LED路灯智能控制器的设计
- 格式:doc
- 大小:1.08 MB
- 文档页数:44
基于物联网技术的智能路灯控制系统设计与优化智能路灯控制系统是物联网技术的一个应用领域,通过集成物联网传感器、无线通信技术以及数据分析算法,实现对路灯的远程监控和智能控制。
本文将详细介绍基于物联网技术的智能路灯控制系统的设计与优化,包括系统架构、传感器选择、通信技术、数据分析算法以及系统的优化方案等。
一、系统架构设计智能路灯控制系统的架构设计应包括传感器、数据采集单元、通信模块、数据分析单元和控制单元。
传感器负责感知环境信息,数据采集单元将传感器采集的信息进行处理和封装,通信模块实现路灯与服务器之间的远程通信,数据分析单元对采集的数据进行处理分析,控制单元实现对路灯的智能控制。
二、传感器选择为了实现智能控制,智能路灯控制系统需要选择合适的传感器进行环境信息的感知。
常见的传感器有光照传感器、温湿度传感器、空气质量传感器等。
光照传感器可以感知周围的光照强度,从而实现自动调节路灯亮度的功能;温湿度传感器可以感知环境的温度和湿度,为后续的能耗优化提供数据支持;空气质量传感器可以感知环境中的有害气体浓度,提供有关环境质量的数据。
三、通信技术智能路灯控制系统需要实现与服务器的远程通信,为此,需要选择适合的通信技术。
目前常用的通信技术包括无线局域网(Wi-Fi)、蜂窝网络(3G、4G)、低功耗广域网(NB-IoT、LoRa)等。
根据实际情况选择通信技术,并确保通信的稳定性和安全性。
四、数据分析算法采集到的环境信息需要经过数据分析算法的处理,以实现对路灯的智能控制。
常见的数据分析算法包括模糊控制算法、遗传算法、神经网络算法等。
模糊控制算法可以根据环境信息和设定的控制规则,实现对路灯亮度的自动调节;遗传算法可以通过优化算法实现对能耗的优化,提高能效;神经网络算法可以根据历史数据进行学习,提高路灯控制的准确性和效率。
五、系统优化方案为了提高智能路灯控制系统的性能,可以考虑以下优化方案。
首先,优化传感器的精度和敏感度,确保采集到的数据的准确性;其次,利用大数据分析技术对采集到的数据进行处理和分析,实现对能耗的优化和预测;另外,优化无线通信技术,提高系统的稳定性和响应速度;最后,通过机器学习技术,实现系统的自动学习和优化。
太阳能LED路灯系统设计方案一、引言二、系统结构1.太阳能电池板:太阳能电池板是太阳能路灯系统的主要能源供给设备,通过接收太阳能并转化为电能。
为了提高能量转化效率,可以选用单晶硅或多晶硅材质的太阳能电池板,并且设立在一个角度合适的位置,以便日照能量充足。
2.LED光源:LED作为一种半导体发光器件,具有耐用、节能、寿命长等优点,是太阳能LED路灯系统的主要照明光源。
选择能效高、色温适宜的LED光源,保证灯光效果,并且减少功耗,延长电池使用寿命。
3.电池组:电池组是储存太阳能电能的设备,主要用于夜间或阴天时为LED光源供电。
为了确保电能的稳定供应,选用容量适当的铅酸蓄电池,并合理配置充放电保护控制器。
4.控制电路:控制电路负责控制太阳能LED路灯系统的开关机、照明亮度等功能。
可以通过光控开关和时间控制器实现智能控制,根据环境光线和时间自动调节亮度。
5.外壳:外壳是保护系统内部部件,具有防水、防尘、抗冲击等功能。
选用耐用的铝合金材质,加强外壳的密封性,防止雨水侵入,延长系统的使用寿命。
三、系统原理太阳能LED路灯系统原理为在白天通过太阳能电池板将光能转换为电能,并将电能储存在电池组中,夜间或阴天利用电池组为LED光源供电,实现路灯的照明功能。
控制电路根据光线和时间设定的条件,自动调节LED灯的亮度。
四、系统特点1.绿色环保:太阳能作为能源,无需燃料,无污染排放,不产生二氧化碳等有害气体,符合低碳环保理念。
2.能源节约:太阳能作为可再生能源,光照条件充足时可以持续供电,最大限度节约能源。
3.寿命长:LED光源寿命长达数万小时,减少维护和更换成本。
4.控制智能:控制电路自动识别光线和时间,根据需求自动调节亮度,实现智能控制。
5.综合成本低:虽然太阳能LED路灯系统的投资成本相对高一些,但长期使用下来,能够节约能源和维护成本,综合成本较低。
五、系统优化1.高效太阳能电池板优化:选用转换效率高的太阳能电池板,增加光电转化效率。
风光互补LED路灯控制器的设计摘要:本文介绍了风光互补及风光互补的技术原理、技术结构及技术优势和风光互补系统的组成、风光互补路灯的优势;以及介绍了风光互补控制器,风光互补控制器的特点,风光互补控制器的工作原理。
關键词:风光互补;工作原理;技术结构一、风光互补的概念及技术原理风光互补是一套发电应用系统,该系统是利用太阳能单晶硅电池板、风力发电机将发出的电能存储到蓄电池组中,当用户需要用电时,逆变器将蓄电池组中储存的直流电转变为交流电,通过输电线路送到用户负载处。
