基于模拟路灯控制系统的设计毕业论文说明书

智能路灯控制系统设计毕业设计智能路灯控制系统设计——毕业设计一、课题背景随着城市的不断发展和智能化的进步，传统路灯系统已经不能满足人们的需求。

智能路灯控制系统可以通过智能化的技术手段，对路灯进行智能化的管理和控制，实现路灯的智能化，提高路灯的使用效率，同时也为城市节能减排做出了积极的贡献。

因此，设计一套可靠性高、易于操作、具有智能化管理和控制功能的智能路灯控制系统成为当今的热门课题。

二、设计思路本次毕业设计的智能路灯控制系统主要包括智能控制器、路灯控制中心和手机App三个部分。

具体实现方式如下：1.智能控制器：智能控制器使用单片机（MCU）和无线通讯模块组成，通过感应器检测环境光强度、路灯实际功率和亮度，并实时反馈传感器数据到路灯控制中心。

控制器安装在路灯杆上，通过网络通讯可以与路灯控制中心实现实时通讯。

2.路灯控制中心：路灯控制中心是智能路灯系统的核心部分，由服务器和数据库组成，实现对智能控制器、路灯和App的智能管理和监控。

路灯控制中心可以对路灯进行智能化管理，如控制路灯的开关、设置灯光亮度等，同时具备实时监控路灯的工作状态，当路灯损坏时，可以及时进行维修和更换，避免路灯故障对城市安全带来的影响。

3.手机App：智能路灯控制系统提供了手机App，用户可以通过手机App对路灯进行管理和控制，例如通过App对路灯开关进行控制、调整灯光亮度等，用户还可以通过App监控路灯的工作状态和及时反馈意见。

三、技术实现方案1.硬件设计：将传感器等硬件设备与单片机（MCU）相连，通过编写程序实现路灯的智能管理和控制。

2.通信技术：选择物联网通信技术，采用GPRS、WiFi等网络通讯技术，通过路灯控制中心实现智能管理和监控。

3.软件设计：采用云计算技术，实现路灯的实时监控和远程操作，使用Web接口和App接口等软件技术，与MCU设备通信协议进行通讯。

四、实验结果及分析本次毕业设计成功实现了一套三部分智能路灯控制系统，实现了路灯的智能化管理和控制，减少了能源的浪费，大大提高路灯的使用效率，为城市的节能减排做出了积极贡献。

路灯控制系统的设计毕业论文目录第一章绪论................................... 错误!未定义书签。

1.1 路灯控制器系统设计的意义 (3)1.2 路灯控制器系统设计的前景 (4)第二章路灯控制系统设计的总体方案 (5)第三章路灯控制系统的硬件设计 (8)3.1 光照信号测量电路的设计 (9)3.2 时钟信号测量电路的设计 (13)3.3 单片机控制部分 (17)3.3.1 AT89S52的介绍 (17)3.3.2 复位电路的设计 (20)3.3.3 晶振电路的设计 (20)3.4 显示电路的设计 (21)第四章路灯控制器的软件设计 (23)4.1 Keil软件的介绍 (23)4.2路灯控制器设计的功能 (26)4.3路灯控制器的流程图 (27)第五章路灯控制系统的调试 (29)5.1电路调试 (29)5.1.1 硬件调试 (29)5.1.2 软件调试 (29)5.2 调试过程中出现的问题和解决方法 (30)第六章自己的心得体会 (31)致谢 (32)参考文献 (33)附录 (34)第一章绪论随着社会的不断发展，人类的生活水平不断提高，电力能源已经成为人们日常生活中不可缺少的部分。

展望未来，再用50年的时间，在本世纪中叶我国基本实现现代化，使人民享有更高的物质与精神文明。

这一宏伟目标能否顺利实现，在相当大的程度上取决于电力能源在未来50年稳健的发展。

在我国电力能源应用方面，城市路灯所消耗的能源占用了很大的比重。

据不完全统计，城市公共照明在我国照明耗电中占30％的比例。

目前，全国660多座城市约有各种路灯400万盏，为了提高路面亮度，若平均每盏灯增加50W。

则共需增容20万千瓦，全年多耗电约7亿千瓦时由于多增加光源、灯具、灯杆等照明设施，带来的初次购置费及日常的维护费也会明显增加。

从绿色照明角度考虑，多发出7亿千瓦时的电力，增排的二氧化碳和二氧化硫等有害气体对空气质量会产生巨大的影响，将破坏空气质量，不利于环保。

浙江* * 学院毕业设计（论文）题目：路灯控制器的设计姓名 :系别、专业 :导师姓名、职称 :完成时间 :目录引言一方案论证1.1引入路灯控制器的原理1.2光敏电阻调光电路1.3光敏电阻式光控开关二电路原理图设计三路灯控制器的硬件设计3.1路灯控制器的设计3.2器件的选择3.3电路的分析四画出电路原理图五总结与体会六参考文献摘要本实验的路灯控制器是由光敏元件，放大器，继电器，受控灯和电源电路组成，运用到了模拟电子技术中的多级放大电路。

