通过光线的强弱以检测太阳能电池和蓄电池采集到的电压的大小，从而传输给单片机来控制。
在有阳光时，太阳能电池板将太阳能转换为电能并储存在蓄电池中。
蓄电池对路灯进行供电，这个过程中，单片机一直在对蓄电池和太阳能电池板的电压进行采样分析，如果太阳能采集到的电压低于一定值时，单片机控制的继电器将会做出相应的动作。
在太阳能电池板对蓄电池充电的过程中，也设置了防反充和过充保护。
方案二的电路模块比较简单，易于维护和管理，且在蓄电池的充放电过程和路灯的开关过程中实现全程自动化，智能化。
经过综合考虑，此次设计采用方案二。
3. 系统硬件的设计在本次方案的设计中，电路主要包含了太阳能电池板，蓄电池管理模块，单片机，路灯控制模块，显示模块，按键模块等。
此设计是以ATMEL系列STC89S52单片机为控制核心的软硬件结合，对太阳能电池板和蓄电池进行控制。
太阳能电池板将采集到的电压传输给单片机进行分析和处理。
白天时，太阳能电池板通过充电管理模块给蓄电池充电并监控充电的状态。
傍晚时，蓄电池给路灯进行供电，实现照明效果。
3.1 单片机最小系统电路设计单片机最小系统中中，主要是由单片机、复位电路、时钟电路等组成。
(1) 单片机AT系列和STC系列单片机的选择：AT89C系列的单片机不能进行在线编程，AT89S系列和STC系列都可以在线编程，而STC也可通过串口在线编程，而AT系列采用并口编程方式，相比之下，STC的编程方式更为简单也较普遍，所以选择STC系列。
本次设计采用的是STC89C52单片机。
该单片机是及工业标准MCS-51指令集和输出管脚相兼容的单片机，指令代码完全兼容传统8051单片机，具有速度高，功耗低，抗干扰能力强等优点[4]。
a) 主要特性如下：兼容MCS-51指令系统8k可反复擦写(>1000次）Flash ROM32个双向I/O口256x8bit的内部RAM低功耗空闲和掉电模式软件设置睡眠和唤醒功3个16位可编程定时/计数器中断时钟频率0-24MHz2个外部中断源6个中断源2个读写中断口线3级加密位2个串行中断可编程UART串行通道b) 单片机的引脚说明：VCC：电源电压输入端。
GND：电源地。
P0口：P0口为一个8位漏级开路双向I/O口，每脚可吸收8TTL 门电流。
当P1口的管脚第一次写1时，被定义为高阻输入。
P0能够用于外部程序数据存储器，可以被定义为数据/地址的低八位。
在FIASH编程时，P0口作为原码输入口，当FIASH进行校验时，P0输出原码，此时P0外部必须被拉高。
P1口：P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口，P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。
P1口管脚写入1后，被内部上拉为高，可用作输入，P1口被外部下拉为低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。
在FLASH编程和校验时，P1口作为第八位地址接收。
P2口：P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口，P2口缓冲器可接收，输出4个TTL门电流，当P2口被写“1”时，其管脚被内部上拉电阻拉高，且作为输入。
并因此作为输入时，P2口的管脚被外部拉低，将输出电流。
这是由于内部上拉的缘故。
P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时，P2口输出地址的高八位。