太阳能路灯控制系统的设计毕业设计
太阳能照明路灯毕业设计
太阳能照明路灯毕业设计引言：现代社会对可持续发展的需求越来越高。
太阳能作为一种可再生能源，具有广阔的应用前景。
本篇设计报告将介绍一种太阳能照明路灯的设计方案，旨在提供一种环保、节能的路灯解决方案。
一、设计目标和需求分析：1.提供足够的照明亮度：太阳能照明路灯的主要功能是在夜间提供足够的照明亮度，确保行人和车辆的安全。
2.节能和环保：利用太阳能充电，降低对传统电力的依赖，减少能源消耗和环境污染。
3.自动控制功能：根据光照条件自动开关路灯，节省人力管理成本。
二、设计方案：1.太阳能电池板：选择高效率的太阳能电池板，确保充电效率和续航时间，充分利用阳光能量。
2.蓄电池：将太阳能转化为电力后，将多余的电能储存在蓄电池中，以备不时之需。
3.LED灯源：采用低功耗的LED灯源，如白炽灯，保证长时间的照明。
4.控制电路：设计自动控制电路，根据光照强度自动开关路灯，充分利用能源。
5.路灯支架：选择合适的材料和结构设计，确保路灯的稳定性和安全性。
三、设计流程：1.确定路灯的照明面积和亮度需求。
2.根据路灯的尺寸和照明需求，选择合适功率的太阳能电池板。
3.计算太阳能电池板的数量和安装方位，以确保最佳的充电效果。
4.选择合适容量的蓄电池，以储存太阳能转化后的电力。
5.设计自动控制电路，根据光照强度开关路灯。
6.测试并调试整个系统，确保其正常工作，并具备自动控制功能。
7.根据实际情况选择合适的路灯支架，确保路灯的稳定性和安全性。
8.完成路灯的组装和安装，调整灯光角度和亮度，以达到最佳照明效果。
四、预期成果：1.提供足够的照明亮度，满足道路上行人和车辆的照明需求。
2.节约能源，减少传统电力消耗，降低环境污染。
3.提供自动控制功能，根据光照条件自动开关路灯。
4.耐用性好，设备具有较长的使用寿命。
五、结论：本篇设计报告介绍了一种太阳能照明路灯的设计方案，通过利用太阳能充电和LED灯源，实现路灯的节能和环保，提供足够的照明亮度，同时具备自动控制功能。
智能太阳能路灯控制器设计_毕业设计论文
本科毕业论文（设计）论文（设计）题目：智能太阳能路灯控制器设计学院：机械工程学院专业：机械设计制造及其自动化贵州大学本科毕业设计诚信责任书本人郑重声明：本人所呈交的课程论文（设计），是在导师的指导下独立进行研究所完成。
课程论文（设计）中凡引用他人已经发表或未发表的成果、数据、观点等，均已明确注明出处。
特此声明。
论文（设计）作者签名：日期：目录摘要 (IV)Abstract (V)前言 (1)一、太阳能路灯控制器的介绍 (2)1.1 太阳能路灯的发展趋势 (2)1.2 太阳能路灯控制器的发展现状 (2)1.3 太阳能路灯控制器的发展趋势 (3)二、太阳能路灯的设计 (4)2.1 太阳能路灯硬件设计 (4)2.2 太阳能路灯位置跟踪装置的设计 (4)2.3 太阳能路灯行人检测装置的设计 (5)2.4 太阳能路灯控制器电路的设计 (5)三、太阳能路灯硬件的设计 (6)3.1 太阳能路灯的硬件组成 (6)3.2 LED工作原理与电路设计 (6)3.3 太阳能电池与蓄电池的选择 (7)3.4 单片机的选择 (8)3.5 A/D转换器的选择 (10)5.5.2 ADC0808简介 (10)四、太阳能路灯的电路设计 (13)4.1 蓄电池充电电路 (13)4.2 单片机电源电路 (15)4.3 蓄电池过放保护电路 (16)4.4 LED阵列驱动电路 (17)4.5 步进电动机驱动电源电路 (18)五、太阳位置追踪装置的设计 (20)5.1太阳运行规律 (21)5.2 太阳运行轨迹跟踪方式 (23)5.2.1 视日运动轨迹跟踪 (23)5.2.2 光电跟踪 (24)5.2.3 视日轨迹跟踪与光电跟踪结合 (26)5.3 太阳位置检测传感器 (27)5.3.1 方位检测传感器的选择 (29)5.3.2 太阳方位检测电路 (30)5.4 太阳光光强检测模块 (31)5.4.1 硅光电池的选择 (31)5.4.2 光电检测电路 (33)5.5 