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智能路灯系统

智能路灯系统
智能路灯系统

智能路灯系统设计

摘要:我们组要做的是一个根据光线强度控制灯的亮灭、根据车流量控制路灯亮的盏数的智能路灯系统。该系统将采用AT89S52单片机作为控制芯片,利用光敏传感器来感知道路上的光强度,若达到了开灯的要求就将信息传给单片机,通过单片机控制电磁继电器来接通路灯的电路,灯亮;若达到了关灯的要求就将信息传给单片机,通过单片机控制电磁继电器来断开路灯的电路,灯灭。为了防止开、关灯引起的亮度的变化而又导致灯的开、关的循环,将在控制电路中加入施密特触发器。利用两对红外发射接收对管来感知左右车道上车经过的信息,利用单片机计数,若单位时间内车流量达到了预定值,灯全开,若小于此值,灯相间的打开,即只开一半。这样可以有效的利用路灯,并且能够省电。

关键字:路灯,智能,AT89S52,省电

一、背景

现在的路灯都是采用定时控制系统,这将不能保证在环境改变和气候变迁的时候道路上有足够的光照,从而给行车带来很多的不便。同时在某些偏僻路段,在没有人通行的情况下,路灯如果也一直全部开着,那将是对资源的浪费。由此我们小组想到了制作这个智能路灯系统,我们希望我们的智能路灯系统能够根据车流量的多少控制某一路段的路灯打开的数量,从而使路面既可以在需要的时候得到充分的照明,而在不需要的时候可以节约能源。

而作为开发这个智能路灯系统的核心则是单片机的控制。单片机作为实时控制已经应用到各个领域,应用现代工具开发单片机应用系统是现代电子类专业人员必须掌握的技术。KeilC51 是目前世界上最好的MCS - 51单片机汇编和C语言的开发工具,支持汇编、C语言以及混合编程。可以完成编辑、编译、连接、调试、仿真等整个开发流程,同时具备功能强大的软件仿真和硬件仿真(用mon51协议)功能。

二、系统总体框图与系统总体介绍

系统由51单片机为主控制器,采用外部12MHz晶振。采用光敏二极管作为光敏传感器,来感知道路上的光强度,若达到了开灯的要求就将信息传给单片机,通过单片机控制电磁继电器来接通路灯的电路,灯亮;若达到了关灯的要求就将信息传给单片机,通过单片机控制电磁继电器来断开路灯的电路,灯灭。利用两对红外发射接收对管来感知左右车道上车经过的信息,利用单片机计数,若单位时间内车流量达到了预定值,灯全开,若小于此值,灯相间的打开,即只开一半。我们系统采用若干个发光二极管来模拟路灯。

系统原理图如下:

本系统最主要的部分是光敏二极管和红外接收对管。光敏二极管的作用是把光信号通过施密特触发器转换为电平信号,然后发给单片机AT89S52来处理信号。红外接收对管主要是负责探测马路上车辆的数量,起到车辆计数作用。

三、硬件电路介绍

1、51单片机

AT89S52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器,具有8K 在系统可编程Flash 存储器。使用Atmel 公司高密度非易失性存储器技术制造,与工业80C51 产品指令和引脚完全兼容。片上Flash允许程序存储器在系统可编程,亦适于常规编程器。在单芯片上,拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash,使得AT89S52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。AT89S52具有以下标准功能:8k字节Flash,256字节RAM,32 位I/O 口线,看门狗定时器,2 个数据指针,三个16 位定时器/计数器,一个6向量2级中断结构,全双工串行口,片内晶振及时钟电路。另外,AT89S52 可降至0Hz 静态逻辑操作,支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下,CPU停止工作,允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下,RAM内容被保存,振荡器被冻结,单片机一切工作停止,直到下一个中断或硬件复位为止。RST——复位输入。当振荡器工作时,RST引脚出现两个机器周期以上高电平将是单片机复位。ALE/PROG——当访问外部程序存储器或数据存储器时,ALE (地址锁存允许)输出脉冲用于锁存地址的低8位字节。一般情况下,ALE 仍以时钟振荡频率的1/6输出固定的脉冲信号,因此它可对外输出时钟或用于定时目的。要注意的是:每当访问外部数据存储器时将跳过一个ALE脉冲。对FLASH存储器编程期间,该引脚还用于输入编程脉冲(PROG)。如有必要,可通过对特殊功能寄存器(SFR)区中的8EH单元的D0位置位,可禁止ALE操作。该位置位后,只有一条MOVX和MOVC指令才能将ALE激活。此外,该引脚会被微弱拉高,单片机执行外部程序时,应设置ALE禁止位无效。PSEN——程序储存允许(PSEN)输出是外部程序存储器的读选通信号,当AT89C52由外部程序存储器取指令(或数据)时,每个机器周期两次PSEN有效,即输出两个脉冲,在此期间,当访问外部数据存储器,将跳过两次PSEN信号。EA/VPP——外部访问允许,欲使CPU仅访问外部程序存储器(地址为0000H-FFFFH),EA端必须保持低电平(接地)。需注意的是:如果加密位LB1被编程,复位时内部会锁存EA端状态。如EA端为高电平(接Vcc端),CPU则执行内部程序存储器的指令。FLASH存储器编程时,该引脚加上+12V的编程允许电源Vpp,当然这必须是该器件是使用12V编程电压Vpp。

引脚结构:

2、光敏二极管

光敏二极管又叫光电二极管。光电二极管是将光信号变成电信号的半导体器件。它的核心部分也是一个PN结,和普通二极管相比,在结构上不同的是,为了便于接受入射光照,PN结面积尽量做的大一些,电极面积尽量小些,而且PN结的结深很浅,一般小于1微米。光电二极管是在反向电压作用之下工作的。没有光照时,反向电流很小(一般小于0.1微安),称为暗电流。当有光照时,携带能量的光子进入PN结后,把能量传给共价键上的束缚电子,使部分电子挣脱共价键,从而产生电子---空穴对,称为光生载流子。它们在反向电压作用下参加漂移运动,使反向电流明显变大,光的强度越大,反向电流也越大。这种特性称为“光电导”。光电二极管在一般照度的光线照射下,所产生的电流叫光电流。如果在外电路上接上负载,负载上就获得了电信号,而且这个电信号随着光的变化而相应变化。

3、红外发射接收对管

利用发射红外线和接受红外线,感知路面上的车辆,通过施密特触发器,将红外信号转换为点信号,输入单片机,让单片机计算车辆的数量,从而起到是否要关掉一半的路灯。

四、软件部分

硬件部分制作完成之后,关键是程序的编写。程序主要包括以下几部分:主程序,光敏传感器中断程序,红外发射接收中断程序等等。虽然本系统主要是硬件电路的设计,但是软件系统在本设计中也占有相当重要的部分,基本功能需要依靠软件才能来完成的,功能发挥部分同样需要软件的密切配合才能顺利实现。

