1、通信工程方向 綜合設(shè)計 基于單片機的路燈控制系統(tǒng)設(shè)計 學(xué)生學(xué)號 學(xué)生姓名 學(xué)院名稱 專業(yè)名稱電子信息科學(xué)與技術(shù) 指導(dǎo)教師 2013 年12 月12 日 摘要摘要 隨著社會需求和單片機應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴展，各類智能產(chǎn)品、控制系統(tǒng)都 是以單片機技術(shù)為核心來進行開發(fā)設(shè)計的。本系統(tǒng)采用 MSC-51 系列單片機 AT89C51 和相關(guān)的光電檢測設(shè)備設(shè)計智能路燈控制器，實現(xiàn)了能根據(jù)實際光線 條件通過 8051 芯片的 P1 口控制路燈開關(guān)的功能。 本設(shè)計是以光敏電阻對于外界光線強弱的感應(yīng)能力為基礎(chǔ)進行的路燈自動 化控制系統(tǒng)設(shè)計。當光線強度弱到一定程度的時候，路燈就會自動滅掉；當光 線強到一定程度的時候，路

2、燈就會自動開啟。 關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞 路燈自動化；光控；單片機 目目 錄錄 1 緒論.1 2 本課程設(shè)計的方案.2 2.1 所需的軟硬件.2 2.2 工作原理.2 2.2.1 主要模塊.2 2.2.2 系統(tǒng)框圖.2 2.3 設(shè)計采取的方案.3 3 主要電路模塊的實現(xiàn).4 3.1 光敏電阻感應(yīng)模塊與 AD/DA 轉(zhuǎn)換模塊. .4 3.2 IIC 總線模塊.4 3.3 LED 燈與數(shù)碼管顯示模塊.5 3.4 單片機最小系統(tǒng)模塊. .7 4 系統(tǒng)電路圖.8 5 系統(tǒng)的軟件設(shè)計.10 6 設(shè)計過程中遇到的主要問題以及解決辦法.14 7 心得體會.。 。.15 結(jié)論.16 參考文獻.17 附錄.18 1 緒論

3、 隨著夜晚的來臨，城市里華燈初上，人們消除了白天的繁忙，漫步穿行于 城市的街道上。在那霓虹漫彩的燈光下，一個個孩子歡快的玩耍著，一對對男 女漫步于小道里、花園中，一輛輛汽車奔馳于公路上。路燈已經(jīng)成為一個城市 的照明系統(tǒng)不可分割更無可替代的一部分，在城市照明中發(fā)揮著舉足輕重的作 用，而其所依靠的就是路燈自動控制系統(tǒng)。本系統(tǒng)實用性強、操作簡單,而且所 用的路燈采用 LED 燈。眾所周知，LED 是目前最為節(jié)能的發(fā)光元件，通過采用 LED 發(fā)光可以節(jié)省大量的電能，而且 LED 發(fā)光柔和，亮度適中，對環(huán)境無污染， 已經(jīng)廣泛的應(yīng)用于各種照明場合。因此，智能光控節(jié)能路燈必將在未來得到廣 泛的應(yīng)用。 但當前

4、大多采用的是定時的路燈自動化控制系統(tǒng)。其通常都是采用全夜式 開啟路燈的自動化控制系統(tǒng)。但因為夏天跟冬天因為天亮與天黑的時差頗大， 使得夏天晚上過早的路燈就開啟，早上又過晚的關(guān)閉。且世界奇觀這么多，偶 爾總會出現(xiàn)點極端的天氣狀況，會造成白天天過黑、夜晚又如白晝般亮的情況 （如日全食等） ，而路燈又不會自動開啟或者關(guān)閉，這就使得交通事故的發(fā)生概 率增大，路燈在這種情況下失去了其應(yīng)有的價值和意義也造成能源的白白浪費。 而且現(xiàn)在路燈已經(jīng)全球基本普及，大到世界有名的大城市，小到小城鎮(zhèn)、小鄉(xiāng) 村都已經(jīng)有了路燈，可想而知世界能源在這塊的浪費上是多么的巨大。 光控路燈不僅可以解決這類問題，還可以使路燈在有需要