主要用于安装在公共场所或道路两旁的路灯通常希望随日照光亮度的变化而自动开启和关断，既满足行人的需要，又能节电。

一些芯片和元器件的功能及其应用，以达到将理论知识学以致用、融会贯通的目的。

关键词：继电器；光敏元件；关照变化；控制••如图所示是一个采用双向晶闸管制作的光控路灯电路，且它也采用二线制接法，所以安装比较简便。

白天，光敏电阻器RL因受自然光线照射，RL呈现低电阻，它与R1分压后，获得的电压低于双向触发二极管VDH的折转电压，故双向晶闸管VTH阻断，电灯E不亮。

当夜幕来临时，RL上分得电压逐渐升高，当高于VDH的折转电压。

1 方案论证随着能源问题越来越引起人们的重视，节能已经成为生产应用中不可忽视的一方面，路灯控制器主要用于安装在公共场所或道路两旁的路灯通常希望随日照光亮度的变化而自动开启和关断，既满足行人的需要，更重要的是它能节电。

了解常用路灯控制的各种方法，及各自的优缺点，通过相互的比较，确定设计方案，并对所用传感器进行选型，同时加以电路的设计与分析，完成设计任务。

下面的两个小节分别对路灯控制器的原理，路灯控制器中用到的主要元件以及在电路中的作用分析。

1.1引入路灯控制器的原理此路灯控制器主要由光敏元件，放大器，继电器，受控灯和电源电路组成。

继电器是一种当输入量（电、磁、声、光、热）达到一定值时，输出量将发生跳跃式变化的自动控制器件。

在这个电路中随着光照的变化，继电器会相应的吸合或者断开，即决定路灯工作与否。

模拟路灯控制系统第一章绪论城市路灯照明是人们日常生活中必不可少的公共设施。

路灯照明耗电量约占总耗电量的15%，全国各地无不面对电力紧张带来的各种问题。

因此在利用好哦路灯为我们服务的同时如何减少电量、能源的浪费成为我们不得不考虑的一个很重要的课题。

1.1 课题的背景和意义没有光明的日子，我们无法想象。

亮度控制和人类的生产、生活有着密切的关系，同时也是工业生产中最常见的工艺参数，例如机械、电子、石油、化工等各类工业中广泛需要亮度的检测与控制。

随着能源的日益匮乏，人们生活水平的提高，人们对自己的生存环境越来越关注，而环境亮度的控制对出行的安全和健康有直接的影响，所以对亮度的检测和控制就非常有必要了。

总之，环境亮度检测控制与调节仪器的设计和开发具有非常大的市场和使用价值。

本设计师基于AT89C51单片机进行设计的，AT89C51单片机内程序存储器含有4KB的Flash存储器，允许在线编程，擦写周期可达100次，片内数据存储内含128字节的RAM，I/O口具有32跟可编程I/O线，可以通过编程实现对亮度的检测和控制。

如今单片机已经成为世界潮流，单片机将在我国得到更全面的推广应用。

1.2 基于89C51单片机的模拟路灯控制系统的研究当今天单片机的发展相当迅速，产品更新换代周期也越来越快，其结构不断改进、功能日益增强、性能价格比越来越高。

目前全世界单片机制造商也有很多家，产品有很多的系列。

它们在我国均得到了广泛应用。

模拟路灯控制系统是生产生活和城市道路建设中必备的系统之一。

根据设计题目要求，基于单片机为中心，通过AT89C51单片机实现对路灯定时开关及时间显示的控制。

红外传感部分电路通过可根据外界环境明暗的变化，能够自动进行开灯和关灯。

红外传感器可以接受物体在一定范围内发出的红外线，因此，将红外线置于适当的位置，便可实现灯依次点亮的控制。

通过对AT89C51单片机进行编程，使用单片机的两个端口分别对两只路灯进行控制，并舍帝国不同的开灯和关灯时间。

模拟路灯控制系统的毕业论文————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：中文摘要本作品是具有自动化程度高、运行可靠、使用维护方便的照明控制系统，为城市路灯现代化提供了一些参考方案。

