2400路灯远程自动控制系统软件设计与开发2012-6-6
路灯控制系统的设计(毕业设计)
路灯控制系统的设计摘要随着中国经济的快速发展，人类对电力能源的需求日益增大，电力资源日益缺乏。
因此如何节能降耗已成为近几年来人们关注讨论和研究的话题。
本文研究的路灯控制系统是针对我国城市在路灯照明的控制方面产生的巨大能源消耗和浪费而开发出的新的智能型的路灯控制系统。
本文详细介绍了该系统的设计与实现。
本文详细介绍并分析了以单片机芯片AT89S52、时钟芯片DS1302、光敏电阻为主要部件的硬件电路和在以keil 软件为主要编程环境的软件部分。
通过时间控制和环境参数控制相结合的方法去控制路灯。
实现随着光照强度的大小和在一定时间段内路灯都有着的不同表现，午夜路灯间隔开以节省电源，光照很足时路灯全部自动断开不工作等功能。
实验表明，该路灯控制系统是一种智能型控制系统。
电力资源既能够得到合理利用也不会影响人类的交通安全。
随着社会的发展，路灯控制系统会得到更广泛的应用。
关键词：路灯控制、单片机、时钟芯片、光敏电阻AbstractWith China's rapid economic development, human electricity demand growing, the power resource-scarce. Therefore, how energy consumption has become a topic of discussion and research attention.In this paper, the street light control system for street lighting in the Chinese cities control the enormous energy consumption and waste and to develop new intelligent street lights control system.This paper describes the design and implementation of the system.This paper introduced and analyzed in single chip AT89S51, clock chip DS1302, photosensitive resistance as the main components of hardware circuitry and with keil as the main programming environment software.Time control and the environment through the combination of parameter control methods to control the lights. As the light intensity to achieve a certain period of time the size and all have different performance lamps, night lights spaced to save power, light is enough to automatically disconnect when the lights do not work all the functions. Experiments show that the street light control system is an intelligent control system. Power can be both rational utilization of resources will not affect the safety of mankind. With the social development, street lighting control system will be more widely used.Key words: street lighting control, single-chip, clock chips, light resistance目录第一章绪论................................... 错误!未定义书签。
路灯控制系统
路灯控制系统1. 简介路灯控制系统是一种自动控制系统，用于控制路灯的开关和亮度。
随着城市发展和人们生活水平的提高，路灯的安装和使用日益普遍。
