1、 目目 录录 第一章第一章 绪论绪论 1 1 11 设计概述 . 1 111 设计背景 1 112 设计意义 2 12 系统设计目标 . 2 第二章第二章 总体设计总体设计 4 4 第三章第三章 系统硬件设计系统硬件设计 5 5 31 AT89S52 单片机概述 5 311 AT89S52 单片机的内部组成 . 5 312 AT89S52 单片机的功能特性 . 5 32 显示模块设计 . 8 33 物体检测模块设计 13 34 环境监测单元设计 14 35 电源单元设计 18 36 功率调节单元设计 19 37 系统各模块方案设定 19 第四章第四章 软件系统设计软件系统设计 2020 41
2、系统软件设计说明 20 42 程序结构框图 20 第五章第五章 测试与结果分析测试与结果分析 2121 51 测试方法与结果 21 511 时钟设定和定时开关路灯测试 . 21 512 环境明暗检测测试 . 21 513 交通情况测试 . 21 514 路灯故障检测报警测试 . 21 515 自制单元控制器稳压电源测试 . 22 516 自制单元控制器恒流驱动电源测试 . 22 517 功率输出测试 . 22 52 测试结果分析 23 总结总结 2424 参考文献参考文献 2525 - 1 第一章第一章 绪论绪论 11 设计概述 设计概述 111 设计背景设计背景 随着我国城市的发展、经济的繁
3、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
4、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。 早在 90
5、年代初，发达国家就已经广泛的使用了智能照明调控系统，来降低城市照明 的费用支出。国家发改委、建设部、国家质量技术监督局已在 2000 年下发了 223 号文件 关于进一步推进“中国绿色照明工程“的意见的通知，提出推广节能、高效的照明灯具 和智能照明调控系统，深入开展绿色照明节能工作。智能照明设备具有软启动、稳压、节 能功能，用户可根据道路照明的现状，科学的设定节能时间和节能比率。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(20
6、02 年火力发电占我国年总发电量的 8183%) 对大气 CO、SO、NO 和粉尘、灰渣的排放量，减少污染，保护环境。 模拟交通灯控制系统 2 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。 112 设计意义设计意义 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； 2路灯控制系统技术的提升，又可大大降低全市路灯的维护量，缩减运行维护成本， 节约财政支出。 3倘若全国路灯管理部门都能积极采用新技术的话，除了节约大量电费和维护资金 以外，同时还可节约大批的原煤等资源，更有利于环境保护，既节约了能源又落实了国家 可持续发展的方针政策。