系统采用STC单片机为核心的最小系统板，设计了模拟路灯控制系统。

控制系统采用定时器设定时钟功能，设定、显示开关灯时间；用了基于555为核心的红外传感器检测物体的定位。

路灯单元控制系统采用恒流源供电，具有输出功率调整功能，并能定时调整功率。

阐述了基于单片机模拟路灯控制系统实现的设计思想、方法及过程。

该模拟控制系统，能有效的节约能源，减少照灯具的损耗。

城市亮化随之被政府所重视，既而大量的资金投入进行建设和改造中去，使得我们的城市夜晚变得灯火辉煌，绚丽多彩，但同时，诸多问题也随之而来：能耗的逐年攀升，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，带来人员不足的问题，使得路灯故障时不能得到及时的修复以致造成人民生活的不便；维护费用也随之增加，社会成本过高，电费支出过多，财政承担相对困难，给政府带来了相对大的压力；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，因此他们迫切的想解决此问题，故针对这种情况我们设计并制作了这一节能智能型的模拟路灯控制系统，其主要价值在于能更好的节能与监测，在很多方面给人们带来了方便，给维护人员降低了难度。

在白天模式的时候，还能根据环境明暗的变化控制路灯的开启和关闭路灯，在夜晚模式的情况下，根据交通路面情况自动开关灯。

当灯出现故障不亮时，能够检测并且通过声光系统报警，显示器上显示故障灯的编号。

自制的单元控制器中的LED灯恒流驱动电源，在多数情况下，具有系统稳定，功耗低等特点。

以STC89C51RC为核心，利用时钟控制LED灯的开关时间段，通过红外感应模块将物体运动的信号通过555的TTL高低电平输入单片机，并通过三红外线输入的情况判断物体运行方向，再控制LED灯的开关情况。

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。

本科毕业论文（设计）智能路灯控制系统的设计院系机械与船舶海洋工程学院专业自动化学生班级 2015级1班姓名学号指导教师单位钦州学院机械与船舶海洋工程学院指导教师姓名李四指导教师职称副教授2019 年 2 月智能路灯控制系统的设计摘要在二十一世纪随着现代社会经济的高速发展，各类居民用电和公共用电量都急剧增加。

传统的路灯采用人工开关或者定时开关，这不仅耗费了大量的人力、电力资源，并且用电的不合理使得资源的大量浪费[1-2]。

现在的社会是一个飞速发展的社会，是一个以节能减排为目标的科技时代，因而传统的路灯已经不在可以满足现代化城市的需求；为此我们设计了智能路灯控制系统。

该系统具有成本低廉的优点，并且其工作相当稳定，安装和维护都相对简单。

[3]该智能路灯的控制系统设计，使用以STC89C52RC为核心控制的单片机，通过语音播报和LCD1602显示来实现人机交互，使用光敏电阻控制灯的状态，利用红外传感器检测人体，最后我们不仅设置了操作按键，并且使用蓝牙进行操作，方便管理人员的操作和控制。

该系统的原理是根据光强的变化、时间的设置和人体的感应来实现路灯的亮灭，首先是当光强低到一定程度时，系统通过采样分析，然后点亮所有的路灯。

其次当到达设定时间后，路灯将全部熄灭；第三则是在路灯全部熄灭的时间里，并且光强还是低于设定值；若是有人经过第一个路灯，将会被红外人体检测传感器监测到，此时将依次亮起所有灯光，并且语音模块将会发出语音提示；当人走过最后一个路灯后，同样会被红外检测到，这时路灯将会再亮一段时间，然后全灭。

若是期间又有人经过第一个路灯，那么直到最后一个人通过最后一个路灯，路灯才会过一段时间关闭，否则路灯将会一直常亮。

[4-6]该系统经过整体框架的搭建和设计，完成了硬件电路和程序的设计和调试工作，最后进行了测试。

经过实际情况的模拟和测试，该系统和预期的功能完全符合，硬件电路的设计和搭建都完好，程序代码经过调试都解决了出错的地方，该系统经过测试，其稳定性强、操作简单、实用价值高和经济效益好等特点。

本科生毕业论文(设计)题目（中文）：路灯控制器的设计与实现（英文）：Design and Implementation StreetLamp Controller本科毕业论文(设计)诚信声明作者郑重声明：所呈交的本科毕业论文(设计)，是在指导老师的指导下，独立进行研究所取得的成果，成果不存在知识产权争议。