传统的路灯控制方式依赖于手动开关控制或者定时开关控制，这种方式不仅浪费能源，而且不灵活，无法根据实际需要调整亮度。
为了解决这些问题，路灯控制系统应运而生。
路灯控制系统通过感知外部环境光亮度，自动调整路灯的亮度。
当外部环境亮度低于一定阈值时，路灯系统自动开启，并调整亮度到适合的水平。
当外部环境亮度达到一定阈值时，路灯系统自动关闭或者调整亮度到较低水平，以达到节能的目的。
本文档将介绍路灯控制系统的原理、组成以及使用方法。
2. 原理路灯控制系统的原理主要分为三个部分：感知模块、控制模块和执行模块。
2.1 感知模块感知模块使用光敏传感器来感知外部环境的光亮度。
该传感器能够将光信号转换为电信号，并输出到控制模块进行处理。
通过感知模块可以实时获取环境的光亮度，并作为控制模块进行决策的依据。
2.2 控制模块控制模块接收感知模块传输过来的信号，并根据设定的阈值进行判断和决策。
当光亮度低于阈值时，控制模块通过执行模块开启路灯，并调整亮度到适合的水平；当光亮度高于阈值时，控制模块通过执行模块关闭路灯或者调整亮度到较低水平。
2.3 执行模块执行模块通过对路灯的电源进行控制来实现路灯的开关和亮度调节。
当控制模块判断需要开启路灯时，执行模块发送控制信号给路灯，使其接通电源并提供适当的电流；当控制模块判断需要关闭路灯或者调低亮度时，执行模块发送相应的信号给路灯，使其断开电源或者调整亮度。
3. 组成路灯控制系统由感知模块、控制模块和执行模块组成。
这些模块可以分别安装在路灯上或者集中安装在路灯控制中心。
感知模块包括光敏传感器和信号转换电路。
光敏传感器通常安装在路灯的顶部或者侧面，通过感知外部环境的光亮度并将信号输出给信号转换电路。
控制模块由单片机或者嵌入式系统组成，它接收感知模块的信号，并根据预设的阈值进行判断和决策。
路灯远程监控系统中智能控制器的设计研究
（ ｕｏ ａｉｎＩ ｓ ｔｔ ｏ ｈ ｎ ｑｎ ｎｖ ｒｉ ， ｈ ｎ ｑｎ ０ ０ ５ Ｃ ｉａ Ａ ｔｍ ｔ ｔｕｅ ｆ ｏ ｇ ｉ Ｕ ｉｅｓ ｙ Ｃ ｏ ｇ ｉｇ ０ ４ ， ｈｎ ） ｏ ｎｉ Ｃ ｇ ｔ ４
报警功能 。
机 的控制功 能 、 价 比等进行 比较 ， 终选 取 了 Ａ Ｒ 性 最 Ｖ
单片机 ａ ｅａ２ ｔ ｇ３ 。其 具 有 ３ ｋ字 节 的系统 内可 编 程 ｍ ２ Ｆａｈ １２ ｌ ，０ ４字节容量且 可擦 写 １０ ０ ｓ ０ ０ ０次 的 Ｅ Ｐ Ｏ Ｅ Ｒ Ｍ， ８ １ 路 ０位 Ａ Ｃ， 编程 的串行 Ｕ Ａ Ｔ 独立 片 内振荡 Ｄ 可 ＳＲ ， 器的可编程看 门狗定时器 、２个 可编程 的 ＩＯ 口等特 ３ ／ 性， 能够完成 智能控制算 法运 算 、 数据 采集 、 开关量输 入输出等功能 － 。准确的时钟在智能控制器运行过程 ｏ 中起着极其重要的作用 ， 障 了控制 的准确性 和 自主 保 工作 的可靠 性。时钟 日历 芯片需 要 自动产生世 纪 、 、 年 月 、ｔ 时 、 、 Ｌ 、 分 秒等 时间信息 ， 而且 自带有 电池 ， 外部掉 电时 ， 内部 时间信 息还能够常年保 持。由此 ， 其 选择采
后， 该控 制器 提高 了照 明质 量并且 获 得 良好 的节 能效 ： 果。 关 键词 ： 路灯 ； 监控 ； 能控 制器 智
中图分 类号 ： ￣ ２ ＂ ０ ｌ ｑ 文 献标 识码 ： Ａ 文 章编 号 ：６ ３ ６ ９ ２ １ ） ６ ０ １ — ３ １ ７ — ２ Ｘ（０ １ ０ — ２ ６ ０
能控制 器先根 据光 照度检测 单元采集 回来 的数据与照
路灯控制系统的设计(毕业设计论文)
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。
除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
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。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
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。
智能路灯控制系统设计方案
智能路灯控制系统设计方案一、引言随着科技的发展和智能化的趋势，智能路灯控制系统作为城市照明的重要组成部分，已成为城市管理者关注的热点。
智能路灯控制系统可以通过传感器、通信技术和智能算法实现对路灯的远程监控和控制，以提高路灯的能效性和服务质量。
本文将提出一种智能路灯控制系统的设计方案。
