基于单片机的太阳能路灯控制器设计

北京化工大学北方学院毕业设计（论文）I北京化工大学北方学院NORTHCOLLEGEOFBEIJINGUNIVERSITYOFCHEMICALTECHNOLOGY20届本科生毕业设计（论文）学院学生姓名专业学号班级指导教师北京化工大学北方学院毕业设计（论文）II诚信申明本人申明：我所呈交的本科毕业设计（论文）是本人在导师指导下对四年专业知识而进行的研究工作及全面的总结。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中创新处不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得北京化工大学北方学院或其它教育机构的学位或证书而已经使用过的材料。与我一同完成毕业设计（论文）的同学对本课题所做的任何贡献均已在文中做了明确的说明并表示了谢意。本人签名：年月日北京化工大学北方学院毕业设计（论文）III基于单片机的太阳能路灯控制器设计摘要随着世界能源危机的加剧，各国都在寻求解决能源危机的办法，太阳能作为一种“取之不尽，用之不竭”的安全、环保的新能源越来越受到重视，近年来，太阳能路灯在国内许多城市的应用方兴未艾，其良好的技术经济性得到了一致的认可。对太阳能路灯控制系统的研究，能把太阳能资源的利用率增加，并且可以在节约能源方面起到作用。本文设计一个太阳能路灯控制器，使用STC89C52单片机为核心控制器，使用光敏电阻检测是白天还是黑夜，使用咪头检测声音实现声控，使用用人体红外感应模块检测是否有人通过。当白天光线较强时，单片机控制LED路灯不打开，当夜晚或阴雨天光线较弱时，LED路灯打开，单片机通过控制输出PWM的占空比来实现LED路灯灯光强弱的调节：当无声音或者无人经过路灯时，路灯发弱光以达到一定的照明目的，若有声音或者有人通过则发强光，实现照明，同时更好地实现节能的目的，太阳能路灯控制器的输入电源可以通过市电变压整流获取也可以从太阳能电池板获取，并可实现自动切换。关键词：单片机；光控；声控；人体检测；PWM；北京化工大学北方学院毕业设计（论文）IVTheDesignofsolarstreetlampcontrollerbasedonMCUAbstractAstheworldenergycrisisintensifies,countriesareseekingtosolvetheenergycrisismeasures,solarenergyasaninexhaustiblebeinexhaustible,safety,environmentalprotectionofthenewenergyhasbeenpaidmoreandmoreattention,inrecentyears,thesolarstreetlightsinmanycitydomesticapplicationFangXingAI,itsgoodtechnicaleconomygotunanimousapproval.Studyonthesolarstreetlampcontrolsystem,canmakeuseofsolarenergyresourcestoincreasetherate,andcanplayaroleinenergysaving.Inthispaper,thedesignofasolarstreetlampcontroller,usingSTC89C52MCUasthecorecontroller,theuseofphotosensitiveresistancedetectionisdayornight,usingthemicrophonesounddetectionofachievingsound,usinginfraredhumanbodyinductionmoduledetectswhethersomeonethrough.Whenthedaylightisstrong,theSCMcontrolLEDlampsdonotopen,whenthenightoroncloudydayswhenthelightisweak,LEDStreetopened,themicrocontrollerthroughthecontroloutputofthePWMdutycycletoachievetheregulationofLEDstreetlamplamplight:whennosoundornoafterastreetlamp,streetlamphairweaklighttoachievelightingpurpose,ifavoiceorismadebymanrealizelighting,glare,andbetterachievethepurposeofenergysaving,theinputpowersupplyofsolarstreetlampcontrollercanaccesscanalsobeobtainedfromthesolarbatteryboardthroughthecityofelectrictransformerrectifier,andcanrealizetheautomaticswitching.Keywords:Singlechipmicrocomputer;light;voice;humandetection;PWM;北京化工大学北方学院毕业设计（论文）V目录前言................................................................................................................................1第1章课题研究背景与价值............................................................................................3第1.1节选题的意义与价值.....................................................................................3第1.2节研究综述.....................................................................................................4第1.3节课题的研究意义与目的.............................................................................4第1.4节研究范围与内容.........................................................................................5第1.5节研究视角与方法.........................................................................................5第2章基于单片机太阳能路灯控制器的概况..................................................................8第2.1节太阳能路灯控制器的概念.........................................................................8第2.2节太阳能路灯控制器的基本情况.................................................................8第3章系统设计方案......................................................................................................10第3.1节系统设计的任务.......................................................................................10第3.2节硬件设计方案...........................................................................................10第4章系统总体方案及元器件介绍..............................................................................13第4.1节单片机介绍...............................................................................................13第4.2节热释电红外传感器介绍...........................................................................18第4.3节光敏电阻介绍...........................................................................................20第4.4节声音检测模块介绍...................................................................................20第4.5节单片机晶振电路原理及作用...................................................................22第4.6节PWM控制技术介绍................................................................................23第5章硬件电路的设计及原理......................................................................................24第5.1节单片机系统...............................................................................................24第5.2节电源电路及作用.......................................................................................26第5.3节光强度检测电路及作用...........................................................................27第5.4节热式红外传感器电路及作用...................................................................28第5.5节声音检测电路及作用...............................................................................29第5.6节PWM控制技术及路灯驱动电路............................................................30第5.7节电路设计软件功能介绍...........................................................................31第6章系统软件设计.....