软件部分主要是在Keil里面模拟,仿真出结果,然后再烧写到单片机中。

程序的具体流程图如下:

五、实现功能和特色

我们组要做的是一个根据光线强度控制灯的亮灭、根据车流量控制路灯亮的盏数的智能路灯系统。该系统将采用AT89S52单片机作为控制芯片,利用光敏传感器来感知道路上的光强度,若达到了开灯的要求就将信息传给单片机,通过单片机控制电磁继电器来接通路灯的电路,灯亮:若达到了关灯的要求就将信息传给单片机,通过单片机控制电磁继电器来断开路灯的电路,灯灭。为了防止开、关灯引起的亮度的变化而又导致灯的开、关的循环,将在控制电路中加入施密特触发器。利用两对红外发射-接受对管来感知左右车道上车经过的信息,利用单片机计数,若单位时间内车流量达到了预定值,灯全开,若小于此值,灯相间的打开,即只开一半。这样可以有效的利用路灯,并且能够省电。

六、不足之处与改进方向

虽然我们顺利实现了我们预期的效果,但在调试过程之中我们还是发现了一些问题。同时我们也发现了一些可以改进的方向。我们的智能路灯系统毕竟只是用发光二极管来模拟路灯,并非实际情况,虽然模拟出的结果是可以接受的,但是在实际情况的时候可能需要对电路进行大幅度的改造。另外一个缺点就是光敏传感器对白天和天黑的判断问题,在天黑之后可能会因为路灯的光亮导致光敏传感器的错误判断影响效果。我们是希望通过将系统安置于一个受路灯光影响小的地方来解决这个问题。我们会通过更多的测试使其更为完善与可靠。

七、结束语

通过这个智能路灯系统的设计,我们小组成员学到了很多的东西。可能在调试过程中会出现一些不稳定的因素,但我们在积极地改进之中。我们要感谢老师的立项,使我们能够有这个机会来自己动手实践,同时也感谢老师在我们学习过程中的耐心指导。在这个学习过程中,我们还是收获颇丰的。希望以后有更多的机会能让我们锻炼自己,不断学习。

八、附录

源程序:

#include

#define uchar unsigned char #define uint unsigned int

uint second,count;

uchar temp=20;

sbit volt=P0^6;

bit flag=1;

uint a=10000;

void int0() interrupt 0

{

TH1=195;

TL1=80;

TCON=0x51;

flag=0;

}

void time1() interrupt 3

{

TH1=195;

TL1=80;

temp--;

if(temp==0){

temp=20;

second++;

if(second==10){ second=0;

count=TH0*256+TL0; TH0=0;TL0=0;

if(count>5)P1=0x00; else P1=0x55;

if(volt==0)flag=1;

}

}

}

void main()

{TMOD=0x15;

P1=0x55;

TCON=0x00;

IE=0x89;

for(a=10000;a>1;a--);

do{

if(flag){P1=0xff;TCON=0x01;PCON=0x01;}

}

while(1);

}

附录二:

我们小组做的是一个根据光线强度控制灯的亮灭、根据车流量控制路灯亮的盏数的智能路灯系统。该系统将采用AT89S52单片机作为控制芯片,利用光敏传感器来感知道路上的光强度,若达到了开灯的要求就将信息传给单片机,通过单片机控制电磁继电器来接通路灯的电路,灯亮;若达到了关灯的要求就将信息传给单片机,通过单片机控制电磁继电器来断开路灯的电路,灯灭。为了防止开、关灯引起的亮度的变化而又导致灯的开、关的循环,将在控制电路中加入施密特触发器。利用两对红外发射接收对管来感知左右车道上车经过的信息,利用单片机计数,若单位时间内车流量达到了预定值,灯全开,若小于此值,灯相间的打开,即只开一半。这样可以有效的利用路灯,并且能够省电。

实物图如下:

智能化监控系统设计方案

智能化监控系统设计方案 一、系统组成 本项目智能化监控系统由视频监控子系统、智能门禁子系统、车辆出入管理子系统、可视对讲子系统、周界防卫子系统、公共广播子系统、巡更子系统7个子系统组成。 系统总体结构如下图所示: 二、多媒体综合监控系统整体设计方案 监控中心平台作为本监控系统的核心,是一个基于TCP/IP协议的监控管理系统,主要包括中心管理平台和业务应用平台。本监控中心平台具备媒体浏览、控制、存储等业务功能外,同时具有系统用户管理、设备管理、控制管理、存储管理、调度管理、告警管理等系统管理功能,实现区域综合监控系统集中、统一管理。 1、实现了权限的集中管理 2、所有子系统共用网络系统,在监控中心实现统一管理。 3、所有子系统全部信息(视频信息、车辆信息、门禁信息、告警信息、广播信息、巡更信息等)全部存储在监控中心,实现统一存储。

三、系统传输方案 选用LAN网络来进行监控的媒体信息传输,通过TCP/IP网络传输到监控中心。监控点采用多媒体接入单元实现对媒体信息进行编码压缩和远程管理。 组网方式如下图所示:

四、各子系统设计方案 1、视频监控子系统 以IP网络为基础,将分散、独立的现场采集点进行联网,实现跨区域、统一监控和统一管理。它由监控现场、网络设备及监控中心三部分组成。 (1)监控现场 监控现场的监控设备主要包括:多媒体接入单元、摄像机、各类报警探头等,主要负责监控现场现场视频及环境告警信息的采集,并且执行监控中心的控制指令。 监控现场的典型设备连接示意图如下:

在监控现场,由摄像机、报警探头等设备采集的所有现场信息,在多媒体接入单元经过数字化编码压缩处理后,直接上传至上级监控中心。监控中心将以IP单播/组播的方式实现一对多(一个业务/管理客户端同时连接监控多个监控现场内的监控目标)和多对一(多个业务/管理客户端同时监控一个监控现场内的监控目标)的远程实时监控功能。 当发生特定的报警情况时(如:人员非法入侵、设备状态变化及故障、消防报警等),系统将接收相应的报警信息,并根据预先设定的联动策略,联动相应的摄像机转动到指定的预置位,进行录像、抓图等相关操作。报警信息能与录像、抓图无缝结合,即可由报警信息检索回放相应的现场录像与抓拍图片,以便作为日后事故追忆和调查的有力辅助手段。 监控现场内同时发生多点报警时,系统将按报警级别高低和时间优先的原则进行处理:先上传严重报警点的视音频等告警信息,同等级别的报警将按时间优先顺序上传。 另外,根据实际需要,可配置话筒、扩音器、音箱、音柱等音频对讲设备,将它们通过多媒体接入单元的语音对讲接口与音频输入接口接入监控系统,以实现监控中心和监控现场的双向语音对讲与中心语音广播,以便在发生异常、设备故障时,进行及时的沟通、指导,满足调度指挥的需要。 (2)网络设备 监控现场与监控中心设备均部署在同一IP局域网下,如果采用