二、系统组成1.路灯节点智能路灯控制系统的核心是路灯节点，每个路灯节点均配备传感器、通信模块、控制模块等。
传感器用于感知周围环境的亮度、温度和人流量等信息，通信模块用于与上级控制中心进行数据传输，控制模块用于实现对灯具的远程开关和调光控制。
2.控制中心控制中心是智能路灯控制系统的数据处理和决策中心，负责接收路灯节点上传的传感器数据，根据预设的算法进行数据分析和决策，并通过通信模块将指令发送给路灯节点进行控制。
控制中心还负责系统的运行状态监控和故障诊断等。
3.数据存储和分析模块为了对路灯节点的历史数据进行分析和优化，系统需要具备数据存储和分析模块。
这个模块可以将路灯节点上传的数据进行存储，并提供数据查询和分析功能，以支持运营商对路灯控制系统的管理和优化。
三、系统功能和工作原理1.自动调光2.远程开关3.故障检测和报警四、系统优势1.能源节约：智能路灯控制系统可以根据实际需要调光，节约能源。
可以根据时间表和环境条件进行远程开关，减少不必要的能源消耗。
2.系统管理便捷：智能路灯控制系统可以实现对路灯节点的远程监控和控制，运维人员无需上门维修和调控，大大提高了管理效率。
3.数据分析优化：智能路灯控制系统可以通过对历史数据的分析优化路灯亮度调节策略，并预测路灯维护周期和寿命，提高路灯的使用寿命和运行效率。
五、系统实施和应用智能路灯控制系统可以根据具体的场景和需求进行实施和应用。
首先需要对路灯进行节点改造和设备安装，确保每个路灯节点都具备传感器、通信模块和控制模块。
然后，需要搭建控制中心和数据存储和分析模块，实现数据的采集、处理和决策。
路灯节能控制系统设计及其软件实现
路灯节能控制系统设计及其软件实现一、设计背景和目的随着城市化的加速发展，城市的路灯数量不断增加，路灯的能耗也成为了城市能源市场中一个重要的部分。
传统的路灯控制方法存在一些问题，如亮度不均匀、功耗高等，因此设计一种节能控制系统能够提高路灯的能效，减少能源浪费。
本文旨在设计一种节能控制系统，通过对路灯的亮度进行精细控制，实现路灯的智能化管理，从而减少能源的消耗，提高能源利用率。
二、设计方案与实现1.硬件设计通过安装光敏电阻和温度传感器等传感器设备，实时监测环境光照强度和温度，并将数据传输给节能控制系统；同时，安装可调节亮度的LED 灯，以满足不同场景下的照明需求。
2.软件设计（1）数据采集与处理：通过传感器采集到的环境光照强度和温度数据传输给节能控制系统，由系统进行处理和分析。
（2）路灯亮度控制：根据实时采集到的环境光照强度和温度数据，通过算法计算出适合当前环境的最佳亮度值，并向LED灯发送控制信号，实现路灯亮度的精细控制。
（3）工作模式设置：根据不同的时间段、季节和需求，设置不同的工作模式，如夜晚模式、白天模式和节假日模式等，以适应不同的照明需求。
（4）故障检测与报警：根据采集到的环境数据，对路灯进行故障检测，如灯泡是否熄灭、灯泡和温度是否异常等，并通过系统报警功能及时通知维护人员。
（5）数据存储与管理：将采集到的环境数据和路灯状态数据存储到数据库中，并提供数据统计分析和报表生成功能，为路灯管理者提供决策依据。
三、实施计划1.需求分析：分析市场需求、用户需求，明确设计目标。
2.系统设计：根据需求分析结果，设计节能控制系统的硬件和软件架构，确定所需的传感器和LED灯参数。
3.硬件实施：选购传感器和LED灯，安装到路灯上，并与控制系统连接。
4.软件开发：根据设计方案，进行软件开发，包括数据采集与处理、路灯亮度控制、工作模式设置、故障检测与报警以及数据存储与管理等功能。
5.软硬件集成测试：对节能控制系统进行功能测试和性能测试，保证系统的稳定性和可靠性。
基于单片机技术的多功能路灯自动控制系统的设计
学号：常州大学毕业设计（论文）（2012届）题目基于单片机技术的多功能路灯自动控制系统的设计学生学院专业班级校内指导教师专业技术职务校外指导老师专业技术职务二○一二年六月基于单片机技术的多功能路灯自动控制系统的设计摘要：随着我国经济的快速发展，电力消费也随之快速增长。
如何节能降耗己成为近年来研究的热点。
本课题就是针对我国在城市照明上所存在的巨大的能源消耗而提出的。
本系统利用红外传感器模块、声控模块、光控模块和时钟控制模块，并结合深圳宏晶科技公司的STC89C52RC单片机芯片制作的单片机最小系统实现了多功能路灯控制的功能。
系统设计包括硬件和软件，其中硬件设计采用以STC89C52RC单片机为主CPU 构建的单片机最小系统，通过红外控制模块，光控制模块，时钟控制模块和声音控制模块，将采集到的数据送给STC89C52RC单片机芯片进行处理；软件设计是在Keil平台上，以C51为开发语言，开发的一款路灯控制系统。