是风力发电机和太阳电池方阵两种发电设备共同发电。
二、风光互补的技术构成(一)发电部分:由1台风力发电机和太阳能电池板组成,完成风一电;光一电的转换,作。
(二)蓄电部分:由多节蓄电池组成,完成系统的全部电能储备任务。
(三)风光互补控制器:集光控亮灯,时控关灯,自动功率跟踪,自动泄荷,过充过放保护功能于一体,对负载进行全方面的控制。
(四)负载部分:本项目由于未使用逆变器,所以直接使用直流LED照明灯作为负载。
三、风光互补控制器(一)风光互补控制器的概述。
风光互补控制器是专门为风能、太阳能发电系统设计的;集风能控制、太阳能于一体的智能型控制器。
充分利用风能和光能资源发电,可减少采用单一能源可能造成的电力供应不足或不平衡的情况。
设备不仅能够高效率地转化风力发电机和太阳能电池板所发出的电能对蓄电池进行充电,而且还提供了强大的控制功能。
集光控亮灯,时控关灯,自动功率跟踪,自动泄荷,过充过放保护功能于一身,性能稳定可靠。
(二)风光互补控制器的特点及功能1.风光互补控制器的主要功能(1)白天对太阳能电池板的电压和电流进行检测太阳能电池板最大输出功率点,使太阳能电池板以最大输出功率给蓄电池充电,并控制太阳能电池对蓄电池进行充电的方式;(2)控制光电互补自动转换,晚上控制蓄电池放电,驱动LED负载照明;(3)对蓄电池实行过放电保护、过充电保护、短路保护、反接保护和极性保护;(4)控制LED灯的开关,通过对外环境监测,可以控制LED 灯开灯、关灯时间。
智慧路灯系统方案设计方案智慧路灯系统是基于物联网技术,通过传感器、通信设备和管理平台的连接和交互,实现对路灯的远程监测和智能管理的一种新型路灯系统。
下面是一个智慧路灯系统的方案设计方案。
1. 架构设计:智慧路灯系统的架构通常包括硬件设备、通信网络和管理平台三个部分。
硬件设备包括路灯灯具、控制器和传感器等,通信网络采用无线通信技术,管理平台通过云平台或本地服务器实现对路灯的集中监控和管理。
2. 功能设计:智慧路灯系统的功能主要包括以下几个方面:- 远程监测:通过传感器实时监测路灯的亮度、电流、温度和湿度等参数,进行故障诊断和预测,提醒维护人员进行维修和更换。
- 节能调光:根据路段的车流量、光照条件和时间等因素,自动调节路灯的亮度,实现按需调光,节省能源。
- 安全监控:在路灯上配备摄像头和人脸识别系统,监控路段的安全状况,及时发现异常情况并报警。
- 环境感知:利用传感器监测空气质量、噪音水平和交通流量等,为城市规划和交通管理提供数据支持。
- 数据分析:通过对收集的路灯数据进行分析和挖掘,提供路灯使用效率、故障率等指标的评估和优化建议。
3. 技术选型:在智慧路灯系统的设计中,需要选用合适的硬件设备和通信技术。
对于硬件设备,路灯灯具可以选择LED灯具,具有高效节能、寿命长等优点;控制器可以选用微控制器或单片机等,具备高性能和低功耗;传感器选择光照传感器、温湿度传感器等,确保数据采集的准确性。
通信网络可以选择LoRa、NB-IoT等低功耗广域网技术,确保路灯与云平台的稳定连接。
4. 管理平台设计:管理平台是智慧路灯系统的核心,用于对路灯进行监控和管理。
管理平台需要具备用户管理、设备管理、数据管理和报警管理等功能。
用户管理模块用于管理用户账号和权限;设备管理模块用于对路灯设备的注册、配置和控制;数据管理模块用于对路灯数据的存储和分析;报警管理模块用于对路灯故障和异常情况进行及时报警和处理。
5. 安全性设计:智慧路灯系统必须考虑数据的安全性和隐私保护。
「基于电力载波技术的智能化路灯控制系统设计」智能化路灯控制系统的设计对于城市的照明管理具有重要的意义。
本文将基于电力载波技术来设计一种智能化路灯控制系统,以提高照明管理的效率和节能效果。
一、引言随着科技的不断发展,城市照明管理逐渐朝着智能化方向发展。
传统路灯控制方式存在着许多弊端,如无法实时监控和管理、操作繁琐等。
基于电力载波技术的智能化路灯控制系统可以通过实时监控、集中控制等方式来解决这些问题。
二、系统设计1.硬件设计智能化路灯控制系统的硬件设计主要包括路灯控制器和信号发送模块。
路灯控制器负责接收和处理信号,控制灯具的亮灭和亮度。
信号发送模块负责将指令发送给路灯控制器。
2.软件设计智能化路灯控制系统的软件设计主要包括实时监控系统和集中控制系统。
实时监控系统可以通过传感器实时地监测路灯的亮度、温度等信息,并将这些信息传输到集中控制系统。
集中控制系统可以根据实时监测的数据来调整路灯的亮度以及开关状态。
三、系统实现1.载波通信智能化路灯控制系统利用电力载波技术进行通信。