数据采集 (34)5.6 机械追踪部分的设计与选择 (35)5.6.1 蜗轮蜗杆的选择与计算 (35)5.6.2 联轴器的选择与计算 (39)5.6.3步进电动机的选择 (40)六、行人检测装置的设计 (43)6.1 热释电效应及热释电传感器 (43)6.2 菲涅尔透镜的选择 (45)6.3 热释电传感器的输出信号特性 (45)6.4热释电传感器的噪声分析 (46)6.5 LM324的介绍 (46)6.6热释电传感器放大电路的设计与分析 (47)七、控制器程序设计 (49)7.1 Keil C51软件的介绍 (49)7.2 程序流程的设计 (50)7.3 子程序的编写 (51)7.3.1 定时器定时（中断）程序 (51)7.3.2 外部中断程序 (53)7.3.3 步进电机驱动程序 (54)7.3.4 延时程序 (57)八、总结与期望 (58)参考文献 (61)致谢 (62)附录Ⅰ (63)附录Ⅱ (77)附录Ⅲ (78)附录Ⅳ (79)附录Ⅴ (80)附录Ⅵ (81)智能太阳能路灯控制器设计摘要随着社会的发展和人口的增长，人类面临这更加严峻的环境和能源危机，世界各国相继制定了各自的发展战略，于是，对于太阳路灯的研究也越来越受到关注。
基于单片机的太阳能路灯控制系统设计
目录
01 一、系统需求分析
02 二、系统硬件设计
03 三、系统软件设计
04 四、结语
05 参考内容
随着社会对环保和能源利用的度不断提高，太阳能路灯控制系统在城市照明 中的应用越来越广泛。这种系统可以有效降低电力消耗，减少碳排放，同时提高 能源利用效率。本次演示将探讨基于单片机的太阳能路灯控制系统的设计。
三、系统软件设计
系统软件设计主要是根据传感器的输入和预设规则来控制路灯的开关和亮度。 具体来说，程序需要实现以下几个功能：
1、实时监测环境光线和时间：通过读取光敏电阻或数字光感器的电压值以 及GPS模块或网络时间服务器的当前时间，程序可以实时获取环境光线和时间数 据。
2、控制路灯开关：根据当前时间和环境光线强度，程序可以判断是否需要 打开或关闭路灯。例如，在夜晚或光线较弱的情况下，程序可以自动打开路灯； 而在白天或光线较强的情况下，程序可以自动关闭路灯。
5、日志记录：为了方便后期维护和管理，程序需要具备日志记录功能。例 如，记录每天的开关灯时间、亮度值以及异常情况等。
四、结语
基于单片机的太阳能路灯控制系统设计可以有效提高城市照明的智能化和绿 色化水平。通过实时监测环境光线和时间，自动控制路灯的开关和亮度调节，可 以有效降低电力消耗和碳排放，同时提高能源利用效率。这种系统不仅可以广泛 应用于城市道路照明中，也可以为其他领域提供一种绿色、智能的能源利用方案。
参考内容
随着人类对可再生能源的依赖日益增加，太阳能路灯系统在公共照明领域中 的应用越来越广泛。这种系统不仅可以节约电力，降低碳排放，而且可以持续供 电，不受天气影响。然而，如何有效地管理和控制太阳能路灯系统，使其在保证 照明质量的最大限度地减少电力消耗，是当前面临的一个重要问题。本次演示提 出了一种基于单片机的太阳能路灯智能控制系统设计，以解决这一问题。
全自动太阳能路灯控制器的设计毕业设计
毕业设计专业：测控技术与仪器题目：全自动太阳能路灯控制器的设计河北科技大学毕业设计成绩评定表注：该表一式两份，一份归档，一份装入学生毕业设计说明书中毕业设计中文摘要毕业设计外文摘要本科毕业设计第I 页共I 页目录1 引言 (1)1.1 本课题研究的背景 (1)1.2 本课题的主要目标及任务 (2)2 系统总体方案设计 (3)3 硬件设计 (4)3.1 供电系统的设计 (4)3.2 微控制器系统的设计 (9)3.3 输出系统的设计 (20)4 软件设计 (24)5 仿真部分 (26)5.1 传感器部分仿真 (26)5.2 按键及输出部分仿真 (28)结论 (1)致谢 (2)参考文献 (3)附录A：单片机C语言程序 (4)附录B：仿真原理图附录C：电路原理图1 引言1.1 本课题研究的背景随着人们生产和生活方式的改变，能源的使用量也在逐年增加，能源危机日益加重。