智慧路灯智慧照明管理系统

目录 一概述 (3) 1.1背景介绍 (3) 1.2需求概述 (4) 1.3智慧路灯解决方案概述 (5) 1.4智慧路灯系统功能概述 (5) 二方案总体设计 (14) 2.1系统总体架构 (14) 2.1.1设计思想 (14) 2.1.2设计原则 (14) 2.2系统结构 (15) 2.2.1智能照明——打造绿色创新园区 (15) 2.2.2信息发布——共筑园区信息发布平台 (17) 2.2.3智慧安防——出入车辆/人员管理 (18) 2.2.4视频智能监控 (18) 2.2.5无线网络——无线网络全覆盖 (21) 2.2.6安全城市——一键呼叫 (22) 2.3系统功能概述 (23) 2.3.1系统结构图 (23) 2.3.2系统功能 (23) 2.3.3系统特点 (24) 2.3.4系统基本功能组成 (24) 三新疆伊宁市智慧路灯初步布局方案 (27) 3.1伊宁市智慧路灯布局 (27) 3.2伊宁市智慧路灯初步配置表 (28) 3.3智慧路灯控制中心 (28) 3.3.1总控中心硬件组成 (30) 3.3.2监控中心软件 (30) 3.3.3智能远程监控终端控制器(集中控制器) (30) 3.3.4单灯控制器 (32) 四光纤通信规划 (34) 4.1项目网络通信系统 (34)

4.1.1项目网络通信需求分析 (34) 4.1.2项目网络通信系统架构 (34) 4.1.3网络通信系统拓扑图 (34) 4.1.4主干网络通信系统 (35) 4.1.5设备间网络通信 (36) 4.1.6网络系统设备接入规划 (37) 五CPE无线覆盖通信规划 (37) 六系统工程施工遵循规范 (39) 6.1工程施工注意事项 (39) 6.2施工组织设计 (39) 七工程验收 (39) 7.1验收内容 (39) 7.2验收标准 (39) 八质量保障、售后服务及培训 (40) 8.1服务期限及人员 (40) 8.2技术支持与服务 (40) 8.3电话支持与服务 (40) 8.4现场维护服务 (40) 8.5设备维修服务 (41) 8.6人员培训 (41) 一概述 1.1背景介绍 目前,智慧城市建设正在全国如火如荼的进行,智慧城市通过物联网、大数据、云计算等技术,完善城市公共服务,改善城市生活环境,使城市变得更智慧。 智慧路灯是智慧城市概念下的产物。 随着“智慧城市”建设的日益推进,利用路灯逐步智慧升级打造的物联网信息化网络平台将发挥更大的作用,从而拓展城市智慧化的管理服务。 作为智慧城市的基础设施,智慧照明是智慧城市的重要组成部分,而且智慧城市还处于初步阶段,系统构建太复杂,城市照明是最佳的一个落脚点。 智慧路灯可以融入信息交互系统和城市网络化管理的监控体系之中,而且作为

基于单片机的智能路灯控制系统 外文文献

毕业设计(论文)外文资料翻译 系别光电信息系 专业测控技术与仪器 班级 B090102 姓名马丽娜 学号 36 外文出处 Spriger Link 附件 1. 原文; 2. 译文 2013年3月

Based on single chip microcomputer intelligent street light control system 【abstract 】 A street light automatic control system design, combined with the control, electric lamp switch control function; And street lamp fault detection and fault street lamp according to the function of the number. Use on STC 89C51 as the core Control unit; Using DS1302 clock chip to control the point open to turn off the lights when street lamps; By a photosensor complete collection of ambient light and street light fault detection, so as to realize the number of optically controlled open to turn off the lights and fault street lamp display. This system Can through the RS - 232 communication port with the street light control room of the upper machine communication. 【key words】STC 89C51; Clock chip DS1302; photosensor Introduction For the most part at present domestic cities and regions of the street lamp Lighting adopts electric control, time control and single point of electrons Control, maintenance management and manual inspections and the masses The traditional way, because of the lack of scientific and effective monitoring Means, large area lighting during the day, night not large area Light phenomenon occurs frequently, often can't find and in a timely manner Processing, not only caused power resources, human resources Cost, improve the operating costs of the system and to citizens Life bring inconvenience. Intelligent road lighting system can according to different area Domain of different functional requirements, at different times and different every day Natural light or under different traffic flow conditions, the press According to a specific setting, realize dynamic wisdom of road lighting Can management, namely the TPO management (TIME/PLACE, TIME Location/OCCASION occasions). Intelligent road lighting Control system, through the comprehensive consideration and analysis and road Ming is closely related to the intensity of illumination time, road, environment and hand it in Scene control methods of factors such as flow rate, in the

智能化监控系统设计方案样本

智能化监控系统设 计方案

智能化监控系统设计方案 一、系统组成 本项目智能化监控系统由视频监控子系统、智能门禁子系统、车辆出入管理子系统、可视对讲子系统、周界防卫子系统、公共广播子系统、巡更子系统7个子系统组成。 系统总体结构如下图所示: 二、多媒体综合监控系统整体设计方案 监控中心平台作为本监控系统的核心,是一个基于TCP/IP协议的监控管理系统,主要包括中心管理平台和业务应用平台。本监控中心平台具备媒体浏览、控制、存储等业务功能外,同时具有系统用户管理、设备管理、控制管理、存储管理、调度管理、告警管理等系统管理功能,实现区域综合监控系统集中、统一管理。

1、实现了权限的集中管理 2、所有子系统共用网络系统,在监控中心实现统一管理。 3、所有子系统全部信息(视频信息、车辆信息、门禁信息、告警信息、广播信息、巡更信息等)全部存储在监控中心,实现统一存储。 三、系统传输方案 选用LAN网络来进行监控的媒体信息传输,经过TCP/IP网络传输到监控中心。监控点采用多媒体接入单元实现对媒体信息进

行编码压缩和远程管理。 组网方式如下图所示: 四、各子系统设计方案 1、视频监控子系统 以IP网络为基础,将分散、独立的现场采集点进行联网,实现跨区域、统一监控和统一管理。它由监控现场、网络设备及监控中心三部分组成。 (1)监控现场 监控现场的监控设备主要包括:多媒体接入单元、摄像机、