除文中已经注明引用的内容外，论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的成果。

对论文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确的方式标明。

本声明的法律结果由作者承担。

本科毕业论文（设计）作者签名：年月日目录摘要 (I)关键词 (I)Abstract (I)Key words.......................................................... I I 1 前言.. (1)1.1 选题背景 (1)1.2 研究现状 (1)1.3 研究目的和意义 (2)2 任务分析与方案论证 (3)2.1 任务分析 (3)2.2 方案论证 (4)2.2.1 系统主控模块方案选择 (4)2.2.2 光电转换方案选择 (5)2.2.3 显示模块方案选择 (5)3 系统硬件设计 (6)3.1 单片机最小系统 (6)3.2 光控电路 (10)3.3 继电器驱动电路 (11)3.4 报警电路 (12)3.5 1602液晶显示 (12)4 软件设计 (14)4.1 主程序流程图 (14)4.2 初始化程序 (15)4.3 定时器中断 (16)4.4 延时程序 (18)5 调试与分析 (18)5.1 调试 (18)5.2 分析 (18)6 总结 (21)参考文献 (22)致谢 (23)附录 (24)附录A 系统总图 (24)附录B PCB图 (25)附录C 实物图 (26)附录D 部分源代码： (26)路灯控制器的设计与实现摘要本文介绍了一个路灯控制器的设计与实现方案，用以实现路灯的自动控制。

毕业设计论文路灯控制系统的设计毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。

作者签名：日期：学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。

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对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。

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作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。

本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

涉密论文按学校规定处理。

作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日注意事项1.设计（论文）的内容包括：1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作）2）原创性声明3）中文摘要（300字左右）、关键词4）外文摘要、关键词5）目次页（附件不统一编入）6）论文主体部分：引言（或绪论）、正文、结论7）参考文献8）致谢9）附录（对论文支持必要时）2.论文字数要求：理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。

目录摘要 (1)第一章绪论 (2)第二章方案设计与论证 (3)一外部环境明暗的检测单元 (3)二路况的检测单元 (3)三处理器的选择 (3)第三章硬件设计 (4)一80C51单片机硬件结构 (4)1微处理器 (4)2数据存储器 (4)3程序存储器 (4)4中断系统 (5)5定时器/计数器 (5)6串行口 (5)7特殊功能寄存器 (5)二最小应用系统设计 (5)1时钟电路 (6)2复位电路 (6)3通用的晶振电路 (7)三显示电路 (8)四LED灯电路构成 (9)第四章软件设计 (12)一主程序设计 (12)二延时子程序设计 (14)三按键扫描子程序设计 (14)四中断子程序设计 (15)五显示子程序 (16)六声光报警子程序 (19)七交通情况检测子程序 (20)八路灯控制子程序设计 (21)参考文献: (24)附录: (25)附1：元器件明细表: (25)附2:仪器设备清单 (25)附3：电路图图纸 (26)附4：程序清单 (26)摘要STC89C52RC单片机是一款八位单片机，他的易用性和多功能性受到了广大使用者的好评.本系统以毕业设计的题目要求为目的，采用8051单片机为控制核心，利用光电传感器出检测环境的明暗变化以及路灯的工作状态，利用对射式红外线检测交通的情况，通过在硬件的基础上进行编程，利用软件达到路灯模拟系统的支路控制器有时钟功能，能设定、显示开关灯时间,并控制整条支路按时开灯和关灯；支路控制器能根据环境明暗变化，自动开灯和关灯;支路控制器能根据交通情况自动调节亮灯状态；支路控制器能分别独立控制每只路灯的开灯和关灯时间;当路灯出现故障时(灯不亮)，支路控制器发出声光报警信号，并显示有故障路灯的地址编号。

整个系统的电路结构简单，可靠性能高.实验测试结果满足要求。

采用的技术主要有：（1）通过编程来路灯的状态。

（2）传感器的有效应用;（3）新型显示芯片的采用。

关键词：STC89C52RC单片机光电传感器红外传感器AbstractSTC89C52RC monolithic integrated circuits is one of eight monolithic integrated circuits, his ease and functional by the user’s。

