自动控制路灯电论文.doc

南宁师范高等专科学校 毕业论文（设计） 题 目 校园路灯自动控制电路 专 业 通信技术 班 级 053班 姓 名 梁国林 指导教师　姓名 盘世准 职称 讲 师 起止日期 2007年9月5日至2007年11月25日 南宁师范高等专科学校 毕业论文（设计）任务书 专业及班级： 通信技术053班 学生姓名： 梁国林 题 目： 校园路灯自动控制电路 上交报告（论文）日期： 2007年 11月 25 日 答辩日期： 2007年 12月　5 日 指导教师： 盘世准 2007年9月5日签发 目 录 1 总体方案设计 1 1.1 方案一 1 1.2 方案二 1 1.3 方案选择 2 2 电源部分 2 2.1 整流滤波 2 2.2 直流稳压 3 3 光敏传感器控制部分 4 3.1 光敏电阻 4 3.1.1暗电阻、亮电阻 4 3.2 电压比较 4 3.3 光敏电阻自动控制电路 5 4 时钟显示部分 6 4.1 时钟脉冲产生电路 6 4.1.1 1Hz脉冲信号 6 4.1.2 1/60Hz脉冲信号 7 4.2 “时”“分”显示 7 4.2.1 组成框图 7 4.2.2 显示电路 7 5 定时电路部分 8 5.1 0点时刻定时控制 9 5.2 故障保护控制 9 6 计时电路部分 9 7 降耗电路部分 10 八 总结 11 参考文献 12 附录 13 摘 要 路灯是校园的一道风景，也是校园照明不可缺少的设施。目前很多的学校还要采用人工控制方式来控制路灯的开关，因为控制人员和控制开关一般处于室内，所以就难免出现了路灯早开、晚开、早关、晚关等一系列问题。这不仅仅影响了全校师生的工作活动，同时也会造成电能浪费。为了能在适当的时候打开路灯为师生服务同时使控制智能化更安全化，应使用自动控制装置。 本设计采用光敏电阻和通用集成运放LM324作为光照强度传感器，当光照强度变化的时候光敏电阻的阻值也跟着变化，从而使LM324的输入电压变化，当变化到一定值的时候LM324的输出会产生突变，利用LM324的输出去控制继电器，从而达到控制路灯的目的。然后利用数电集成电路制作一个时钟电路,时钟定时电路可以控制半夜灯，即是凌晨时候只点亮50%的路灯，而且路灯功耗降低到原来的70%。时钟定时电路同时还具有控制路灯系统的功能，这样就有了故障保护，保证了夜间照明。 本设计还具有路灯工作时间计时功能、定时时间可调等功能，是多功能路灯自动控制电路，能满足校园照明等需要。 关键词：光敏电阻 LM324 时钟定时 计时 1 总体方案设计 1.1 方案一 图1-1 如上图1-1所示，路灯由光敏电阻和单片机两部分控制。光敏电阻能实现路灯夜间自动点亮，白天自动关闭功能。单片机能实现时钟显示功能和定时功能。这样便能在规定时间内对路灯进行开关和降耗的控制，即有故障保护，保证了夜间照明。路灯点亮时产生反馈信号到单片机，由单片机实现计时显示。 1.2 方案二 图1-2 如图1-2所示，路灯由光敏电阻和数电集成电路控制。光敏电阻实现路灯夜间自动点亮，白天自动关闭功能。数电集成电路实现时钟显示、计时电路、控制降耗电路等功能。 1.3 方案选择 方案一的优点是所需器件少且线路相对简单。但是它的缺点同样明显，就是用单片机产生的时钟脉冲信号很难做得到准确，久而久之时间误差将越来越大。虽然可以利用程序控制对时间进行加减一定量的数值，使时间在一定周期内基本达到准确 。但是其中“一定量的数值”难以定点难以计算，假如取一天下来的误差，而这个误差值是很难确定的，因为这本来也存在误差。虽然用单片机外加专用的时钟芯片可以产生很准确的时钟信号，但是这就要求对单片机程序汇编有较强的能力。 方案二虽然所需器件较多且线路复杂。设计方案二的电路虽然比较复杂，但是其运用的是数字集成电路。32768Hz的晶振先经过CD4060 14分频后再经CD4013 2分频即可得到电子表中常用的比较准确的1Hz时钟脉冲信号。有了相对准确的时钟参考信号作保证，定时控制等部分电路的误差就相对较小。其余功能在数字电路中是很容易实现的。 综上所述，本设计将采用方案二设计校园路灯自动控制电路。 2