5、的時候自動開啟 或者關(guān)閉，避免了路燈在不需要的時候自動開啟或者關(guān)閉。大大的避免了能源 不必要的浪費，對于地球環(huán)保和能源的節(jié)約，可以起到巨大的作用。光控路燈 如果可以普及化，不僅可以為城市省下了一大筆的開支，使其可以將節(jié)省下的 資金投資到更有意義的地方去，使得城市可以更好、更快的發(fā)展。對于世界來 說，更是可以取得巨大的節(jié)約能源效果，對于綠色地球的實現(xiàn)做出巨大的貢獻。 路燈自動化的控制方式有很多，本系統(tǒng)采用 STC 89C51 和七段數(shù)碼管顯示 器、LED 燈等相關(guān)的光電檢測、控制、顯示設(shè)備，來設(shè)計智能光控路燈自動化 系統(tǒng)。實現(xiàn)能根據(jù)外界光線條件通過 IIC 總線模塊、AD/DA 轉(zhuǎn)換模塊等的處理

6、 實現(xiàn)控制路燈的自動化開啟或者關(guān)閉功能。 本設(shè)計是以光敏電阻對于外界光線強弱的感應(yīng)能力為基礎(chǔ)進行的路燈自動 化控制系統(tǒng)設(shè)計。當光線強度弱到一定程度的時候，路燈就會自動滅掉；當光 線強到一定程度的時候，路燈就會自動開啟。本設(shè)計以當外界光線強度弱到使 光敏電阻阻值大于等于 200 歐的時候，LED 燈會自動開啟；小于 200 歐的時候， 自動關(guān)閉。 2 本課程設(shè)計的方案 2.1 所需的軟硬件 Proteus 軟件、keil 軟件、Protel 軟件、CH341SER 驅(qū)動軟件、 STC_ISP_V478 燒寫軟件、單片機 STC89C52、PCF8591 元件、AT24C02 元件、 74HC57

7、3 元件、光敏電阻、發(fā)光二極管、七段數(shù)碼管、電阻、排阻、電容、極 性電容、11.0592M 晶振、電源、學(xué)習(xí)用的 AT89C52 硬件板、開關(guān)等。 2.2 工作原理 本設(shè)計是以光敏電阻可以根據(jù)外界光線的強度而改變自身阻值的特性（光 線越強，阻值越?。还饩€越弱，阻值越大）為基礎(chǔ)設(shè)計的光控路燈自動化控制 系統(tǒng)。其原理是利用光敏電阻感受外界光線強度并體現(xiàn)在自身阻值的變化上， 然后根據(jù)這一阻值的大小來判斷外界的光線亮度情況，然后根據(jù)所得數(shù)據(jù)判斷 LED 是該亮起還是該滅掉。 2.2.1 主要模塊構(gòu)成 1、光敏電阻感應(yīng)模塊 2、AD/DA 轉(zhuǎn)換模塊 3、IIC 總線模塊 4、LED 燈模塊 5、數(shù)碼管顯

8、示模塊 6、單片機最小化系統(tǒng)模塊 其流程為：光敏電阻讀取外界光線的強度，通過 ADC 轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)編碼傳輸 給單片機，單片機接收、處理、輸出數(shù)據(jù)使得七段數(shù)碼管顯示出數(shù)據(jù)（當前光 敏電阻的阻值） 。執(zhí)行中斷，判斷該光線的強度是否達到設(shè)定的要求（這里設(shè)定 光敏電阻阻值大于、等于 200 時，LED 燈亮；小于 200 時，LED 燈滅） ，若達到 則 LED 燈亮起；若達不到則 LED 燈滅掉。 2.2.2 系統(tǒng)框圖 晶振 電路 路振 光敏 輸入 單 片 機 主 要 程 序 數(shù)碼管 顯示輸出 LED 燈 亮滅輸出 圖 2-1 系統(tǒng)框圖 2.3 方案設(shè)計與論證 路燈是城市照明工程的主要組成部分，在夜晚