智路灯控制系统毕业论文目录第一章绪论 (1)1．1设计概述 (1)1．1．1设计背景 (1)1．1．2设计意义 (2)1．2系统设计目标 (2)第二章总体设计 (4)第三章系统硬件设计 (5)3．1AT89S52单片机概述 (5)3．1．1AT89S52单片机的部组成 (5)3．1．2AT89S52单片机的功能特性 (5)3．2显示模块设计 (8)3．3物体检测模块设计 (13)3．4环境监测单元设计 (14)3．5电源单元设计 (18)3．6功率调节单元设计 (19)3．7系统各模块方案设定 (19)第四章软件系统设计 (20)4．1系统软件设计说明 (20)4．2程序结构框图 (20)第五章测试与结果分析 (21)5．1测试方法与结果 (21)5．1．1时钟设定和定时开关路灯测试 (21)5．1．2环境明暗检测测试 (21)5．1．3交通情况测试 (21)5．1．4路灯故障检测报警测试 (21)5．1．5自制单元控制器稳压电源测试 (22)5．1．6自制单元控制器恒流驱动电源测试 (22)5．1．7功率输出测试 (22)5．2测试结果分析 (23)总结 (24)参考文献 (25)第一章绪论1．1 设计概述1．1．1 设计背景随着我国城市的发展、经济的繁荣、社会的进步和人们提高生活水平及环境质量的要求，城市道路照明和城市的夜景照明已经成为城市规划、建设和管理中的一项重要工作。

城市道路照明是方便城市居民必备的生活条件，而城市的夜景照明是再塑和美化城市形象、鼓舞民心、振奋精神的一项非常有意义的工作。

近几年来，全国许多大城市、甚至一些中小城市的各级领导，都格外重视道路照明和夜景照明工作。

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。

基于模拟路灯控制系统的设计说明基于模拟路灯控制系统的设计摘要随着城市建设和社会经济的迅速发展，城市道路照明作为城市文明与现代化程度的重要标志，已受到越来越多的关注，规模也在不断扩大。

路灯是一个城市的照明系统不可分割更无可替代的一部分，现有的路灯管理的方式方法已远远不能满足城市路灯发展与管理的需要，必须依靠现代化的高科技管理手段。

由于单片机具有集成度高，处理能力强，可靠性高，系统结构简单，价格低廉的优点，因此在路灯照明工程中被广泛应用。

本系统采用MSC-51系列单片机AT89C51和相关的光电检测设备来设计智能光控路灯控制器，利用51系列单片机可编程控制八位逻辑I/O端口实现路灯的智能化，达到节能、自动控制的目的,单片机采集光敏电阻或光电开关的信号控制路灯的亮灭，具有自动检测故障报警等功能，同时根据实际情况，通过计时系统来对时间进行有效的控制，在本设计中，输入是开关按钮，进行时间控制，显示是六个数码管和LED 二极管，时间为正常24小时走时，可用按钮调节定时开关时间，通过程序实现按规定时间开关灯功能，由于路灯采用LED灯，节能环保，耗电量低，使用寿命长，可以获得很好的经济和环保效益。

