单片机模拟路灯控制系统4.docVIP

基于51单片机的模拟路灯控制系统 1. 系统设计 1.1 设计要求 一、任务设计 图1 路灯控制系统示意图 图2 路灯布置示意图（单位：cm） 二、设计要求+ 1．基本要求 （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。 2．发挥部分 （3）性价比高，工作稳定，符合电磁兼容（EMC）方面的要求，无对外干扰或干扰小。现在流行的串行时钟电路很多，如DS1302、 DS1307、PCF8485等。(自动分控模式(根据照度自动控制模式(根据交通情况自动控制模式(手动控制模式。 增加、减少键：按这两个键可以对时间或者亮度进行增减，长按时时间或者亮度可以连续变换。 确认键：确认键只在时间调整时有效，分别确认小时、分钟、秒的输入。 2. 单元电路设计 2.1 每部分模块的电路设计 2.1.1 电源供电电路 采用变压器与三端稳压器相结合 2.1.2 单片机最小系统 其核心芯片是STC12C5404AD。 2.1.3 输入与输出 键盘： 采用AD变换输入口为键盘输入口，节省了IO口资源。 LED显示： 2.1.4 电流源驱动  3. 软件设计 软件采用C语言编写，可移植性和可读性强。 软件编写体现了模块化的任务驱动方式。代码尽量符合变量定义规范。 3.1 -----子程序 本系统包含以下子程序 //键盘处理------------------------------ void KeyboardScan(void);//键盘扫描函数 void KeyboardOperate(uchar KeyNum);//按键处理函数 //定时器处理------------------------------ void InitTimer(void);//定时器参数设定及启动 //路灯控制------------------------------ void BrightnessSet(uchar LightNum, uchar Brightness);//亮度调整 //AD采样------------------------------ void ADExchange(uchar Num);//AD采样 /************************************************************** * 亮度调整函数 * **************************************************************/ void BrightnessSet(uchar LightNum, uchar Brightness)； /************************************************************** * 溢出中断处理程序 * **************************************************************/ void interrupt 6 TimerInterrupt(void);  3.2 ----系统主程序流程图 3.2.1 系统流程图 3.2.2定时器溢出中断处理函数流程图 3.2.3按键扫描流程图  4. 系统测试 4.1 测试仪器 流明计 数字示波器 功率计 万用表 直流电源等 4.2 指标测试 各部分测试的指标 功率测试 设置功率/W 路灯两端电压/V 路灯电流/A 实际功率/W 误差/% 0.2 5.58 0.036 0.201 0.4 0.3 5.71 0.053 0.303 0.9 0.4 5.81 0.068 0.395 1.2 0.5 5.91 0.084 0.496 0.7 0.6 6.02 0.101 0.608 1.3 0.7 6.06 0.115 0.697 0.4 0.8 6.09 0.132 0.804 0.5 0.9 6.12 0.147 0.900 0.0 1 6.17 0.163 1.006 0.6 功能测试 序号 指标（目标值） 实测值 1 故障指示（