系统分为四个功能模块：声控功能，光控功能，时钟控制功能和红外控制功能，通过检测STC89C52RC单片机与模块之间连接引脚的信号实时的控制路灯的开关，以及其它的操作（如时间设定、LCD显示等）。
本系统实现了自动控制路灯的功能，节约了人力和能源消耗，从而实现了良好的社会效益。
关键词：STC89C52RC单片机，DS1302时钟芯片，光敏控制，红外控制，声音控制The design of automatic control system of multi-functional street lights based on microcontroller technologyAbstract: With China's rapid economic development, electricity consumption along with rapid growth. How to save energy has become a hot research in recent years .This topic is for China's urban lighting on the enormous energy consumption .The system uses infrared sensor module , voice module , the light control module and the clock control module , and combines the smallest single-chip system produced by STC89C52RC microcontroller of the Shenzhen macro crystal technology company to achieve the control functions of the multi-functional street lights .System design includes hardware and software, including hardware design uses STC89C52RC microcontroller as the main CPU to build the smallest single-chip system, via infrared control module , the light control module, the clock control module and the voice control module , giving the collected data to STC89C52RC microcontroller to deal with. Software design is in the platform of Keil, the C51 for the development of language, the development of a street light control system .The system is divided into four functional modules: voice features, light control function, clock control function and infrared control functions, it real-time controls of the lights off, and other operations (such as time settings, LCD display, etc.) by detecting the connecting pin signal between STC89C52RC microcontroller and module. The system achieves the automatic control of street lamp function, saves manpower and energy consumption, thus to achieve a good social.K e y words: STC89C52RC microcontroller；DS1302 clock chip；the photosensitive control；infrared control；sound control摘要 (I)目录 (III)1 引言 (1)1.1 课题概述 (1)1.1.1课题的研究背景 (1)1.1.2 