本系统实用性强、操作简单，能够有效地解决城市路灯照明系统存在的灯光控制方法和管理手段落后，所用灯具科技含量低等问题。

关键词：单片机，控制，LEDTHE DESIGN OF THE CONTROL SYSTEM OFSIMULATED STREET LAMPSABSTRACTAlong with the rapid city construction and development of the community economy,urban lighting has been one of the chief signs that represent the urban civilization level. So it is an increasing concern and its scale has been steadily enlarged. The street light is an integral part of a city lighting system and means of the existing street lights have been far from being able to meet the needs of the development and management of urban street, and must rely on modern high-tech management tools. Microcontroller with high integration, processing capability, high reliability, simple structure and low cost advantages, and therefore is widely used in street lighting works. The system uses the MSC-51 SCM AT89C51 and the associated optical testing equipment to design intelligent light control of street lamp controller, eight 51-series single-chip programmable control logic I / O ports to achieve intelligent street lamps to achieve energy saving, automatic control purpose of the SCM Acquisition photoresistor or photoelectric switch signal to control the lights off bright, with automatic detection and fault alarm function, at the same time, according to the actual situation, the timing system to time for effective control in this design, the input switch button time control, showing the six digital control and LED diode, time for the normal 24 hours to go, the available buttons to adjust the timer switch time, through the process time required to switch lights, street lights with LED lights, energy saving and environmental protection, power consumption low, service life is long, you can get a good economic and environmental benefits. This system is practical, simple operation, can effectively solve the backward city street lighting system, lighting control and management tools used in the lamps low scientific and technological content.KEY WORDS: microcontroller，control，LED目录摘要 (I)ABSTRACT (II)第1章绪论 (1)1.1 国内外研究现状及课题意义 (1)1.1.1 课题意义 (1)1.1.2 国内外研究现状 (1)1.2 主要研究的内容 (4)1.3 方案论证 (4)1.3.1 传感电路部分 (4)1.3.2 执行电路部分 (5)第2章总体设计 (6)2.1 设计要求 (6)2.2 设计思路 (6)2.3 系统框图 (7)第3章硬件设计 (8)3.1 单片机概述 (8)3.1.1 单片机的简介 (8)3.1.2 单片机的特点 (9)3.2 单片机的选型 (9)3.2.1 AT89C51的简介 (10)3.2.2 AT89C51特性概述 (11)3.2.3 单片机的中断系统 (11)3.2.4 引脚说明 (11)3.2.5 时钟电路 (15)3.2.6 存储器系统 (15)3.3 时钟电路 (18)3.4 复位电路 (19)3.4.1 复位方式 (19)3.4.2 手动按钮复位 (19)3.4.3 上电复位 (20)3.5 LM324 (21)3.5.1 LM324简介 (21)3.5.2 LM324的特点 (22)3.6 74HC573简介 (22)3.7 光敏电阻简介 (24)3.8 按键电路 (25)3.9 显示电路 (26)3.9.1 显示方式选择 (26)3.9.2 LED的驱动和显示 (27)3.10 电源电路 (28)3.11 光控电路 (28)3.12 路灯控制电路 (29)第4章软件设计 (30)4.1 主程序 (30)4.2 计时程序 (30)4.3 中断程序 (34)4.4 按键程序 (35)4.5 程序清单 (36)第5章系统调试 (48)5.1 结果分析 (48)5.2 系统调试 (48)5.2.1 对每个子程序进行调试 (48)5.2.2 总的程序调试 (48)第6章结论 (50)参考文献 (51)附录A 外文参考及中文翻译 (53)附录B 系统原理图 (71)致谢 (72)第1章绪论1.1国内外研究现状及课题意义1.1.1课题意义近年来，随着我国经济改革的深入发展和信息化时代的深入，各级政府对城市整体形象工程建设备受重视，他们通过各种方式来开展城市化建设。

淮北师范大学第五届“挑战杯”大学生课外学术科技作品设计报告项目名称：模拟路灯控制系统内容摘要本系统采用cyclone ii作为模拟路灯控制系统的核心。

由光敏反馈电路、键盘输入、LED灯电路构成LED指示灯电路。

采用光敏电阻感应外部环境亮暗的变化以及检测LED灯的状态，利用红外热式传感器检测路上信息，RF905无线发射与接收控制路灯亮灭，以及控制LED等的亮度。

比较合理的利用现有元件达到比较好的控制效果，并且能直观的显示当前路灯状态。

关键词：cyclone ii最小系统 RF905无线发射与接收红外热式传感。

目录一．引言 (4)二．方案设计要求 (4)(一).设计任务 (5)(二).设计要求 (5)(一).系统模块 (5)1.无线模块 (5)2.光敏模块 (5)3.红外感应模块 (5)三．电路分析 (5)(一).光敏模块电路图 (5)(二).无线模块图 (5)(三).位置模块 (6)(四).红外感应模块 (6)(五).主控程序流程图 (7)四．技术参数与分析 (9)(一).光敏模块 (9)(二).位置模块 (9)(三).红外感应模块 (9)(四).无线模块 (10)(五).LED灯亮度调节 (10)五.程序设计 (10)(一).路灯控制原理图 (10)(二).LED亮度调节程序 (11)(三).按键控制程序 (12)(四).RF905无线模块程序 (12)六．结论 (16)参考文献 (16)模拟路灯控制系统路灯，已成为我们的城市、我们的生活必不可少的一部分。

“华灯初上”时，是谁为你照亮前方的路，让你的脚步没有彷徨？是路灯！这么广泛的应用在平凡中凸显了路灯的重要，而且现在的路灯的自动控制还不是最理想的状态，所以尝试做一个模拟路灯控制系统。

自动控制所追求的是能源的节约、生活的方便、以及去完成人工不能或不方便完成的工作等。

现在的路灯大多是点亮就是亮一夜，哪怕有几段时间，没有行人或者是车辆通过也是一样的，这就造成的电能的浪费。

毕业论⽂：校园路灯智能控制系统设计江西理⼯⼤学毕业论⽂（设计）题⽬：校园路灯智能控制系统设计学⽣学号：作者姓名：指导教师：完成⽇期：系电⽓⾃动化专业08⾃动化（2）班摘要校园智能路灯是为在满⾜需求的情况下节约能源⽽设计的，其中最重要的问题是设计有合理的控制系统，要有⾜够敏捷的应变能⼒。