各类报警探头等,主要负责监控现场现场视频及环境告警信息的采集,而且执行监控中心的控制指令。 监控现场的典型设备连接示意图如下: 在监控现场,由摄像机、报警探头等设备采集的所有现场信息,在多媒体接入单元经过数字化编码压缩处理后,直接上传至上级监控中心。监控中心将以IP单播/组播的方式实现一对多(一个业务/管理客户端同时连接监控多个监控现场内的监控目标)和多对一(多个业务/管理客户端同时监控一个监控现场内的监控目标)的远程实时监控功能。 当发生特定的报警情况时(如:人员非法入侵、设备状态变化及故障、消防报警等),系统将接收相应的报警信息,并根据预先设定的联动策略,联动相应的摄像机转动到指定的预置位,进行录像、抓图等相关操作。报警信息能与录像、抓图无缝结合,即可由报警信息检索回放相应的现场录像与抓拍图片,以便作为日后事故追忆和调查的有力辅助手段。 监控现场内同时发生多点报警时,系统将按报警级别高低和时间优先的原则进行处理:先上传严重报警点的视音频等告警信息,同等级别的报警将按时间优先顺序上传。

智能监控系统改造设计方案

智能监控系统改造设计方案 第一部分项目设计实施指导思想 一统集成商的选择 1、应有集成化系统中的一项或几项产品、或系统中大多项数产品的直接代理; 2、不但具备供货能力、施工资质,而且具备培训、开发维护等技术支持能力; 3、具备丰富的工程经验、较好的工程业绩。在正式施工前,具备实施方案的各 子系统及其集成模拟安装、测试及演示手段,保证具备各子系统以及系统集成的技术实力,做到业主放心; 4、拥统产品的专家,具备一定的科技实力,具有技术领先性,能掌握技术前沿的 硬件、软件,保证系统的升级换代能力。 5、具备现场各类机电设备的调试指导能力,保证弱电、强电系统的统一配合开 通。 6、具备独立测试、集成系统的能力,保证系统的具体技术参数和总体质量。 7、系统集成商首先要熟悉各子系统产品,这种熟悉不能纸上谈兵,应该有实际 的工程经验,能真正了解技术细节。从而能正确提出信息集成所需要的各项工作任务。 该项目是一项十分庞大的综合性系统工程,需要相应的技术专家对众多产品作评估和把握,需要一套行之有效的技术管理和施工管理的作业方法,在这样的工程中,实际的现场经验具有头等重要的意义,相信您不能将一项投资达数百万元以上的工程当作实验让没有经验的人去做。 同时,系统集成商能面对现场的需要解决各种各样的实际应用问题,去满足综合管理方面的需要。应倾注全力向业主提供一套完整、全面的、最佳的整体解决方案,是对系统集成商的基本尺度和要求,而不应只关注于推销某种弱电产品,只有这样作为弱电系统总承包者,他的做法才会客观和公正,他才能得到众多供货厂家的支持,也才会得到业主的信赖和委托。

总之,可以这样说,业主的资金加上一个优秀的弱电总包商才是一个成功的智能建筑集成化系统的保证。 二、弱电系统产品的选择 1、注重产品供应商的技术服务、工程服务和售后服务的素质和能力。 2、确认产品本身的先进性和成熟性,是否采用当今正在发展的、主流的技术, 是否可靠成熟等等。 3、一定要确保所选产品是真正开放的系统,即具有和外部世界交换数据的能力。 这一点对系统集成来说有决定性的意义。 4、在系统集成工程开展时,作为系统集成商应负全面的责任,他们应将已经掌 握的各种接口资料,向业主,设计院和建设者提出客观的参考意见。他们应向所有子系统供货商提出系统集成方案关于实现数据通讯的技术要求,由各子系统供货商承担责任,提供关于通讯接口的技术资料。他们应和各子系统供货商建立融洽的合作关系,因为集成系统和各子系统通讯接口的设计、技术开发和调试完成,取决于各子系统的本身的正常开通及现场数据地址的组织和编程,这种合作关系是极为重要的。 三、项目集成技术在业主管理中的思想体现 采用先进的概念、技术和方法,注意结构、设备、工具的相对成熟,既反映当今的最先进技术水平,又能保证系统功能在未来若干年内占主导地位。同时,面向实际应用、注重实效,坚持实用、经济的设计实施指导思想,充分考虑到保护系统投资的长期效应、及随着技术进步系统功能不断扩展的需求,以最先进、科学的方法和最经济、合理的投资,保证系统据具备高标准的开放性、扩展性,实现系统将来的扩展和维护,从而有效保护业主的初期投资。 坚持高起点,充分利用目前最先进成熟的系统设备及集成技术,总体优化,稳步推进,保证系统在未来一定时期内的先进性;并适应当代信息技术迅猛发展的要求,全面考虑功能扩容性、技术升级性,以获取最大经济效益及社会效益。

路灯智能照明管理系统软件需求

后台软件功能开发需求手册

一.引言 1.1编写目的 用于后台软件开发功能描述,通过该手册后台软件开发人员可以快速了 解用户需求。 1.2设备定义

1.3专业名词解释 ●什么是UID:LED终端唯一的地址信息。共6个字节。可以理解 为类似MAC地址。 ●后台软件发给集控器对于LED终端的的命令操作时。集控器对后 台软件响应有两种可能,一种是操作成功另一种是操作失败 ●渐变调光:是指LED灯具从亮到暗或者从暗到亮是一个缓慢逐渐 变化的过程。 ●瞬间调光:是指LED灯具从亮到暗或者从暗到亮是一贯快速改变 的过程。 ●组:LED终端可以分成0~0x0f共16个组,其中第0组是默认组。 不可编辑和删除。0x01~0x0f组需要先创建再进行操作。组信息 存放在LED终端中。 ●组播:对LED终端的0x01~0x0f组进行调光操作。 ●广播:对LED终端0x00组进行调光操作。是一种特殊的组播。 ●防盗终端:启动电缆防盗功能时我们有两种防盗终端。一种是电 力线载波防盗终端主要负责白天防盗。另一种是LED终端当着防 盗终端使用,主要在晚上负责防盗。 ●网络ID:请解释 ●网络频点:请解释 ●分包:当数据字段大于200字节时,集控器要进行分包发数据。 后台软件再将接受的分包数据组成完整数据。 ●定时检测:集控器按照所设定的时间向LED终端下发“获取LED 终端电参数命令”。并将获取的信息上传至后台软件。 ●二进制表示格式:例如十进制数80的二进制表示为 0b01010000 说明有些数据字段可能是不定长。所以数据包的数据长度字段要根据实际情况计算。