9、，路燈的照明起到非常重要 的作用。但是路燈在起著重要作用的同時，也在消耗著大量的能源。為了節(jié)約 能源，路燈控制系統(tǒng)需要采取一定的節(jié)能措施，比如說在沒有人和車經(jīng)過時自 動關(guān)閉路燈，就可以收到明顯的節(jié)能效果。因而，方便和節(jié)能就是本設(shè)計的要 點。 方案一：采用簡單邏輯電路組合成控制系統(tǒng)。可以就系統(tǒng)的各個部分在系 統(tǒng)工作時的狀態(tài)畫出時序圖，轉(zhuǎn)化為真值表進行邏輯運算，設(shè)計出邏輯電路來 控制系統(tǒng)的運行。此方案由純硬件實現(xiàn)，設(shè)計復(fù)雜，系統(tǒng)龐大，多級門電路的 串聯(lián)造成的時延對系統(tǒng)的穩(wěn)定產(chǎn)生不利的影響，而且難以對數(shù)據(jù)進行復(fù)雜的處 理。 方案二：以單片機控制系統(tǒng)為主，輔以少量的必要的邏輯電路。可以利用 有限的控制

10、線和數(shù)據(jù)/地址總線，簡化系統(tǒng)的硬件設(shè)計，并充分發(fā)揮數(shù)量不多的 數(shù)字邏輯器件的作用，實現(xiàn)了整個題目的基本要求部分。同時可以用軟件實現(xiàn) 系統(tǒng)的功能和對數(shù)據(jù)進行各種后期處理，改善人機界面。 綜合考慮，本設(shè)計采用方案二，采用 STC89C51 單片機控制系統(tǒng)的運行。 3 主要電路模塊的實現(xiàn) 3.1 光敏電阻感應(yīng)模塊與 AD/DA 轉(zhuǎn)換模塊 所謂的 AD/DA 轉(zhuǎn)換就是模數(shù)/數(shù)模轉(zhuǎn)換，該設(shè)計中我們涉及到的是 ADC（模數(shù)轉(zhuǎn) 換） 。 PCF8591 是具有 IIC 總線接口的 8 位 A/D 及 D/A 的轉(zhuǎn)換器，具有 4 路 A/D 輸入、1 路 A/D 輸出。 其引腳： 1、ANI0ANI3 為模擬

11、信號輸入端，不用時接地。 2、SDA 為 IIC 總線數(shù)據(jù)輸入輸出端 3、SCL 為 IIC 總線時鐘輸入端 4、 VREF 為基準電壓輸入端 其原理為：光敏電阻通過感應(yīng)外界的光線強度獲得數(shù)據(jù)，通過 PCF8591 的 ANI0 端口（數(shù)據(jù)輸入端口）輸入數(shù)據(jù)，進行 ADC（模數(shù)轉(zhuǎn)換）將感應(yīng)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換 成數(shù)字數(shù)據(jù)。 AD/DA 模塊和光敏電阻感應(yīng)模塊仿真圖如下： 圖 3-1 AD/DA 轉(zhuǎn)換模塊與光敏電阻感應(yīng)模塊 3.2 IIC 總線模塊 隨著大規(guī)模集成電路技術(shù)的發(fā)展，一個系統(tǒng)所需要的組件越來越多，所以 各組成部分之間便需要總線來實現(xiàn)組件之間數(shù)據(jù)的傳輸、控制。而 IIC 總線具 有簡單、有效、高性