全国各地⾼校为电⼒⽅⾯⽀付了⾼额的费⽤，原因有很多，主要是由于设计或管理不够合理浪费了很多的电⼒资源，还有就是现有的照明设备没有做到很好的规划。

在理论研究和实地考察实验的基础上，对校园智能路灯进⾏了实时在线巡回监测与控制系统的设计和研制。

在不影响路灯正常⼯作的情况下对其进⾏节能研究有着重要的意义，从各个可以节能的⾓度，且在设备成本不能过⾼的前提下设计出符合实际的智能控制系统。

探讨在线测量，思考和计算设计控制系统当中要运⽤到的理念与数据，基本做到了“按需控制”的⽬的，节约电⼒资源和保护路灯。

减少了“全夜灯”、“后夜灯”、电灯在后半夜的⾼电压状态下⼯作的情况，这样不仅节约了电能资源，⽽且还保护了电灯，延长了其使⽤寿命。

正⽬前,学校路灯有些是全夜灯也有些是后夜灯,基本上是⼈⼯控制,劳动强度⼤,繁琐,由于⼯作⼈员开启或关闭路灯不及时,造成不⽅便路⼈与浪费⽤电的现象时有发⽣,于是,设计并研制性能价格⽐较⾼的校园智能路灯控制系统很有必要。

由于校园路灯分布范围很宽、很⼴，校园各条道上路灯的监控和管理并不是那么的容易，基于传感器能及时响应和软件的基础上，根据外界的条件感应器会有相应的动作，由每个路灯中的传感器将准确数据通过有线数传输模块发送给控制模块，控制模块再根据要求作出相应的响应动作，及时可靠的开关⽅便经过的⼈或者汽车也节约能源。

管理⼈员在控制室就可以很轻松就做好管理校园路灯的⼯作，实现校园路灯⾃动化、智能化。

关键词：路灯；智能控制；合理设计；节能ABSTRACTCampus intelligent street lamp is for the demand of circumstances to save energy and design, one of the most important questions is designed to have a reasonable control system, want to have enough dexterity capability. Colleges and universities all over the country for the electric power aspect pay a higher costs, many reasons, is mainly due to design or management unreasonable waste a lot of power resources, there's the existing lighting equipment do not very good plan. In theory research and on-the-spot investigation based on experiment, the campus intelligent lamps and real-time on-line circuit monitoring and control system design and manufacture. This does not affect the normal work under the condition of the lamps on the energy saving is of great significance to the study from various angles, and can be energy-saving equipment cost too much on the premise of design that meets the actual intelligent control system. Explore online measurement, thinking and calculating design control system of to apply the concept and data, basic did "on-demand control" purpose, saving electricity resources and protection of the street lamp. Reduce the "whole night light", "after night light", lights in the high voltage condition after midnight, such not only work to save electricity resources, but also protect the electric light, extend its service life.Is now the school is whole lamps some night light is some are after night light, basically be artificial control, labor intensive, trival, because the staff open or close street lamp is not seasonable, inconvenience passers-by and waste electricity phenomenon occurs frequently, and hence, design and development performance price higher campus intelligent streetlamp control system is necessary. As the campus lamps distribution a wide range is very wide, campus road lamps of various monitoring and management isn't so easy, based on sensor timely response and software, based on the outside conditions sensors will have correspond ing action, by every street lamp of multisensor data accurately by cable several transmission module sent to control module, control module again according to requirement make corresponding response action, timely reliable on-off convenient pass or car also save energy. Management personnel in the control room can easily do management of campus and to realize the campus lamps, automatic and intelligent.KEY WORDS：the street lamp; Intelligent control;Reasonable design;energy-saving⽬录摘要 ............................................. I ABSTRACT........................................... II 第⼀章引⾔.. (1)1.1校园路灯控制的发展现状 (1)1.2课题的提出及研究的意义 (1)1.3本⽂的设计思路及预期结果 (2)1.3.1本⽂的设计思路 (2)1.3.2 预期结果 (2)第⼆章校园路灯智能控制系统设计基础知识 (3)2.1 灯光智能控制技术 (3)2.1.1智能化的相关概念 (3)2.1.2⾃动控制路灯的分类及特点 (3)2.1.3智能照明系统中元件设备的相关概念 (5)2.1.4光敏元件的分类及特点 (7)2.1.5声敏元件的分类及特点 (8)2.2中间器件及模块的选择 (8)2.2.1整流 (8)2.2.2滤波 (8)2.2.3稳压 (9)2.2.4延时电路 (9)第三章校园路灯智能控制系统的具体设计 (11)3.1设计思路 (11)3.1.1论⽂设计过程： (11)3.2设计结构 (12)3.2.1电源电路 (12)3.2.2光控控制电路 (12)3.2.3声控控制电路结构图 (13)3.2.4延时控制电路 (13)3.3设计中需解决的问题及分析 (14)3.4电路组装 (14)第四章系统的调试及结果分析 (15)4.1电路的调试 (15)4.1.1调试⽅法 (15)4.1.2调试步骤 (15)4.1.3故障查询 (16)4.2系统测试结果 (16)4.3系统完成 (16)总结 (17)致谢 (18)参考⽂献 (19)第⼀章引⾔随着时代的进步和发展，智能控制⾃然⽽然的⾛进我们的⽇常⽣活，这也成为控制领域的普遍追求之⼀。