二.后台软件和集控器通信协议格式 备注: B表示字节单位, CRC校验程序参考附件。由于CRC校验程序有不同的版本,所以在后台软件请采用我们附件提供的程序这样确保集控器能识别 55表示的是十六进制的0x55 aa表示的是十六进制的0xaa 所有的通信协议如果未特殊说明都是十六进制数 设备类型列表: 0x01表示集控器 0x02 表示LED终端 0x03表示后台软件 数据长度计算:除数据包中包头以外的所有数据的个数。有些数据字段可能是不定长。所以数据包的数据长度字段要根据实际情况计算。 数据字段:最大不超过200字节。如果需要传输大包数据,则分包发送。 数据传输顺序:高位在前低位在后,例如传输十六进制数0x12345678的顺序依次是 0x12 0x34 0x56 0x78

智能路灯系统设计

智能路灯系统设计 摘要:我们组要做的是一个根据光线强度控制灯的亮灭、根据车流量控制路灯亮的盏数的智能路灯系统。该系统将采用AT89S52单片机作为控制芯片,利用光敏传感器来感知道路上的光强度,若达到了开灯的要求就将信息传给单片机,通过单片机控制电磁继电器来接通路灯的电路,灯亮;若达到了关灯的要求就将信息传给单片机,通过单片机控制电磁继电器来断开路灯的电路,灯灭。为了防止开、关灯引起的亮度的变化而又导致灯的开、关的循环,将在控制电路中加入施密特触发器。利用两对红外发射接收对管来感知左右车道上车经过的信息,利用单片机计数,若单位时间内车流量达到了预定值,灯全开,若小于此值,灯相间的打开,即只开一半。这样可以有效的利用路灯,并且能够省电。 关键字:路灯,智能,AT89S52,省电 一、背景 现在的路灯都是采用定时控制系统,这将不能保证在环境改变和气候变迁的时候道路上有足够的光照,从而给行车带来很多的不便。同时在某些偏僻路段,在没有人通行的情况下,路灯如果也一直全部开着,那将是对资源的浪费。由此我们小组想到了制作这个智能路灯系统,我们希望我们的智能路灯系统能够根据车流量的多少控制某一路段的路灯打开的数量,从而使路面既可以在需要的时候得到充分的照明,而在不需要的时候可以节约能源。 而作为开发这个智能路灯系统的核心则是单片机的控制。单片机作为实时控制已经应用到各个领域,应用现代工具开发单片机应用系统是现代电子类专业人员必须掌握的技术。KeilC51 是目前世界上最好的MCS - 51单片机汇编和C语言的开发工具,支持汇编、C语言以及混合编程。可以完成编辑、编译、连接、调试、仿真等整个开发流程,同时具备功能强大的软件仿真和硬件仿真(用mon51协议)功能。 二、系统总体框图与系统总体介绍 系统由51单片机为主控制器,采用外部12MHz晶振。采用光敏二极管作为光敏传感器,来感知道路上的光强度,若达到了开灯的要求就将信息传给单片机,通过单片机控制电磁继电器来接通路灯的电路,灯亮;若达到了关灯的要求就将信息传给单片机,通过单片机控制电磁继电器来断开路灯的电路,灯灭。利用两对红外发射接收对管来感知左右车道上车经过的信息,利用单片机计数,若单位时间内车流量达到了预定值,灯全开,若小于此值,灯相间的打开,即只开一半。我们系统采用若干个发光二极管来模拟路灯。

智能路灯控制系统

智能路灯控制系统 1、需求分析 1.1设计背景 城市亮化作为形象工程的重要组成部分,越来越被政府所重视,大量的资金投入进行建设和改造,使得我们的城市夜晚变得灯火辉煌,绚丽多彩,但问题也随之而来,能耗的逐年攀升,由此产生的某些问题亦逐渐显露出来,如城市路灯的维护量增大,带来人员不足;维护费用增加,社会成本过高,电费支出过多,财政承担相对困难;光污染现象严重……这些问题的产生无疑给当地的路灯管理部门的各方面工作带来很大的压力,急切加以解决。尤其是在当前环境条件每况愈下的形势下,低碳、节能、环保越来越收到人们的重视。旧式的控制系统存在功耗大,公共资源得不到充分应用,效率低等消极影响。伴随着微电子技术的发展和单片机技术在各行各业中的应用,近几十年来,基于单片机的交通灯智能控制系统对城市路灯系统进行全面的升级,不仅实现了智能控制,而且降低了运行成本。因此,智能路灯控制系统的推广,可以改变城建系统企业传统的管理服务方式,提高服务效率,并对提高城市形象起到了极大的推动作用。智能照明调控系统为照明设备提供各种自动化控制功能,通过电脑控制和管理软件实现无故障智能化和无人值守,提高安全可靠性,实现城市照明智能化管理。更深远意义在于,通过节约可观的电能消耗,就可以有效的减少火力发电厂(2002年火力发电占我国年总发电量的81.83%)对大气CO、SO、NO和粉尘、灰渣的排放量,减少污染,保护环境。 本系统正是本着节能减排,保护环境的目的,开发设计的一个模拟路灯控制系统。通过软件控制,来分别实现路定时开关路灯,路灯开关灯时间可调,跟据环境明暗状况自动开关灯,跟近车辆经过情况自动调节路灯亮灭,以及故障报警、功率调节等功能。 1.2 设计意义 路灯节能系统产生的直接及间接的社会经济效益是巨大的。 1.我们可以通过直观的计算来判断:单从电费支出上可以看出,采用智能路灯节能控制设备后,以最低节电率计算,每年可节省大量的财政支出;

智能化视频监控系统设计

WORD文档可编辑 智能视频监控系统 1.传统视频监控系统的不足 20多年来,随着计算机技术的发展,视频监控系统经历了3代:以视频矩阵为代表的模拟系统、以硬盘录像机为代表部分数字化的系统和以视频服务器为代表的完全数字化的系统,在这一发展过程中,视频监控系统与设备虽然在功能和性能上得到了极大的提高,但是仍然受到了一些固有因素的限制,从而导致整个系统在安全性和实用性的不高,无法发挥具体的作用。主要包括如下不尽如人意的地方: 1)保安值班人员具有人类自身的弱点,在值班时间内,注意能力不可能一直高度集中,不可能全天24小时进行有效的监视,有时无法察觉安全威胁。 2)图像不能长时间显示,几乎没有一个视频监控系统会按照和摄像机数目相同的模式配置显示设备,在中大型系统中,均采用模拟视频矩阵或者数字视频矩阵采用成组切换或者通用巡视的方式把视频图像切换到显示设备上。在这种情况下,很可能有大量的摄像机采集的视频图像,传输到监控中心以后,值班人员无法看到,而刚好在不显示某路视频图像的时间内就有值得注意的异常现象出现,由于值班人员并未当场发现并处理,这时,只能通过事后回放录像文件才能查找到相应的图像信息。这是由于监控视频图像的海量数据和相对较少的显示设备造成的矛盾。 3)数据分析困难,传统视频监控系统缺乏智能因素,录像数据无法被有效的分类存储,最多只能打上时间标签,或者按照某一通道的外接报警信