据资料显示，目前全球的油量储蓄仅约为13 000亿桶。
而当前的原油消耗在世界范围内每年以1.5%的比例在增加。
从2007年7 500万桶/ 日增长到2020年1. 03亿桶/ 日。
因而，各国能源设施的投入需要大幅度的增加。
近年来，原油价格的不断增长导致了2008 年上半年石油价格的暴涨，在短时间内价格急剧波动，突显了价格对于市场失衡的敏感程度非常之高。
这些现象警示着人们：石油资源终究是有限的。
第一次工业革命后煤炭便成为人类所使用的重要能源。
虽然目前其重要位置已经逐渐开始下降，但随着石油储量的日渐减少，而煤炭资源的储蓄量相对来说比较大，况且煤炭气化、液化等新技术的出现，使得煤炭的利用更加便捷、有效。
目前中国的煤炭消耗中，大部分用于发电、炼钢等重工业。
然而，煤炭的现有储量也仅可供使用约100年[1]。
因此，开发和利用新能源已经迫在眉睫，目前的新能源主要有太阳能，风能，潮汐能，地热能等。
相比较潮汐能、空气能、地热能、核能来说，太阳能更加清洁，更加安全，并且技术已经较为成熟。
太阳能LED路灯控制系统设计
太阳能LED路灯控制系统设计一、设计目标随着人们对环境保护意识的增强和能源消耗的压力，太阳能照明系统作为一种新型照明方式逐渐被广泛应用。
本设计旨在设计一套太阳能LED路灯控制系统，使其能够实现按需调节光照亮度、延长路灯使用寿命、提高能源利用效率和减少能源浪费。
二、系统组成该太阳能LED路灯控制系统主要由三部分组成：太阳能光电转换装置、储能装置和LED路灯控制装置。
1.太阳能光电转换装置：通过太阳能电池板将太阳能转化为电能，并将其充电送到储能装置。
太阳能电池板应根据实际情况选择合适的功率，以满足夜间照明需求。
2.储能装置：由电池组成，用于存储白天由太阳能电池板转化的电能，以供夜晚照明使用。
储能装置应具有较大的容量和高效的充放电特性，以确保路灯能够持续工作数天。
3.LED路灯控制装置：主要由控制器、传感器和LED路灯组成。
控制器采用微处理器控制，能够根据不同的环境条件和光照需求调节路灯的亮度，实现节能调光。
传感器可以负责检测环境亮度和电池电量，以便对路灯的亮度进行调节，并进行充电和放电管理。
LED路灯采用高效节能的LED光源，能够提供优质的照明效果。
三、系统工作原理当太阳能电池板接收到太阳能并转化为电能时，控制器通过传感器来调节LED路灯的亮度。
在光线较暗的时候，控制器会自动提高LED路灯的亮度，以确保良好的照明效果。
当光线足够亮时，控制器会自动降低LED路灯的亮度，以实现节能减排的目的。
储能装置起到了存储电能的作用，当夜晚来临时，路灯可以从储能装置中获取电能来提供照明。
当电池电量较低时，控制器会自动调整LED路灯的亮度，以延长电池的寿命。
同时，控制器也会监测电池电量，当电量过低时，会自动调节LED路灯的亮度或者关停路灯，以充电恢复电量。
四、系统特点1.节能环保：太阳能光电转换装置将太阳能转化为电能，具有非常高的能源利用效率，是一种非常环保的照明方式。
而LED路灯作为光源，比传统的荧光灯和白炽灯更加节能。
《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。
《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。
《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、引言随着科技的不断进步和环保意识的日益增强，太阳能作为一种清洁、可再生的能源，其应用越来越广泛。
智能太阳能路灯系统是太阳能技术在实际应用中的一种重要体现，它不仅解决了传统路灯耗能高、管理不便的问题，还通过智能化管理提高了路灯的实用性和节能性。
本文将详细介绍智能太阳能路灯系统的设计思路、原理及优势。
二、系统设计目标智能太阳能路灯系统的设计目标主要包括以下几点：1. 节能环保：利用太阳能作为主要能源，减少对传统电能的依赖，实现绿色环保。
2. 智能化管理：通过安装传感器和控制单元，实现路灯的自动开关、亮度调节等功能。