摘要路灯照明对人们的日常生活有着很重要的作用,路灯照明系统的好坏直接影响到人们夜晚出行的安全。

中国的路灯控制系统老旧，效率低，浪费能源过多。

路灯系统控制方式落后，无法远程控制开关灯时间，缺乏设备故障检测和报警系统。

急需升级改善。

单片机拥有卓越的控制能力,已经广泛应用在很多领域.基于单片机的智能路灯控制系统可以改变中国路灯现状，使得路灯的管理变得简单、可靠，能节约更多的电能，能使人们更加安全的出行，减少因路灯控制系统不完善而引起的交通事故。

因此，设计一款智能路灯控制系统具有非常重要的意义。

文章介绍了模拟路灯控制系统的两大组成部分，即硬件系统和软件系统.硬件系统以AT89S52单片机为主控芯片，由实时时钟芯片DS1302产生实时系统时间,由LCD1602液晶显示屏显示菜单、提示和实时时间等信息,使用独立式键盘调整切换功能菜单、设置开关灯时间等，采用光敏电阻检测环境的明暗情况，使用反射型红外光电传感器检测交通情况,配合蜂鸣器和LED灯实现故障报警。

软件系统包含系统监控程序模块、显示程序模块、键盘程序模块、实时时钟程序模块，环境检测程序模块、报警程序模块、交通检测程序模块，设定路灯开关时间程序模块等。

通过在proteus软件中模拟仿真调试，实现了课题规定的功能和性能指标要求，设计成果具有一定的推广应用价值。

关键词 : 路灯控制；AT89S52;DS1302；LCD1602ABSTRACTStreet lighting has a quite significant impact on people's daily life, the quality of the street lamp lighting system directly affects the safety of people at night. In china, street lamp control system is old—style，low efficiency and waste too much energy.The mode of streetlight control system is backward, it can’t remotely control switch lights in time，and lack equipment in fault detection and alarm system，which is badly in need of upgrading. MCU has excellent control ability, which has been widely used in many fields。

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（来自原题）设计并制作一套模拟路灯控制系统。

控制系统结构如图1所示，路灯布置如图2所示。

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（1）支路控制器有时钟功能，能设定、显示开关灯时间，并控制整条支路按时开灯和关灯。

（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（1）自制单元控制器中的LED灯恒流驱动电源。

（2）单元控制器具有调光功能，路灯驱动电源输出功率能在规定时间按设定要求自动减小，该功率应能在20%～100%范围内设定并调节，调节误差≤2%。

（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。

1.2 总体设计方案1.2.1 功能分解及设计思路本模拟路灯控制系统的设计方案要实现的主要功能主要分解为以下五个方面：一是时钟功能及定时开关灯。

二是根据环境明暗变化，自动开灯和关灯。

三是根据交通情况自动调节亮灯状态：当汽车靠近路灯时，路灯能自动点亮；当汽车远离时，路灯自动熄灭。

四声光报警功能，当路灯出现故障时而不亮时，控制器发出信号，并显示有故障路灯的地址编号。

五是根据绿色节能照明要求，采用恒流源驱动LED路灯发亮且能调光，路灯驱动电源输出功率能在20%～100%范围内设定并调节，调节误差≤2%。

以上功能的实现，都是以单片机为核心，在单片机系统实现的输入输出和显示功能的基础上，由单片机的内置逻辑和运算功能，加上一定的外围电路得以实现。