号或者简单的视频移动报警触发录像,数据分析工作变得非常耗时,很难获得全部的相关信息。 4)传统视频监控系统是一种“被动监控”,目前的监控系统大部分情况下都仅起到一个“录像”的工作,即将一段时间内的视频图像传输到硬盘录像机进行保存,在发生异常情况或者突发事件后,需要查找录像,找出时间发生时的视频图像,但此时损失和影响已经造成,无法挽回,完全是一种“亡羊补牢”式的“被动监控”。在这种意义上说,传输的视频监控系统还没有入侵报警系统实时性高和实用。 2.智能视频监控系统 个人认为,智能视频监控系统可以定义为第四代视频监控。 智能视频能够在图像及图像描述之间建立映射关系,从而使计算机能够通过数字图像处理和分析技术来理解视频画面中的内容。视频监控中所说的智能视频技术主要指的是:“自动的分析和抽取视频源中的关键信息”。如果把摄像机看作人的眼睛,而智能视频系统或设备则可以看作人的大脑。智能视频技术借助计算机强大的数据处理能力,对视频画面中的海量数据进行高速分析,过滤掉用户不关心的信息,而仅仅为用户提供有用的关键信息,并依据设定的规则进行判断和报警,是视频监控技术发展的趋势和方向。 智能视频监控技术以常见的网络数字视频监控技术为基础,具备大家熟知的网络视频监控的优势,智能视频监控系统还具有更大的优势: 1)全天候监控:借助智能视频监控系统,可以全天候24小时可靠监控,彻底改变以往完全由值班人员对监控画面进行监视和分析的模式,通过嵌

智能路灯管理系统解决方案

崇信县智能路灯管理系统解决方案 中国电信股份有限公司崇信分公司 二零一五年十一月

目录 第一部分智能路灯控制系统的概念 (2) 第二部分智能路灯控制系统的架构 (3) 第三部分智能路灯控制系统的作用 (4) 3.1节能减排 (4) 3.2安装方便 (4) 3.3远程配置 (5) 3.4实时控制 (5) 3.5路灯控制与数据分析 (6) 第四部分智能路灯控制系统解决方案 (6) 4.1 智能控制中心 (6) 4.1.1系统功能一:维护简便 (7) 4.1.2系统功能二:远程故障分析 (7) 4.1.3系统功能三:实时监控 (8) 4.1.4系统功能四:单灯控制 (8) 4.1.5系统功能五:调度表 (9) 4.1.6系统功能六:远程读取电路耗能 (9) 4.1.7系统功能七:单灯报警 (10) 4.1.8系统功能八:多个区域同时监控 (10) 4.1.9系统功能九:其他功能 (10) 4.2 现场控制柜 (11) 第一部分智能路灯控制系统的概念 随着数字化、智能化城市的不断推进,节能环保、城市形象、智能管理等被关注程度不断提高,以及结合目前照明现状和电力紧张带来的各种问题,有了“按需照明、精细管理”的概念。 智能路灯控制系统,是以因特网、无线通信、电力线载波通信的

结合,实现对整个城市或跨城市的照明监测与控制,监控精度达到了每条线路、每个单灯,实现了高效率、低成本的照明和用电管理。第二部分智能路灯控制系统的架构

第三部分智能路灯控制系统的作用3.1节能减排 3.2安装方便

3.3远程配置 3.4实时控制

3.5路灯控制与数据分析 第四部分智能路灯控制系统解决方案智能路灯控制系统主要包括两部分内容:智能控制中心、智能控制系统现场控制柜。 4.1 智能控制中心 路灯管理主站系统采用BS方式,采用PC或者手机终端,可对集中器进行远程抄读和控制操作,对主控开关、灯控器进行远程控制或实时监控,对线路其它相关设备的实时监测,对路灯系统内数据进行管理,从而实现路灯工程的三遥管理、节能控制、即时故障处理、数字化信息管理等功能。

智能化视频监控系统设计说明

智能视频监控系统 1.传统视频监控系统的不足 20多年来,随着计算机技术的发展,视频监控系统经历了3代:以视频矩阵为代表的模拟系统、以硬盘录像机为代表部分数字化的系统和以视频服务器为代表的完全数字化的系统,在这一发展过程中,视频监控系统与设备虽然在功能和性能上得到了极大的提高,但是仍然受到了一些固有因素的限制,从而导致整个系统在安全性和实用性的不高,无法发挥具体的作用。主要包括如下不尽如人意的地方: 1)保安值班人员具有人类自身的弱点,在值班时间内,注意能力不可能一直高度集中,不可能全天24小时进行有效的监视,有时无法察觉安全威胁。 2)图像不能长时间显示,几乎没有一个视频监控系统会按照和摄像机数目相同的模式配置显示设备,在中大型系统中,均采用模拟视频矩阵或者数字视频矩阵采用成组切换或者通用巡视的方式把视频图像切换到显示设备上。在这种情况下,很可能有大量的摄像机采集的视频图像,传输到监控中心以后,值班人员无法看到,而刚好在不显示某路视频图像的时间内就有值得注意的异常现象出现,由于值班人员并未当场发现并处理,这时,只能通过事后回放录像文件才能查找到相应的图像信息。这是由于监控视频图像的海量数据和相对较少的显示设备造成的矛盾。 3)数据分析困难,传统视频监控系统缺乏智能因素,录像数据无法被有效的分类存储,最多只能打上时间标签,或者按照某一通道的外接报警信

号或者简单的视频移动报警触发录像,数据分析工作变得非常耗时,很难获得全部的相关信息。 4)传统视频监控系统是一种“被动监控”,目前的监控系统大部分情况下都仅起到一个“录像”的工作,即将一段时间内的视频图像传输到硬盘录像机进行保存,在发生异常情况或者突发事件后,需要查找录像,找出时间发生时的视频图像,但此时损失和影响已经造成,无法挽回,完全是一种“亡羊补牢”式的“被动监控”。在这种意义上说,传输的视频监控系统还没有入侵报警系统实时性高和实用。 2.智能视频监控系统 个人认为,智能视频监控系统可以定义为第四代视频监控。 智能视频能够在图像及图像描述之间建立映射关系,从而使计算机能够通过数字图像处理和分析技术来理解视频画面中的内容。视频监控中所说的智能视频技术主要指的是:“自动的分析和抽取视频源中的关键信息”。如果把摄像机看作人的眼睛,而智能视频系统或设备则可以看作人的大脑。智能视频技术借助计算机强大的数据处理能力,对视频画面中的海量数据进行高速分析,过滤掉用户不关心的信息,而仅仅为用户提供有用的关键信息,并依据设定的规则进行判断和报警,是视频监控技术发展的趋势和方向。 智能视频监控技术以常见的网络数字视频监控技术为基础,具备大家熟知的网络视频监控的优势,智能视频监控系统还具有更大的优势: 1)全天候监控:借助智能视频监控系统,可以全天候24小时可靠监控,彻底改变以往完全由值班人员对监控画面进行监视和分析的模式,通过

