发布时间 : 星期一 文章基于单片机节能路灯毕业设计 - 图文更新完毕开始阅读
五邑大学本科毕业设计
导通来控制继电器的开/闭状态,从而实现LED的开关控制。具体情况如图3-4示。
图3-4 LED恒流驱动电源电路
电路之所以选用的D/A转换芯片是DAC0832，该芯片价廉且精度较高。DAC0832属于电流输出型D/A，输出的电流随输入的电压控制字线性变化。若要得到电压，还需要外接一块运放来实现电流到电压的转换。该运放输入端的输入电流对转换精度影响很大，DAC0832输出的电流有几十微安的变化，如果运放输入端的输入电流为0.1μA，则会引入相当于1~2个电压控制字的误差，因此应选用高输入阻抗的运放，如JFET输入的运放OP07，它的输入电流可以忽略
DAC0832需外接基准电压，本电路选用5.0V作为基准源。当DAC0832采用5.0V基准电压时，D/A转换电路的满幅输出为5.0V（这时电压控制字为255）。转化通式为：
7Uref Ui?8??2iDi2?1i?0 (3-3)
当开关的负载为电动机或者继电器等感性负载时，在截断流过负载的电流时（晶体管进入截止状态时），会产生感应电动势（楞次定律）。这时产生的电压非常大。当这种电压超过晶体管的VCBO，VCEO时，晶体管将会被击穿。因此给继电器并上一个二极管，将集电极的电位钳制在(VCC+0.5)V左右，防止三极管被击穿。
3.6 路灯信号检测模块
本设计主要是单片机根据DS12C887的时间来调节LED路灯的亮度，比如在晚上19点-24点最亮，24点后改为声控，并且没人经过时，亮度调为中等，6点到19点如果是阴天则与24点后的控制方法一样，否则关闭路灯。
3.6.1 时钟驱动电路
本设计使用DS12C887做为时钟芯片，根据该芯片的时序图，通过控制DS、R/W、AS以及数据总线AD0~7产生一个准确的时间，单片机再通过时间来控制其它模块电路，具体如图3-5示。
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图 3-5 时钟电路图
3.6.2 声控电路
本设计通过话筒MIC接收路人的响声，变成脉冲电信号，并经过三极管9013放大，使得LM339A电压比较器的正极电压变高，并高于其负极电压，从而输出端输出高电平送到单片机。具体如图3-6示。
图 3-6 声控电路图
3.6.3 环境光线及故障检测电路
本设计以LM339为核心元件，用光敏电阻测量环境光线的变化，用电位器调节电路对光照量的敏感度，当光照量到达设定值时，LM339A产生一个信号告知单片机是否进入工作模式或路灯是否故障声光报警模块，具体如图3-7示。
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图 3-7 环境光线及故障检测电路图
3.7 声光报警模块
如果路灯没故障时，单片机给三极管输出一个低电平，三极管截止，蜂鸣器不响和发光二极管不亮;单片机检测到故障时，给三极基极输出一个高电平，三极管导通，集电极电压近似于0V，这时蜂鸣器响和发光二极管亮的警报。具体如图3-8示。
图 3-8 声光报警电路图
3.8 按键模块
本设计中用到三个按键Key1、Key2、Key3，它们的功能分别为设置项，增加项，减少项。按键初始状态为高电平，当按下时，对应的按键被拉低。 设置项：手动调光，秒，分，时选择 增加项：亮度变亮，秒、分、时增加
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减少项：亮度变暗，秒、分、时减少 具体如图3-9示，
图 3-9 按键电路图
3.9 显示模块
本设计使用LCD12864来作为显示，显示出即时时间、开灯时间、关灯时间。根据该芯片的时序图，通过控制RS、RW、EN以及数据总线AD0~7输出显示数据，为了节约用电，单片机通过第19脚来控制LCD的背景灯开关，无人操作时就关掉背景灯，有人操作时就开背景灯。具体如图3-10示。
图3-10 LCD显示电路图
3.10 本章小结
本章详细介绍了本设计中各模块的电路，包括元件如何选择，参数如何确定，相关的电流电压如何计算，要实现什么样的功能等。
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