12、能優(yōu)點。可以大大簡化系統(tǒng)的硬件設(shè)計。因此得到廣泛應(yīng) 用。 因為 AT24C02 擁有存儲芯片，且可重復(fù)擦除數(shù)百萬次和重復(fù)讀寫的能力。 因此在這里我們便采用 AT24C02 來實現(xiàn) IIC 總線的 EEPROM 功能。 用它來存儲 數(shù)據(jù)并控制數(shù)據(jù)的輸出與接收，實現(xiàn) IIC 總線的雙向串口通信功能。 其引腳： 1、SDA 為串行數(shù)據(jù)輸入輸出端，是一個雙向漏極開路結(jié)構(gòu)的引腳，這里作為 IIC 總線數(shù)據(jù)輸入輸出端。 2、SCL 為串行移位時鐘控制端，這里作為 IIC 總線時鐘輸入。寫入數(shù)據(jù)時，上 升沿有效；讀出數(shù)據(jù)時，下降沿有效。 IIC 總線仿真圖如下： 圖 3-2 IIC 總線模塊 3.3 LED

13、 燈與數(shù)碼管顯示模塊 這里我們應(yīng)用了 74HC573，它包含八路 D 型透明鎖存器。適用于面向總線 的三態(tài)輸出。所有鎖存器共用一個鎖存使能（LE）端和一個輸出使能（OE）端。 利用 74HC573 的鎖存功能，使其 LE 端口接單片機。利用單片機編程控制鎖 存數(shù)據(jù)的輸入延遲時間，以此來達到控制 LED 燈亮與滅和七段數(shù)碼管顯示數(shù)值 的穩(wěn)定。使得 LED 燈和七段數(shù)碼管不會一直亮滅亮滅的閃。 其引腳： 1、當 LE 為高電平時，數(shù)據(jù)從 Dn 輸入到鎖存器； 2、當 LE 為低電平時，鎖存器存儲 D 輸入上的信息一段就緒時間直到 LE 的下降沿來臨。 3、當 OE 為低電平時，8 個鎖存器的內(nèi)容可

14、被正常輸出； 4、當 OE 為高電平時，輸出進入高阻態(tài)。 LED 燈模塊和七段數(shù)碼管模塊仿真圖如下： 圖 3-3 七段數(shù)碼管顯示模塊 圖 3-4 LED 燈顯示模塊 3.4 單片機最小系統(tǒng)模塊 最小系統(tǒng)是 51 單片機的最基本的組成部分，51 單片機的引腳雖然只有四 十，但它有很多的擴展功能，根據(jù)相應(yīng)的課題設(shè)計要求可以設(shè)計相應(yīng)的外圍電 路。編寫出相應(yīng)的控制程序便可以跟外圍電路很好的組合成功能復(fù)雜的系統(tǒng)。 其引腳： 1、18，19 腳為單片機的晶振引腳；外接 11.0592MHz 的晶振，晶振外圍還有 2 個 22pF 的起振電容，可以使單片機更好的起振。 2、9 腳為單片機的復(fù)位引腳；當復(fù)位引

15、腳出現(xiàn)連續(xù)兩個機器周期的高點平時， 單片機復(fù)位。 3、31 引腳為/EA 引腳；當/EA 接高電平時讀取內(nèi)部儲存數(shù)據(jù)，當內(nèi)部存儲器讀 取完成后，單片機自動讀取外部存儲器；當/EA 接低電平是，單片機只讀取外 部存儲器， 單片機仿真圖如下： 圖 3-5 單片機最小系統(tǒng)模塊 4 系統(tǒng)電路圖 該設(shè)計是將上述的六個模塊拼接一起組成一個系統(tǒng)體系，以實現(xiàn)設(shè)計所需 要的功能及光控路燈自動化控制系統(tǒng)。單個模塊其功能相對會比較簡單、單一， 但將一些模塊合理的串接起來就可以實現(xiàn)復(fù)雜的功能。當然也可以實現(xiàn)該設(shè)計 所需的功能。 其連接方式： 1、光敏電阻通過感應(yīng)外界的光線強度，將其轉(zhuǎn)換成模擬信號，利用 PCF8591