智能路灯控制系统介绍

智能路灯控制系统介绍

扬州灿阳电子科技有限公司· 一、方案概述 路灯照明是人们日常生活中必不可少的公共设施,传统的LED节能已经不能满足大范围节电的需求;而人工控制、路灯巡查同时也是一项需要耗费大量人力物力的工作。更有效率的管理手段和节能方案已经成为管理部门关注的焦点。 智能路灯管理系统,对路灯公共照明实行统一管理,达到照明远程监测、智能管控、节能降耗的“三位一体”的成效。为合理安排照明亮度和节约电能提供了系统的解决方案。 二、方案功能 控制功能 ---- 远程开关、调光、策略控制(定时开关、组控、线控) 查询功能 ---- 电压、电流、功率、功率因数、电量、开关状态 报警功能 ---- 路灯 / 隧道灯故障报警、通信失败告警 报表功能 ---- 能耗及亮灯率分析报表 存储功能 ---- 系统运行历史记录

运维功能 ---- 日常参数设置、GIS信息显示(地图显示单灯信息) 手机APP ---- 配套手机APP可移动管理控制 三、系统价值 1、绿色节能:自动化控制策略化管理,可按需进行智能控制,通过调光及隔灯点亮达到二次节能;减少光污染、减少碳排放量的同时节省电费。 2、延长灯具寿命:采用后半夜实行隔盏亮灯方法降低亮灯密度;减少了开灯时间从而延长的灯具寿命。 3、减少人工成本:由于系统具有自动报警、查询、定位、亮灯率分析等功能,维护人员不必巡检,只需要在电脑旁值班,实现真正意义上的“值班等待报警”,真正减少人工。 4、快速故障反应:采用路灯单灯控制系统后,由系统对全市范围内城市照明的每一盏路灯的开关操作实现自动控制,与此同时,由计算机对每一盏路灯的状态进行高效快速巡测,调度人员可以在故障发生后及时了解故障的地点和状态,为快速、及时修复提供了强有力的保障。路灯维护及时,可以极大地减少对照明管理部门的投诉、减少道路交通事故的发生,有利于城市的治安,产生极大的社会效益,从而进一步提高城市的形象。

智能视频监控系统设计与实现

龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/d42093490.html, 智能视频监控系统设计与实现 作者:苏柳翠 来源:《科学与信息化》2017年第14期 摘要现代科技的进步,已经使视频监控的应用慢慢渗透入人们的日常工作和生活中,视频技术在科学研究和工程应用上也有着十分广阔的前景。智能视频监控系统是利用计算机视觉技术对摄像机采集的视频信息进行处理、分析和理解,将无关的信息滤除,只将提取出的有用信息报告给监控人员进行处理,从而具有预警,防范和主动监测的功能,它具有类似人一样的智能,能代替人完成一些监视任务。 关键词智能监控系统;运动目标检测;视频技术 引言 近年来,各行各业对视频监控需求不断升温。虽然监控摄像机已经广泛地存在于银行、商场、停车场和交通路口等,一些人群比较密集或比较容易受攻击的公共场所都纷纷安装视频监控系统以保障人民生命和财产安全。在建造智能大厦和选购住房时,安全防范系统也越来越受到人们的重视。随着我国经济的快速发展、人民物质生活水平的提高和消费观念的改变,安全防范已经成为视频监控市场的重要应用领域,从过去的人防发展为以技防为主、人防为辅,并成为现代管理的重要手段。 1 视频监控的意义 信息的传输与存储有多种形式,其中视频是一种重要的媒体。随着计算机硬件的快速发展,尤其是图形处理器一的不断更新换代,普通的计算性能有了阶梯式的提升,其图形图像处理能力得到了前所未有的提高。以前,安防的数字化,网络化,智能化仅仅被一些对前沿技术敏感的企业作为一种很不清晰的概念提出来,市场并没有相应的产品作为支撑。而近两年,比较成熟的数字,网络摄像机,网络视频服务器等产品出现了,在数字化的基础上,视频监控网络化的实现已经没有技术和产品上的悬念[1]。 2 系统总体需求与设计 传统的监控系统大多数是一种被动监控系统。一般都是持续的对监控场景进行监控,通常由连接到一套监视器上的一个或者多个摄像头组成。主要应用于国民经济的重要部门,如银行、保险库等。这种系统现在已经比较成熟,它可以用于对重要场所的监视、报警。用于对于生产场所、市场等的监视。用于对交通运输的监视。 这些系统能够满足人们一定的监控需求,但是存在很多弊端要求监控人员不停地监视屏幕,获取信息,通过人的判断,得到相应的结论。这就需要监控人员长期盯着监视器。在一些监控点较多的情况下,监控人员几乎无法做到完整全面的监控。

基于单片机的智能路灯控制系统的设计

基于单片机的智能路灯控制系统的设计 摘要:随着社会进步,需求和单片机应用领域的不断扩展,各类智能产品、控制系统都是以单片机技术为核心来进行开发设计。本系统采用MSC-51系列单片机AT89C51和相关的光电检测设备设计路灯控制器, 关键词:路灯;单片机技术;控制 如今,路灯已经是城市道路景观的一个重要部分,已经成为城市照明系统中不可缺少和不可分割的一部分,成为了市民出行和城市美化、亮化的一个基本要求。随着社会文明的不断发展,城市照明已不仅局限于街道的照明,而且发展成了了城市景观等装饰性照明的综合市政工程。社会对亮灯率、开关灯的准确率、故障检测的实时性和维修的及时性要求不断提高。 随着社会经济的不断发展,能源短缺已经日益制约着经济发展的严重障碍,其中电力短缺已成为制约国民经济的突出矛盾。我国目前的市场上有多种路灯节能控制产品,能达到一定的节能效果,但就功能和效果上还不能尽如人意,主要有以下几种情况:第一种,采用自耦变压器及磁饱和电抗器的降压技术。其不足是由于反应速度较慢,用电高峰时电压降到非稳定区容易造成灯光闪灭,不能自动调节,同时如果电压突然升高,则会对灯具造成损坏,相对来说稳压效果较差;第二种是采用电子器件构成的可控硅式设备。该设备主要采取简单的相控技术,不足之处是元器件较容易发热损坏。而为了更好的达到控制的目的,现在国内外都开始采用智能控制方式,如光控、声控、时控等,国外甚至开始采用太阳能供能光控方式来控制路灯,基本可以达到完全自给