通过将信号发送模块插入到电动力线中,可以在电网中进行信号的传输,从而实现对路灯的集中控制。
2.数据传输实时监控系统通过传感器采集到的数据将通过载波通信方式传输到集中控制系统。
集中控制系统可以根据这些数据来调整路灯的亮度以及开关状态。
四、系统性能评估为了评估智能化路灯控制系统的性能,可以通过以下几个方面来进行评估:1.系统的稳定性:系统是否能够稳定地工作,是否会出现故障等。
2.能耗情况:与传统路灯相比,智能化路灯控制系统是否能够有效地减少能耗。
3.照明质量:系统控制的路灯是否能够满足照明需求,亮度是否稳定等。
4.控制精度:系统是否能够准确地控制路灯的亮度以及开关状态。
五、总结基于电力载波技术的智能化路灯控制系统设计可以实现对路灯的实时监控和集中控制,从而提高照明管理的效率和节能效果。
在系统的设计中,需要考虑硬件和软件的设计,并对系统进行性能评估。
基于单片机的智能路灯控制系统设计学士学位论文一、概述随着科技的不断发展,智能化已经成为当今社会的关键发展方向之一。
智能路灯作为智慧城市的重要组成部分,其控制和管理方式也正在逐步实现智能化。
本文将探讨基于单片机的智能路灯控制系统设计,以解决传统路灯控制系统存在的一些问题,如能耗高、管理不便等。
在此背景下,设计一种高效、智能的路灯控制系统显得尤为重要。
本文设计的智能路灯控制系统旨在通过单片机技术实现对路灯的智能化控制,以提高路灯管理的效率和节能性。
该系统能够根据实际情况自动调整路灯的亮度和开关状态,既保证了道路照明需求,又能有效降低能源消耗。
该系统还具有远程监控和管理功能,方便管理人员对路灯系统进行实时监控和操作。
本研究的设计方案将围绕单片机为核心控制单元,结合传感器、通信模块等外围设备,构建智能路灯控制系统的硬件和软件平台。
通过对系统的设计和实现,将有效解决传统路灯控制系统的不足,提高路灯系统的智能化水平和管理效率。
本研究的成果将具有一定的推广价值,为其他领域的智能化控制提供有益的参考和借鉴。
1. 研究背景和意义随着城市化进程的加快和智能化技术的普及,城市照明作为城市基础设施的重要组成部分,其智能化控制的需求也日益凸显。
传统的路灯控制系统主要依赖于固定的时间或手动控制,无法实现实时调节和灵活管理,这不仅导致了能源浪费,也不利于城市的美观和安全性。
基于单片机的智能路灯控制系统设计应运而生,具有重要的研究背景和意义。
研究背景方面,随着科技的进步和社会的发展,单片机技术在智能控制领域的应用日益广泛。
单片机具有体积小、功耗低、可靠性高等优点,可以实现对各种设备的智能化控制。
在路灯控制系统中引入单片机技术,不仅可以实现对路灯的智能化控制,还可以提高系统的可靠性和稳定性。
随着物联网、大数据等技术的快速发展,智能路灯控制系统的设计也具备了更多的可能性。
研究意义方面,基于单片机的智能路灯控制系统设计不仅可以实现对路灯的智能化管理,提高城市照明的安全性和美观性,还可以实现能源的节约和优化配置。
智慧路灯整体设计解决方案1. 引言智慧路灯是指利用先进的智能技术和网络通信技术来实现对路灯的集中控制和管理的一种系统。
它能够实现自动亮灭、亮度调节、故障检测等功能,为城市的夜间照明提供了便利和效益。
本文将介绍智慧路灯的整体设计解决方案,包括硬件设计、软件设计和网络通信设计等方面。
2. 硬件设计2.1. 单个智慧路灯节点设计每个智慧路灯节点都包括以下硬件组件:•LED灯:用于提供照明功能的光源。
•光敏传感器:用于感知环境光强度,实现自动亮灭功能。
•温度传感器:用于感知环境温度,实现温度控制和故障检测。
•智能控制器:用于控制灯光亮度和监测环境参数。
•电源模块:用于提供电力供应。
2.2. 整体智慧路灯网络设计多个智慧路灯节点可以通过无线网络进行通信,形成一个整体网络。
以下是整体网络设计的关键要点:•网络拓扑:采用星型网络拓扑,其中一个节点作为网络中心,其他节点通过无线通信与网络中心节点进行连接。
•通信协议:采用物联网通信协议,如LoRaWAN或NB-IoT,以保证高效稳定的数据传输。
•数据传输安全:采用加密技术对数据进行保护,防止数据泄露和恶意攻击。
•网络管理:通过网络管理系统对整个网络进行远程管理和监控,包括节点的状态监测、故障诊断和数据分析。
3. 软件设计3.1. 节点控制软件设计每个智慧路灯节点都需要安装控制软件,用于实现节点的亮灭控制、亮度调节和环境参数监测等功能。
以下是软件设计的要点:•亮灭控制:通过控制LED灯的开关来实现亮灭控制,根据光敏传感器感知到的环境光强度来自动调节。
•亮度调节:通过控制LED灯的亮度来实现亮度调节功能,根据用户的设定或环境参数来自动调节。
•环境参数监测:通过温度传感器感知环境温度,实现温度检测和故障诊断。