3. 便捷维护：系统应具备自检功能，方便对故障进行诊断和维护。
4. 适应性强：系统应能根据不同的环境条件和用户需求进行灵活调整。
三、系统设计原理智能太阳能路灯系统主要由太阳能电池板、充电控制器、蓄电池、LED路灯灯头和智能控制单元等部分组成。
其工作原理如下：1. 太阳能电池板：负责将太阳能转化为电能，为系统提供电力。
2. 充电控制器：控制电池板的充电过程，防止过充或过放，保护蓄电池的使用寿命。
3. 蓄电池：储存太阳能电池板产生的电能，为夜间路灯供电。
4. LED路灯灯头：采用高效节能的LED灯作为光源，根据智能控制单元的指令调节亮度。
5. 智能控制单元：负责接收传感器信号，根据预设的逻辑控制路灯的开关和亮度调节。
四、系统设计内容1. 硬件设计：包括太阳能电池板的选型与安装、充电控制器的设计、蓄电池的选型与配置、LED路灯灯头的选择以及智能控制单元的电路设计等。
2. 软件设计：包括智能控制单元的程序编写，实现路灯的自动开关、亮度调节、故障自检等功能。
3. 系统集成：将硬件和软件进行集成，确保各部分之间的协调工作。
五、系统优势1. 节能环保：智能太阳能路灯系统利用太阳能作为能源，减少了传统电能的消耗，实现了绿色环保。
2. 智能化管理：通过安装传感器和控制单元，实现了路灯的自动开关、亮度调节等功能，提高了管理的便捷性和实用性。
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题目太阳能路灯控制系统的设计毕业设计任务书院(系) 物理与电信工程学院专业班级通信1101 学生姓名常姣一、毕业设计题目太阳能路灯控制系统的设计二、毕业设计工作自_ 2015__年___1 _月_10__日起至__2015___年 6 月__20 ___日止三、毕业设计进行地点: 物理与电信工程学院通信工程系实验室四、毕业设计内容要求：设计目的与意义：太阳能作为清洁能源，对于它的合理利用一直都是人们比较关心的问题，对于太阳能路灯控制系统的设计研究是非常有必要的，本次设计主要是让学生根据所学知识完成太阳能路灯控制系统的设计，提高学生分析问题，解决问题的能力。
其具体要求如下：1. 要求自选方案完成太阳能路灯控制系统的设计；2．要求采用软、硬件结合的方式完成系统硬件电路的设计；3. 设计的核心部分考虑系统能源的转换及外界环境的影响；4．完成系统硬件电路的搭建和系统性能测试，达到太阳能路灯的智能化控制要求。
毕业论文要求 1．论文撰写要求格式规范，设计思路清晰，条理清楚；2．外文翻译要求翻译语句通顺流畅，用词恰当；3. 论文内容准确无误，用A4纸张打印。
进程安排如下：2015年1月10日--3月15日：查资料，调研，确定方案，并按时在系统中提交开题报告。
2015年3月16日--4月25日：对系统硬件电路进行模块化设计，采用编程语言进行软件编程，完成硬件电路的软件仿真；在系统中提交外文翻译；完成中期检查报告。
2015年4月26日—5月20日：进行系统硬件电路的搭建调试和测试，完成毕业设计验收。
2015年5月21日--5月31日：完成毕业设计任务，并在系统中提交最终论文。
2015年6月1日--6月15日：毕业设计答辩。
指导教师系(教研室)通信工程系系(教研室)主任签名批准日期接受设计任务开始执行日期学生签名太阳能路灯控制系统的设计作者：常姣（陕西理工学院物理与电信工程学院通信工程专业 2011级1班，陕西汉中 723001）指导教师：薛转花[摘要]随着可持续发展的不断深入，能源的需求量越来越大，太阳能作为一种新型的清洁可再生能源，以其寿命长、节能、安全、绿色环保等被公认为是一种节能环保的重要途径。
本太阳能路灯控制系统是以STC89C52单片机为控制核心，主要负责电压的采集处理，通过充电管理模块自动对蓄电池进行充电，同时蓄电池对LED路灯放电，实现路灯的照明功能。
基于该单片机的太阳能路灯控制系统能够实现自动控制，满足设计的要求。
