毕业设计-基于单片机stccrc的模拟路灯控制系统设计

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1、题目名称：模拟路灯控制系统（I题）西京学院参赛队员：刘洋洋郭听宇马强摘要：本系统采用单片机STC89C52RC作为模拟路灯控制系统的核心。由光耦传感器电路、光敏反馈电路、键盘输入及数码管显示电路、LED灯电路构成、蜂鸣器发声及LED指示灯电路、直流稳压电路。时钟系统由单片机构成，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，利用反射式光电传感器检测路上信息。可靠的硬件设计和优化的软件算法，以及独立键盘与七段数码管使得路灯控制系统的操作简单、直观，系统设置了故障报警功能，令本设计更加人性化。关

2、键词：STC89C52RC单片机LED指示灯故障报警Abstract：ThesystemUSESthemonolithicSTC89C52RCasthecoreofthesystemsimulationstreetlampcontrol.Infraredsensorbyelectriccircuit,photosensitivefeedbackcircuit,keyboardinputanddigitalpipedisplaycircuit,LEDlampcircuitstructure,voicean

3、dLEDindicatorlightbuzzercircuit,constantcurrentsourcecircuit.Theclockbysingle-chipmicrocomputersystemstructure,usingphotoconductiveresistanceinductionexternalenvironmentlightanddarkchangeanddetectionofLEDlights,usingstatereflectingphotoelectricsensortest

4、thewayinformation.Reliablehardwaredesignandoptimizationsoftwarealgorithm,andindependentkeyboardandsevenperiodofdigitaltubemakesstreetlampofthecontrolsystemoftheoperationissimple,intuitive,systemhassetupfaultalarmfunction,makethisadesignmorehumane.Keyword

5、:STC89C52RCSinglechipLEDIndicatorFaultalarm1方案论证与比较1.1采样方法选择光亮检测方案：方案一：采用光敏二极管感受外届光照变化，无光照时,有很小的饱和反向漏电流，二极管截止；光照时反向电流增大，形成光电流。方案二：采用光敏电阻对光源的感应改变自身电阻，由电压比较器提取之间电压，考虑到电阻变化的灵敏度，采用两个光敏电阻串联的方式，通过改变与光敏电阻串联的电位器的值可以调节光敏电阻的感光范围。考虑到现实中声光控制技术的运用已经证明了光敏电阻完全可以达到要求，且价

6、格便宜，电路简单。综合考虑以上方案采用光敏电阻。物体检测方案：方案一、采用摄像头或探测头收集路面上信息。用这种方法，对路面信息处理准确，但是成本过高，数据处理量大，对硬、软件的要求都非常高，短时间内难以实现。方案二：使用反射式红外二极管和接收管组成发射-接收器。由于红外光波长比可见光长，因此受可见光的影响比较小，同时，红外对管还具有以下优点：质量轻，灵敏度高，线性好，接口电路比较简单，安装方便，足够满足对本系统中物体检测的要求。基于以上原因，选用了成本较低的方案二。1.2处理器的选择单片机STC89C5

7、2RC作为模拟路灯控制系统的核心。STC89C52RC具有许多优点：RAM，ROM空间大、指令周期短、运算速度快、低功耗、低电压、可编程音频处理，易于编程和调试。本题要求支路控制器有声光报警功能，由此看来单片机STC89C52RC更具有优越性。2系统设计2.1总体设计系统总框图如下：2.2单元电路设计2.2.1光耦传感电路光耦传感电路再整个项目中起着至关重要的作用，当74ALS373给三极管信号时，三极管处于饱和状态，此时光耦传感电路形成通路。当有车辆通过马路时此时它可感知物体，从而传给单片机，再由单片

8、机来控制LED灯显示。2.2.2光敏反馈电路光敏反馈电路是通过光敏电阻的变化来调节输出，由于上图中只有光敏电阻是可变的，所以可以通过比较器来调节输出，从而来控制电路。比较器当去掉运放的反馈电阻时,或者说反馈电阻趋于无穷大时(即开环状态),理论上认为运放的开环放大倍数也为无穷大(实际上是很大,如LM324运放开环放大倍数为100dB，既10万倍)。此时运放便形成一个电压比较器，其输出如不是高电平（V+），就是低电平（V-或接地）。当正输入端电