3.2. 网络管理软件设计整个智慧路灯网络需要一个中心控制系统进行远程管理和监控。
以下是网络管理软件设计的要点:•状态监测:通过采集节点的实时状态信息,包括亮度、温度和灯光故障等,实现对网络状态的监测。
52单片机的智能路灯毕业设计一、设计题目基于52单片机的智能路灯控制系统二、设计任务1.设计一个使用52单片机的智能路灯控制系统。
2.实现路灯的自动开关功能,根据环境光线和时间自动调节路灯亮度。
3.实现路灯的远程监控功能,可以通过手机APP或电脑软件进行控制。
4.实现路灯故障检测和报警功能,及时发现和处理故障。
三、设计要求1.电路设计简洁、可靠,易于维护和扩展。
2.软件编程语言采用C语言,程序结构清晰,易于阅读和维护。
3.实现低功耗设计,降低路灯系统的能耗。
4.遵循国家和学校的毕业设计相关规定,保证设计的安全性和合法性。
四、总体设计方案1.系统组成:智能路灯控制系统主要由52单片机、光线传感器、时钟模块、PWM调节模块、4G/WiFi模块、故障检测模块等组成。
2.工作原理:通过光线传感器检测环境光线强度,将信号传送给单片机进行处理,单片机根据时间信息和光线信息自动调节路灯亮度。
同时,通过4G/WiFi模块接收远程控制信号,实现路灯的远程监控。
另外,通过故障检测模块检测路灯故障,及时发出报警信号。
3.电路设计:根据系统组成和工作原理,设计电路图和PCB板图,选用合适的元件和芯片,确保电路的稳定性和可靠性。
4.软件编程:根据系统需求和硬件平台,采用C语言进行软件编程,实现各项功能和控制逻辑。
5.测试与调试:完成软硬件联调,进行各项功能测试和性能测试,确保系统的稳定性和可靠性。
6.文档编写:编写设计报告、使用说明书和技术文档,对整个设计过程进行详细记录和总结。
五、硬件设计1.主控制器:采用52单片机作为主控制器,负责整个系统的数据处理和控制输出。
2.光线传感器:选用适当的光线传感器,检测环境光线强度,将信号传送给单片机进行处理。
3.时钟模块:选用适当的时钟芯片或模块,提供实时时钟信息,以便根据时间信息自动调节路灯亮度。
4.PWM调节模块:选用适当的PWM调节芯片或模块,根据单片机的控制信号调节路灯亮度。
太阳能LED路灯控制器的研究与设计的开题报告一、选题背景及意义随着社会的发展和科技的进步,太阳能路灯作为一种新型绿色能源路灯,已经渐渐地在城市和农村的路灯中得到了广泛的应用。
太阳能路灯具有能量来源广泛、环境污染小、经济便捷等优点,是未来路灯发展的趋势。
但是,太阳能路灯的智能化程度相对较低,在准确度、稳定性、控制方法等方面还需要进一步探究。
因此,本文选取太阳能LED路灯控制器为研究对象,旨在设计一种符合实际需要的太阳能路灯控制器,提高路灯的效能,并为未来太阳能路灯的发展奠定了一定的技术基础。
二、研究目的及内容本文旨在基于硬件和软件两方面,研究太阳能LED路灯控制器,并设计出实用性强、性能稳定、控制精度高的路灯控制器。
研究内容主要包括:1.太阳能路灯的基本原理及工作方式的研究;2.太阳能LED路灯控制器的设计原理及其主要组成部分的功能研究;3.太阳能LED路灯控制器硬件电路的搭建、调试以及软件设计的开发;4.太阳能LED路灯控制器的性能测试及其实验分析。
三、预期目标及可行性分析本文预期研究成果如下:1.设计一种基于太阳能和LED技术的路灯控制器,实现对太阳能路灯的精准控制和管理,提高路灯的使用效率和降低路灯的维修成本;2.根据太阳能路灯的工作原理和特点,设计出一种控制器能够准确感应到光线变化,并在控制器内部自动调节路灯的亮度;3.控制器硬件方面,实现一个符合实际需要的控制电路板,电路结构具有高可靠性和稳定性;4.控制器软件方面,具有良好的灵活性和可扩展性,能够进行控制器内部参数的调整、升级等等。
本文所要研究的太阳能路灯控制器技术具有一些可行性,首先是太阳能道路灯有其广泛的实际应用,使得控制器硬件技术和软件技术有了很大的市场空间;其次,现在可以应用一些先进的硬件开发平台来进行控制器电路开发,例如51系列单片机、ARM单板、Arduino等;最后,软件开发方面,我们可以使用 Visual Studio、Keil等方便快捷的软件开发工具。
基于STC89C52RC的智能路灯控制系统设计由于传统的路灯节能系统存在着智能化程度低、通讯稳定程度差、照明资源浪费等问题,仍以低效照明为主,各大城市路灯能源利用率普遍不高,让路灯的电费和管理费用成为政府一项巨大的财政支出。
国内目前传统节能方法主要是人工控制节能、时控节能和光控节能的人工节能方法,并结合光源节能方法。
随着现代科学技术的发展,多领域技术的综合应用和多系统的融合,更新的节能控制技术和通信技术开始进入路灯照明领域,逐步解决传统路灯控制系统的问题。