16、 的 AIN0 模擬信號輸入端，將模擬數(shù)據(jù)輸入到 PCF8591。 2、PCF8591 對數(shù)據(jù)進行 ADC 轉(zhuǎn)換（模數(shù)轉(zhuǎn)化）將模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)信號。并 根據(jù)單片機對 SCL（IIC 總線時鐘輸入端）高低電平的控制，利用 SDA（IIC 總 線數(shù)據(jù)輸入輸出端）將數(shù)據(jù)傳輸至 IIC 總線的緩存元件 AT24C02 使其行使 EEPROM 功能。 3、根據(jù)單片機傳輸給 AT24C02 的 SCL（串行移位時鐘控制端）端口的高低電平 信號來執(zhí)行數(shù)據(jù)的寫入或者讀出。寫入數(shù)據(jù)時，上升沿有效；讀出數(shù)據(jù)時，下 降沿有效。利用 AT24C02 的 SDA 端來進行數(shù)據(jù)的雙向串口通信。 4、AT24C02 在

17、SCL 為下降沿的時候通過 SDA 端將緩存的數(shù)據(jù)傳輸給單片機。 5、74H573 的 LE 端口接單片機的端口，利用單片機對 LE 的輸入電平進行控制。 當 LE 為高電平時，數(shù)據(jù)從 Dn 輸入到鎖存器；當 LE 為低電平時，鎖存器存儲 D 輸入上的信息一段就緒時間直到 LE 的下降沿來臨。實現(xiàn)對 LED 燈模塊跟七段數(shù) 碼管顯示模塊的延時時間控制，防止一閃一閃的。 6、單片機通過處理數(shù)據(jù)，判斷 LED 燈模塊該亮還是該滅，并輸出數(shù)據(jù)到 LED 燈 模塊和七段數(shù)碼管模塊所連接的 74HC573 的 Dn 端口。 7、單片機通過對 SCL 和 LE 端口電平的輸入來控制各模塊間數(shù)據(jù)的傳輸、接收

18、。 其模塊連接流程圖： 光敏電阻 感應(yīng)模塊 AD/DA 轉(zhuǎn)換 模塊 IIC 總線 模塊 單片機 模塊 數(shù)碼管 顯示模塊 LED 燈 模塊 圖 4-1 模塊連接流程 電路總圖如下： 圖 4-2 電路總圖 5 系統(tǒng)的軟件設(shè)計 啟動該程序，接收光敏電阻傳輸進來的模擬數(shù)據(jù)，啟動 ADC 轉(zhuǎn)換程序?qū)⒛?擬數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成數(shù)字數(shù)據(jù)，并啟動 IIC 總線控制程序?qū)?shù)據(jù)緩存到 AT24C02 中， 利用單片機編程對數(shù)據(jù)進行處理和傳輸?shù)目刂?，使得整個系統(tǒng)可以很好的相互 協(xié)調(diào)運行。以達到實現(xiàn)光控路燈自動化控制系統(tǒng)所需要的功能的實現(xiàn)。 對于 IIC 總線， 、AD/DA 轉(zhuǎn)換程序主要利用的是對 PCF8591 和 AT2

19、4C02 的 SDA、SCL 端口的輸入電平來實現(xiàn)程序的啟動和關(guān)閉，以此達到控制數(shù)據(jù)的輸出 和輸入的功能；通過對 74HC573 的 LE 端口電平的輸入控制，來達到 LED 燈和 七段數(shù)碼管顯示時間的延遲，防止其一閃一閃的。 詳細步驟： 啟動該程序，光敏電阻感應(yīng)外界光線的強度并轉(zhuǎn)換成模擬信號，經(jīng)過 PCF8591 的 AIN0 數(shù)據(jù)輸入端口輸入到 PCF8591 里面，經(jīng)過 ADC 轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)總線。 當 SDA 端口由從高到低一次跳變，IIC 通信開始。SDA 將出具傳輸?shù)?AT24C02 里 面緩存起來。當 SDA 由低到高的一次跳變，IIC 通信結(jié)束。將 SDA 接單片機的 P3.2 端