自足的效果。而本文中研究的就是光控路灯的控制器设计。 1.设计题目 智能路灯亮灭控制系统设计 2.设计内容 设计一套路灯亮灭控制系统,以MCS-51系列单片机为核心完成测控任务,当日照亮度超过阈值,控制灯灭;反之,则控制灯亮。并且要求阈值可调。 3.方案总体设计与论证 本次课程设计课题是《智能路灯亮灭控制系统设计》。此课题要求以路灯控制器为对象,完成硬件系统和软件程序的设计,实现以光线强弱方式来控制路灯的亮灭功能,属于软硬件相结合的题目。其中硬件电路部分主要包括以下几个部分:单片机最小系统、路灯控制电路部分、光电检测电路部分;软件部分主要包括二个电子软件Altium designer、 Keil-C51软件和路灯控制、光电检测两个程序模块。工作原理如下图所示: 工作原理图 硬件电路设计由6个部分组成:信号采集放大电路,A/D

智能视频监控系统设计与实现

智能视频监控系统设计与实现 摘要现代科技的进步,已经使视频监控的应用慢慢渗透入人们的日常工作和生活中,视频技术在科学研究和工程应用上也有着十分广阔的前景。智能视频监控系统是利用计算机视觉技术对摄像机采集的视频信息进行处理、分析和理解,将无关的信息滤除,只将提取出的有用信息报告给监控人员进行处理,从而具有预警,防范和主动监测的功能,它具有类似人一样的智能,能代替人完成一些监视任务。 关键词智能监控系统;运动目标检测;视频技术 引言 近年来,各行各业对视频监控需求不断升温。虽然监控摄像机已经广泛地存在于银行、商场、停车场和交通路口等,一些人群比较密集或比较容易受攻击的公共场所都纷纷安装视频监控系统以保障人民生命和财产安全。在建造智能大厦和选购住房时,安全防范系统也越来越受到人们的重视。随着我国经济的快速发展、人民物质生活水平的提高和消费观念的改变,安全防范已经成为视频监控市场的重要应用领域,从过去的人防发展为以技防为主、人防为辅,并成为现代管理的重要手段。 1 视频监控的意义 信息的传输与存储有多种形式,其中视频是一种重要的媒体。随着计算机硬件的快速发展,尤其是图形处理器一的不断更新换代,普通的计算性能有了阶梯式的提升,其图形图像处理能力得到了前所未有的提高。以前,安防的数字化,网络化,智能化仅仅被一些对前沿技术敏感的企业作为一种很不清晰的概念提出来,市场并没有相应的产品作为支撑。而近两年,比较成熟的数字,网络摄像机,网络视频服务器等产品出现了,在数字化的基础上,视频监控网络化的实现已经没有技术和产品上的悬念[1]。 2 系统总体需求与设计 传统的监控系统大多数是一种被动监控系统。一般都是持续的对监控场景进行监控,通常由连接到一套监视器上的一个或者多个摄像头组成。主要应用于国民经济的重要部门,如银行、保险库等。这种系统现在已经比较成熟,它可以用于对重要场所的监视、报警。用于对于生产场所、市场等的监视。用于对交通运输的监视。 这些系统能够满足人们一定的监控需求,但是存在很多弊端要求监控人员不停地监视屏幕,获取信息,通过人的判断,得到相应的结论。这就需要监控人员长期盯着监视器。在一些监控点较多的情况下,监控人员几乎无法做到完整全面的监控。

基于单片机的路灯控制系统设计开题报告

毕业设计(论文)材料之二(2) 安徽工程大学机电学院 本科毕业设计(论文)开题报告题目:基于单片机的路灯控制系统设计 课题类型:设计 实验研究□论文□ 学生姓名: 学号: 专业班级: 教学单位: 指导教师: 开题时间: 2012 年3月13日

开题报告内容与要求 一、本课题的内容及研究意义 1、论文研究的目的和意义 如今,照明电路的数量越来越多,使得路灯的用电量占城市用电量的比重越来越大,在用电高峰期时,电网超负荷运行,电网电压都低于额定值,在用电低谷期供电电压又高于额定值,当电压高时不但影响照明设备的使用寿命,而且耗电量也大幅增加,当低谷时,照明设备有不能正常工作。 所以,对城市的路灯的设计已经成为了当务之急,特别是午夜之后车流量急剧减少时,应该适当的关闭路灯,节约用电。但是我国的既节能又能延长路灯寿命的技术相比国外却是落后了,因此路灯控制系统的设计对于城市的发展至关重要。本论文旨在设计一套对外界光线和电压信号的采集来控制路灯的自动启停以及智能调压的控制系统,它能对路灯进行稳压、调压、自启动并延长路灯寿命的作用。 2、论文研究内容 本设计可以通过对外界光线和电压信号的采集来控制路灯的自动启停以及智能调压从而减少城市路灯照明耗电量,又对输入电压进行稳压调节来提高用电效率。要求学生独立选择芯片、设计电路、编制程序、调试、完成整个系统功能。 主要内容如下: (1) 根据控制技术的特点,进行路灯系统设计的整体研究与设计。 (2) 针对光线和电压信号的采集,采用数据采集技术。 (3) 通过按键可对相关的参数值进行设置,从而实现对不同时间进行不同的开灯模式。 (4) 当电压符合额定电压时,系统自动进行稳压。 (5) 在午夜之后降低电压以调节路灯亮度,实现调压。 二、本课题的研究现状和发展趋势 目前,路灯系统一般采用钠灯、水银灯、金卤灯等灯具。这类灯具有发光效率高、光色好、安装简易等优点,被广泛使用,但同时也存在着诸如:功率因子低、对电压要求严格、耗电量大等缺点。 我国目前大部分城市都采用全夜灯的方式进行照明,普遍存在的问题有两点:一方面因为后半夜行人稀少,采用全夜灯的方式浪费太大,因此,有的地方采取前半夜全亮,后半夜全灭的照明方式;有的地方在后半夜采用亮一隔一或亮一隔二的节能措施,此种方式虽然节约了电费支出,却带来了社会治安和交通安全问题,不利于城市安全问题。 另一方面,在后半夜因行人稀少,而应该降低路灯的亮度,以避免光源污染,影响居民的晚间的休息。但由于后半夜是用电低谷期,电力系统电压升高,路灯反而比白天

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