标签:路灯控制;节能;监控一、智能路灯控制系统总体设计方案本次设计的智能路灯控制系统以STC89C52RC单片机作为主控芯片,根据环境明暗变化和行走的路人实现开关灯,当路灯出现故障实施声控报警等一系列智能化行为。
系统采用光敏传感器检测环境明暗变化,当光敏传感器检测不到光源,路灯会点亮,相反则不亮。
以及用红外传感器检测行走的路人,当有路人通过时能根据环境光线自动启动路灯。
当路人离开时,延迟一段时间后路灯自动熄灭,并可以根据需要自动调节路灯亮度。
用软件不断扫描I/O口来检测路灯是否出现故障,选用数码管显示出现故障路灯的编号和用蜂鸣器报警,以及时通知人员处理。
二、单片机的选用单片机通俗的讲就是小规模的微型计算机。
随着人们对电子器件要求的不断提高,单片机的集成化程度也越来越高,结构特点是把处理器、输入输出端口、定时或计数器等基本功能部件集成在一个足够小的半导体芯片上。
无论是从结构还是功能来讲,都具有微机系统的全部特性。
与通用微型计算机相比,单片机不仅成本低,而且具有很好的开发前景,比一般的微型计算机的抗干扰性能强,开发性能好,开发周期短,体积小可以嵌入到应用系统中作为控制中心,使系统实现智能化。
三、智能路灯控制系统各部分的设计1、光敏传感器模块设计光敏电阻器通常由光敏层、玻璃基片(或树脂防潮膜)和电极等组成。
常用的制作材料为硫化镉,另外还有硒、硫化铝、硫化铅和硫化铋等材料。
智能路灯控制系统方案1. 引言智能路灯控制系统是一种基于物联网技术的智能化方案,旨在提高路灯的节能效率、管理效率和维护效率。
通过智能化的控制策略和实时监测,可以根据实际需要调整路灯的亮度和开关状态,实现有效的能源管理和智能化的路灯管理。
本文将针对智能路灯控制系统进行详细的方案介绍和设计说明,包括系统架构、主要功能模块、数据传输和通信方式以及系统的实施步骤等。
通过这些描述,读者将能够对智能路灯控制系统有一个全面的了解,并为相关项目的实施提供参考。
2. 系统架构智能路灯控制系统主要分为以下几个组成部分:2.1 路灯节点路灯节点是智能路灯控制系统的核心组成部分,它包括路灯控制器、光敏传感器和通信模块。
路灯控制器负责路灯的开关和亮度调节,光敏传感器用于感知周围环境光照强度,通信模块负责与总控制中心进行数据传输。
2.2 总控制中心总控制中心是智能路灯控制系统的管理核心,它负责监控和管理所有路灯节点。
总控制中心可以通过通信模块实时接收和发送路灯节点的状态和控制指令,并根据预设的控制策略对路灯进行智能化控制。
2.3 数据存储和分析平台数据存储和分析平台负责接收、存储和分析智能路灯控制系统的数据。
通过对数据的分析和统计,可以实现路灯的故障检测、能耗分析和管理优化等功能,并为后续系统优化提供依据。
3. 主要功能模块智能路灯控制系统具有以下主要功能模块:3.1 路灯控制路灯控制模块负责对路灯的开关和亮度进行控制。
通过光敏传感器实时感知环境光照强度,路灯控制器可以根据预设的控制策略自动调整路灯的亮度。
此外,路灯控制模块还可以实现远程开关和调节路灯亮度的功能。
3.2 能源管理能源管理模块负责对路灯的能耗进行实时监测和统计。
通过对路灯能耗数据的分析,可以发现能源消耗过大的路灯,并进行相应的优化措施,以提高能源利用效率。
3.3 故障检测与维护故障检测与维护模块负责监测路灯的状态和运行情况。
通过实时监测路灯节点的工作状态,可以及时发现并处理异常情况,避免路灯故障长时间未被修复。
(2014届) 本科毕业设计(论文)资料
题 目 名 称: LED路灯智能控制器的设计 学 院(部): 电气与信息工程学院 专 业: 测控技术与仪器 学 生 姓 名: 班 级: 测控101 学号10401600119 指导教师姓名: 周文权 职称 讲师
最终评定成绩:
湖南工业大学教务处 2014届 本科毕业设计(论文)资料
第一部分 毕业论文 (2014届) 本科毕业设计(论文)
学 院(部): 电气与信息工程学院 专 业: 测控技术与仪器 学 生 姓 名: 班 级: 测控101 学号10401600119 指导教师姓名: 周文权 职称 讲师 最终评定成绩
2014年5月 湖南工业大学本科毕业设计(论文)
I 摘 要