20、口，SCL 接單片機的 P3.3 端口。利用單片機的編程控制 P3.2 和 P3.3 端 口高低電平的輸入就可以控制 ADC 轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)輸出延遲時間和 IIC 總線緩存區(qū) 的數(shù)據(jù)輸入單片機中或者單片機反饋的數(shù)據(jù)輸入到緩存區(qū)里面。單片機的 P0 端 口接的是 74HC573，這是一個八路透明鎖存器。其端口 LE 接單片機的 P1.0 跟 P1.1，利用單片機的編程來控制 P1.0 跟 P1.1 端口高低電平的輸出，以控制 74HC573 的數(shù)據(jù)傳輸?shù)?LED 燈跟七段數(shù)碼管的延遲時間，防止 LED 燈和七段數(shù) 碼管的閃動。 當數(shù)據(jù)顯示在數(shù)碼管中后，中斷程序啟動，執(zhí)行判斷程序。判斷當百位 =2 的

21、時候 LED 燈亮起來；判斷2 的時候 LED 燈就滅掉。 程序中還用到了數(shù)據(jù)的動態(tài)讀取與發(fā)送程序，使得七段數(shù)碼管的數(shù)值可以 隨著光敏電阻的感應(yīng)數(shù)據(jù)一起不斷的變化。還有延遲函數(shù)，可以設(shè)定顯示函數(shù) 的延遲時間。還有 IIC 總線的啟動、結(jié)束程序。還有數(shù)據(jù)的發(fā)送接收函數(shù)與顯 示函數(shù)。 具體程序設(shè)計見附錄：Keil 程序。 本系統(tǒng)的軟件執(zhí)行流程圖如下： 光敏電阻感應(yīng) 外界光線強度 通過 ADC（模數(shù)轉(zhuǎn)換） 轉(zhuǎn)換成數(shù)字數(shù)據(jù) 七段數(shù)碼管顯示出 當前光敏電阻阻值 LED 燈亮LED 燈不亮 啟動系統(tǒng) YESNO 實行判斷程序，判斷 LED 燈是否開啟？ 啟動 IIC 總線程序 進行數(shù)據(jù)緩存 單片機啟動動態(tài)

22、 接收數(shù)據(jù)程序 中斷程序開啟 判斷程序啟動 啟動 IIC 總線數(shù)據(jù) 發(fā)送函數(shù) 單片機處理數(shù)據(jù) 啟動結(jié)束 IIC 總線程 序 單片機發(fā)送 處理后的數(shù)據(jù) 啟動顯示函數(shù) 讀取數(shù)值 圖 5-1 軟件執(zhí)行流程 啟動總線程序 void Start() SDA=1; /時鐘保持高，數(shù)據(jù)線從高到低一次跳變，I2C 通信開 始 SCL=1; Delay(0); SDA=0; Delay(0); SCL=0; 結(jié)束總線程序 void Stop() SDA=0; /時鐘保持高，數(shù)據(jù)線從低到高一次跳變，I2C 通信停 止 SCL=1; Delay(0); SDA=1; Delay(0); SCL=0; 延時函數(shù)程序

23、void Delay(uint z) /延時函數(shù)延時 1ms uchar x,y; for(x=0;xz;x+) for(y=0;y120;y+); 顯示程序 void Display(unsigned char FirstBit,unsigned char Num) static uchar i=0; P0=0 x00 ; /數(shù)碼管消隱 a=1; P0=0 x00; Delay(0); a=0; P0=0 x00; b=1; P0=Weimai+FirstBit; Delay(0); b=0; P0=0 x00; a=1; P0=tempdatai; Delay(0); a=0; i+; i

