基于单片机的智能路灯控制系统

理论探讨 网络财富

Theory Studies Intemet fortune

基于单片机的智能路灯控制系统

王立红

（西安外事学院，陕西 西安 710077）

【摘要】设计了一个路灯自动控制系统，具有时控、光控相结合的路灯开关控制功能；以及路灯故障检测并显示故障路灯编号的功能。采用STC 89C51单片机作为核心

控制部件；利用时钟芯片DS1302对路灯进行时控开关灯控制；由光敏器件完成环境光照度的采集与路灯故障检测，从而实现光控开关灯与故障路灯的编号显示。本系统可以通过RS-232标准通信端口与路灯控制室的上位机进行通信。

【关键词】STC 89C51单片机；时钟芯片DS1302；光敏器件

引言

目前国内绝大部分的城市和地区路灯照明控制采用光控、时间控制及单点电子控制，维修管理采用人工巡查及群众反映等传统方式，由于缺乏科学有效的监控管理手段，白天大面积亮灯，夜间大面积不亮灯现象经常发生，往往不能及时发现和处理，不但造成电力资源、人力资源的浪费，提高了系统的运行成本，又给市民的生活带来不便。

智能化道路照明系统能够根据不同区域的不同功能需求，在每天不同时段、不同自然光照度或者不同交通流量情况下，按照特定的设置，实现对道路照明的动态智能化管理，即TPO管理(TIME时间／PLACE地点／OCCASION场合)。智能化道路照明控制系统，通过综合考虑和分析与道路照明密切相关的时间、路段、环境照度和交通流量等因素的场景控制方法，在微机中按照预设的控制策略，对道路照明进行动态智能化管理，控制路灯在不同情况下工作在不同状态实现多样化的道路照明场景，从而在提高照明质量的同时获得最佳的节能效果。

1.系统硬件设计1.1 硬件设计

图1 智能路灯控制系统组成模块图

系统硬件模块包含：控制模块，采用STC 89C51单片机实现；传感器模块，采用光敏电阻实现对周围环境光照度的采样，采用光敏二极管通断进行路灯设备故障的检测；时钟模块，采用DS1302时钟芯片；显示模块，由4个LED数码管组成，用来显示故障路灯的编号；声光报警模块，实现路灯出现故障时的声光提示；通信模（上接第126页）境在不断变化，各种经济现象也越来越复杂，这些客观情况使得各国的税收实施细则等会不断发展变化，这就要求跨国公司税收筹划的策略要“与时俱进，以抓住时机，及时调整税收筹划

块，用于传输来自上位机的指令。系统模块组成如图1所示。

1.2 模块功能

STC 89C51单片机根据时钟芯片DS1302提供时钟信号，按照下列时段实现时控开关灯空。

（1）冬季时间：傍晚18：00开灯，次日早晨7：30关灯。

（2）春秋季时间：傍晚19：00开灯，次日早晨6：30关灯。

（3）夏季时间：傍晚20：00开灯，次日早晨5：30关灯。

这个时段可动态修改，修改操作在上位机完成，通过通信模块将指令写入STC 89C51芯片内，随即就改变了时控开关灯的工作时段。

光敏电阻，受到适当波长的光线照射时，电流就会随光强的增加而变大，从而实现光电转换。通过ADC0832器件进行模数转换后提供给单片机，STC 89C51按照预设的方案实现如下光控路灯开关功能。

（1）自动测光，白天（或光线强时）路灯熄灭，夜晚（或光线暗时）路灯自动点亮。

（2）感光度可调，可根据需要调节在任意光线下工作。

（3）为防止瞬间强光的干扰，特设延时关闭功能（光线达到强光时，开关延时30秒左右才自动关闭）。

光敏二极管是利用硅PN结受光照后产生光电流的一种光电器件，工作于反向偏压。白天受光照或路灯直接照射时光敏二极管反向电阻减小，二极管导通；光照很小时光敏二极管反向电阻增大，二极管截止。采用光敏二极管，检测夜晚路灯是否正常工作。当光敏二极管截止时表明路灯设备故障或被盗，STC 89C51启动声光报警装置，同时在4位LED数码管上显示相应的路灯编号。

策略，实现企业利益的最大化目标。

参考文献

[1]陈小五.跨国公司的政策盛宴[J].中国外汇,2006(3):14.[2]王允平,陈燕.跨国公司财务管理[M].首都经济贸易大学出版社,2007.

2.统软件设计

本系统的软件设计分为七部分，主要包括LED数码管显示程序设计；光照度检测程序设计；设备故障检测程序设计；时钟芯片驱动程序设计；开关灯程序设计；通信程序设计；声光报警程序设计等。系统主模块工作流程如图2所示。

图2 系统主模块工作流程图

3.结束语

路灯系统是道路交通不可缺少的照明设施，设计一种智能化路灯控制系统，对提高道路的诱导性，提高夜间行车的安全感和舒适感，有效防止犯罪活动，美化环境，节省电力资源，具有一定的现实意义和可开发价值。

参考文献

[1]求是科技.8051系列单片机C程序设计完全手册[M].人民邮电出版社,2006.

[2]求是科技.单片机典型外围器件及应用实例[M].人民邮电出版社,2006,2.

[3]边春远,王志强.MCS-51单片机应用开发实用子程序[M].人民邮电出版社,2005,9.

[4]沈红卫.基于单片机的智能系统设计与实现[M].电子工业出版社,2005.

[5]万光毅,孙九安,蔡建平.SOC单片机实验、实践与应用设计——基于C8051F系列[M].北京航空航天大学出版社,2006.

[6]徐爱钧,彭秀华.Keil Cx51 V7.0单 …… 此处隐藏：451字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……