LED具有很大的优势,例如:寿命长,比较环保又很节能。我国的现状是,人口多,资源短缺,能源浪费严重,所以从长远发展来看,我国急需发展LED照明。 一般意义上的电源开关电路在输入市电整流之后要经过容量比较大的电解电容滤波提供给控制开关的芯片。这就使得输入电流是一个尖脉冲。这个脉冲含有很高的谐波分量,造成电量的严重浪费和功率因素很低,而且作为一个谐波电流源会干扰电网电压,产生沿导线传播和向周围辐射的电磁干扰。LED的亮度取决于通过本身的电流的大小。对于以上这些问题,,本文设计了一款高效新型LED路灯智能控制器,满足了设计要求。本文的主要设计要求如下: 1.设计一种带PFC功能的反激式LED路灯恒流驱动电路,取代由PFC升压变换器和DC/DC变换器构成的二级电路,这样简化了电路结构、提高了LED的使用效率 2.设计一个LED故障检测电路,只要有任何一个LED灯坏掉,那时电路可以在一百五十毫秒内检测出来并且将输出电流降到允许程度,保证其它LED灯工作在安全电流范围之内,保证LED路灯正常运行,延长其使用寿命。 3.设计一个LED亮度检测电路和温度检测电路,当芯片温度很高时将电流降到允许范围,同时可以同步检测LED的亮度并依据亮度自动调节LED路灯的输出亮度,这样即可以节省能源,又可以延长使用寿命,节省开支。
关键词:LED路灯,温度检测,亮度检测,开关控制,恒流控制 湖南工业大学本科毕业设计(论文)
II ABSTRACT
LED has a great advantage .For example, long service life, more environmentally friendly and energy-saving. The current situation of our country, large population, shortage of resources, energy waste is serious. So from the point of long-term development, be badly in need of the development of LED lighting in China. The pulse high harmonic component, resulting in serious waste of power and power factor is low, but as a harmonic current source may interfere with the grid voltage, the propagation along the wire and into the surrounding radiation, electromagnetic interference. The brightness of the LED depends on the size of the current through itself. For these problems, this paper designed a high efficiency new type LED street lamp intelligent controller, can meet the design requirements. In this paper, the main design requirement is as follows:For these problems, this paper designed a high efficiency new type LED street lamp intelligent controller, can meet the design requirements.In this paper, the main design requirement is as follows: 1. The design of a flyback type LED street lamp with PFC function constant current driver circuit, replace the boost PFC converter and DC/DC converter in the composition of the secondary circuit, which simplifies the circuit structure, improve the use efficiency of LED 2. An LED fault detection circuit design, as long as there is any LED lights to fail, then the circuit can be detected in one hundred and fifty milliseconds and to allow output current levels, ensure the safety of other LED lights work in the current scope, ensure the normal operation of the LED street lamp, prolong its service life. 3. Design an LED brightness detection circuit and temperature detection circuit, when the temperature of the chip is very high to allow current range, at the same time can be a basis of synchronous detection LED brightness and brightness automatically adjust the output brightness of LED lights, which can save energy, and can extend the service life and save money.
Keywords: LED street lamp, the temperature detection, brightness detection, switch control, constant current control 湖南工业大学本科毕业设计(论文) 3 目 录 摘 要 ............................................................................................................................................I
ABSTRACT .............................................................................................................................. II
第1章 LED路灯概述 ...................................................................... 错误!未定义书签。
1.1 LED路灯的发展前景 .................................................................................................. 4
1.2 LED驱动电源特点及介绍 ......................................................................................... 4
1.3 单片机 ............................................................................................................................ 5
第2章 LED驱动电源原理 ............................................................................................ 7
2.1 电源控制技术的发展方向 ....................................................................................... 7
2.2开关电源的分类 ........................................................................................................... 7
2.3调制式(PWM)开关电源的原理 ............................................................................. 8
2.4 PFC控制芯片L6562 ................................................................................................. 10
2.5 反馈环路设计原理 ................................................................................................... 11