24、f(i=Num) /緩存數(shù)據(jù) i=0; 6 設(shè)計過程中遇到的主要問題以及解決辦法 由于要設(shè)計本課題所需要用到的知識有很多都是沒有教過的，所有使用的 一些元器件也是完全沒接觸過的型號。 因此在實驗中遇到不少的問題： 1、要實現(xiàn)本課題所需要的內(nèi)容需要用到好多腦子里幾乎沒半點概念的知識； 2、對于所需要使用到的模塊不了解，如 AD/DA 轉(zhuǎn)換、IIC 總線等； 3、對于原理圖多需要用到的芯片不會用，如 PCF8591、AT24C02、光敏電阻等； 4、對于原理圖跟程序之間，各模塊如何連接使其成為一個系統(tǒng)不了解。 解決辦法： 1、花了的一段時間自學(xué)那些沒教過的知識，AD/DA 轉(zhuǎn)換、IIC 總線的應(yīng)用

25、等， 并知道要實現(xiàn)這些功能多需要用到的元器件。 2、花了幾天時間全面地查詢、了解所需要用到的元器件其原理及怎樣應(yīng)用。 3、花了幾天的時間將上面查詢到的資料“消化”掉，以便開始課程設(shè)計的開始 動工設(shè)計。 4、資料理解完之后，對于整個系統(tǒng)的構(gòu)成已經(jīng)有一個大體的理念了，可以開始 動手設(shè)計了。 7 心得體會 經(jīng)過這一次的綜合設(shè)計，讓我了解到我的知識是那么的稀少、那么的淺薄。 單片機的時間那么大，我現(xiàn)在所學(xué)的，連皮毛都還算不上。需要多多的努力學(xué) 習(xí)，想要基礎(chǔ)的掌握單片機，光靠課堂的學(xué)習(xí)是不夠的，課后仍需要自學(xué)許許 多多的知識所以想要成為單片機精英，需要付出比現(xiàn)在多好幾倍的努力才能達 到。 這次的設(shè)計，讓

26、我更加熟悉了單片機需要用到的 Proteus 仿真軟件、Keil 程序編寫軟件、CH341SER 驅(qū)動軟件、STC_ISP_V478 燒寫軟件的功能和使用方法； 也讓我學(xué)習(xí)到了好幾種電子元器件的使用方法和原理。收獲頗豐。 在整個設(shè)計過程中，我遇到了大量的問題。比如說，所要用到的元器件找 不到、編程有錯誤等。但是在老師及同學(xué)們的無私幫助下，這些問題都得到了 及時的解決。同時，我要特別感謝我的論文指導(dǎo)老師潘老師，他從開始選題的 時候就開始對我進行不懈的指導(dǎo)，幫我剖析論文的結(jié)構(gòu)及設(shè)計思路，給予我大 量的參考資料。同時，不斷地檢查我們的論文進度，督促我們更好更快的完成。 在我遇到問題時，也會及時的給予

27、指導(dǎo)，用生動的比喻和到位的剖析為我排憂 解難。在此，向潘老師表示最誠摯的謝意。 總而言之，本次畢業(yè)設(shè)計我收獲頗多。不僅學(xué)會了兩款新的軟件 protues 和 KEIL C51，也了解了單片機的一些工作原理及常見的用途。最重要的，本次 設(shè)計教會了我一種解決問題的方法，這對我以后的工作及學(xué)習(xí)絕對是大有幫助。 結(jié)論 隨著社會的發(fā)展，路燈已經(jīng)全球化。幾乎只要有人群的地方就會有路燈。 而用于控制路燈的自動化控制系統(tǒng)因為世界有這個需求，所以也出現(xiàn)了好多利 用不同外部因素來實現(xiàn)路燈的自動化控制系統(tǒng)，用來控制路燈的自動亮起或者 自動關(guān)閉。 當前大多數(shù)地方采用的都是定時的路燈自動化控制系統(tǒng)，晚上路燈一整夜 都開