[关键词]单片机；太阳能路灯；控制器；照明Design of solar street lamp control systemAuthor:Chang jiao(Grade 2011,Class1,Major of Communication Engineering ,Dept of Electrinics and Information Engineering Shaanxi University of Technology,Hanzhong 723001,Shanxi)Tutor:Xue Zhuanhua[Abstract]With the continuous deepening of sustainable development, the demand for energy is growing.Solar energy as a new kind of clean and renewable energy is recognized as one of the important ways of energy saving and environmental protection., with its long life, energy saving, security, environmental protection ,etc.The solar street lamp control system is based on STC89C52 microcontroller as the control core, mainly responsible for acquisition of voltage processing through the charging management module automatically to the battery to charge. At the same time the battery on the LED lamp discharge to realize the street lamp lighting .The solar street lamp system based on single chip microcomputer can realize the automatic control and meet the design requirement.[Keywords] SCM;Solar street light;Controller;Lighting目录1.引言 (1)2.方案论证及选择 (3)2.1方案一：采用分立元件设计 (3)2.2方案二：采用单片机控制实现 (3)2.3方案选择 (4)3. 系统硬件的设计 (5)3.1 单片机最小系统电路设计 (5)3.2 显示电路设计 (8)3.3 按键开关电路 (9)3.4 太阳能板模块 (9)3.5 蓄电池管理模块 (11)3.6 路灯控制模块 (12)3.7 整体电路图 (14)4.系统软件的设计 (15)4.1 软件设计思路和实现的功能 (15)4.2 系统流程图 (15)4.2.1 ADC0832的子程序 (16)4.2.2 LCD1602子程序 (17)4.2.3 按键子程序 (18)4.3 系统源程序 (18)5.系统电路的搭建与调试 (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 (20)5.4 设计中遇到的问题及解决结果 (21)6.总结与展望 (22)致谢 (23)参考文献 (24)附录A 英文文献原文 (25)附录B 英文文献译文 (30)附录C 系统源程序 (35)附录D 元器件清单 (40)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与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，促进经济与人口、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。