28、啟著，白天全天關(guān)閉著。但因為夏天跟冬天因為天亮與天黑的時差頗大， 使得夏天晚上過早的路燈就開啟，早上又過晚的關(guān)閉。且世界奇觀這么多，偶 爾總會出現(xiàn)點極端的天氣狀況，會造成白天天過黑、夜晚又如白晝般亮的情況 （如日全食等） ，而路燈又不會自動開啟或者關(guān)閉，使得一個路燈每年都得應(yīng)為 這個原因而白白浪費了多少能源。而世界路燈總量又是多么的龐大，那每年世 界在路燈這塊的能源浪費上課想而知是一個多么龐大的天文數(shù)字啊。 光控路燈比時控路燈明顯的先進實用、靈活性上更是遠遠的超越時控路燈。 未來必然會成為世界路燈自動化控制系統(tǒng)的主流。本設(shè)計采用的是利用單片機 進行的光控路燈自動化控制系統(tǒng)設(shè)計。但本設(shè)計所利用的

29、元器件等原材料并不 屬于極強耐用型，且設(shè)計不夠完善，無法隨需要而進行修改自己的所想要的光 線強度設(shè)定其值，高于等于該值就亮；低于就滅。因此此設(shè)計并不適合于現(xiàn)實 中大規(guī)模的應(yīng)用。需要修改一下使用的元器件，改為使用壽命高的元器件進行 設(shè)計，并添加設(shè)定極限值功能和防瞬間強光燈也會亮的防“虛強光”功能 添加個感應(yīng)強光的設(shè)定時間值即可，強光保持一定時間燈才會滅；反之也一樣， 弱光保持一定時間燈才會亮。利用修改后的系統(tǒng)就可以在現(xiàn)實中進行大規(guī)模的 應(yīng)用。 參考文獻 1 張義和等.例說 51 單片機（C 語言版） （第 3 版）.北京：人民郵電出版社，2010 2 彭偉.單片機 C 語言程序設(shè)計實訓(xùn) 100

30、例基于 8051+Proteus 仿真.北京：電子工業(yè) 出版社，2009 3 李健，蔣全勝，任靈芝.智能路燈控制系統(tǒng)設(shè)計J.工業(yè)控制計算機.2010 年，第六期 4 胡斌.元器件及實用電路M.電子工業(yè)出版社, 2007-7 5 馮育長等編著.單片機系統(tǒng)設(shè)計與實例分析M.西安電子科技大學(xué)出版,2007 6 孫敏.數(shù)字電路系統(tǒng)J.電力系統(tǒng)通信.2011 年，第三期 7 何立民.單片機與嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用J.2002 年，第 5 期：P5-8 8 張毅剛，彭喜元，彭宇編著. 單片機原理及應(yīng)用M.高等教育出版社，2010.5 9 周荷琴，吳秀清編著.微型計算機原理與接口技術(shù)M.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)出版社， 2

31、008.6 10 查兵，崔浩.單片機原理J.中國高新技術(shù).2011 年，第一期 11 馬忠梅，張凱.單片機 C 語言應(yīng)用程序設(shè)計M.北京航空航天出版社,2003 年 11 月第 三版 12 雷思孝，馮育長.單片機系統(tǒng)設(shè)計及工程應(yīng)用M.西安電子科技大學(xué)出版社,2005 年 5 月第一版 13 江曉安，董秀峰，楊頌華.數(shù)字電子技術(shù)M.西安電子科技大學(xué)出版社,2002 年 5 月 第二版 附錄 附錄 1 圖 1 符合條件，LED 燈亮起 圖 2 未達到條件，LED 燈滅 附錄 2 KeilKeil 程序：程序： #include #define uchar unsigned char #define uint unsigned int unsigned char dispcount; sbit a=P10;/段控制 sbit b=P11;/位控制 sbit LeDen=P12;/LED 燈控制端 sbit Line=P13;/點陣行控制端 sbit rst=P34;/DS1302 復(fù)位端，低電平關(guān)閉 sbit SDA=P32; sbit SCL=P33; Unsignedchar Duanma=0 x3f,0 x06,0 x5b,0 x4f,0 x66,0 x6d,0 x7d,0 x07,0 x7f,0 x6f; unsigned ch