课题研究的目的及意义 (1)1.2课题的国内研究现状 (2)1.3 论文的主要研究内容 (2)2总体设计 (3)2.1系统功能设计说明 (3)2.2 系统硬件总体设计 (3)2.3 系统软件总体设计 (3)3系统硬件设计 (5)3.1 STC89C52RC单片机最小系统模块设计 (5)3.1.1 STC89C52RC单片机的特性 (5)3.1.2 STC89C52RC单片机最小系统电路设计 (7)3.2时钟控制电路模块设计 (9)3.2.1 DS1302芯片的特性 (9)3.2.2 时钟电路模块设计 (11)3.3 光控电路模块设计 (12)3.3.1 ADC0832芯片的特性 (12)3.3.2 光控电路模块设计 (14)3.4 声控电路模块设计 (14)3.5 红外电路模块设计 (15)3.6 键盘接口电路设计 (15)3.7 LCD液晶显示电路设计 (16)3.7.1 LCD1602概述 (16)3.7.2 LCD1602与单片机的接口电路 (19)3.8 电源电路设计 (19)4 系统软件设计 (20)4.1软件设计的总体流程图 (20)4.2 各功能模块的软件设计 (20)4.2.1时钟控制模块软件设计 (20)4.2.2 红外控制模块软件设计 (22)4.2.3 声音控制模块软件设计 (24)4.2.4 光控制模块软件设计 (25)5系统仿真 (28)5.1 Proteus介绍 (28)5.1.1 Proteus软件的特点 (28)5.1.2 Proteus软件的功能 (28)5.2 Keil的概述 (29)5.3 功能仿真 (30)5.3.1 时钟控制功能的仿真 (30)5.3.2 光控制功能的仿真 (31)6结论 (32)参考文献 (33)致谢 (34)附录一：系统总体硬件原理图 (35)附录二：系统总体硬件PCB电路图 (36)附录三：系统仿真图 (37)1 引言1.1 课题概述1.1.1课题的研究背景随着我国经济的快速发展，电力消费也随之快速地增长。
LED路灯远程控制系统使用说明演示教学
LED路灯远程控制系统使用说明演示教学近年来，随着科技的发展，LED路灯远程控制系统的应用越来越广泛。
该系统通过对LED路灯进行远程控制，可以实现对路灯的亮灭、亮度和颜色等参数的调控，从而提高路灯的能源利用效率和服务水平。
下面将对该系统的使用说明进行演示教学。
首先，我们需要准备以下工具和材料：1.一台电脑或智能手机，用于远程控制路灯。
2.一个可靠的网络连接，确保与路灯进行的控制命令及时传输。
准备工作完成后，我们需要进行以下步骤来使用LED路灯远程控制系统：步骤一：安装和配置系统1.打开电脑或智能手机，确保连接到可靠的网络。
2.打开系统的软件或手机应用程序。
3.进入系统的设置界面，根据实际需求进行设置，如语言、时区、报警等。
步骤二：连接路灯1.在系统的控制界面中，选择添加设备或连接路灯。
3.系统会进行设备连接的验证，如果通过则添加成功。
步骤三：控制路灯1.在系统的控制界面中，选择需要控制的路灯。
2.选择调节亮度或颜色的参数。
3.根据实际需求设置亮度或颜色的数值，并确认控制命令。
4.控制命令会发送到路灯，并进行实时的亮度或颜色调节。
步骤四：监控路灯状态1.在系统的监控界面中，可以实时查看路灯的工作状态，如亮度、电流、功率等。
除了以上基本的使用步骤，LED路灯远程控制系统还具有以下一些特点和功能：1.定时控制功能：可以根据不同的时间需求，设置路灯的开关时间和亮度。
比如，在夜间低负荷时可以调低亮度以节省能源。
2.自适应控制功能：系统可以根据周围环境的变化，智能调节路灯的亮度和颜色，从而提供更舒适的照明效果。
3.能耗统计功能：系统可以记录并统计路灯的能耗情况，帮助用户了解能源的使用情况，并进行节能优化。
4.异常检测功能：系统可以监测路灯的工作状态，如电流、温度等，一旦发现异常，会及时发出警报并提供修复建议。
通过以上演示教学，我们可以看出LED路灯远程控制系统十分易用，并且具有多种智能功能，能够提高路灯的能源利用效率和服务水平。
模拟路灯控制系统设计
主程序流程
传感器数据处理：对传感器采集的数据进行预处理，包括滤波、去噪、归一化等操作，以提取有效信息并减小误差。
传感器数据处理
控制算法实现
控制算法实现：根据传感器数据处理的结果，采用合适的控制算法（如PID控制、模糊控制等）计算输出控制信号，以调节路灯的亮度和开关状态。
执行器驱动程序：根据控制算法输出的控制信号，驱动执行器实现路灯的亮度和开关控和数据传
总结词
通信模块负责实现远程监控和数据传输功能，使管理人员能够实时了解路灯的工作状态并进行远程控制。常见的通信方式包括无线通信和有线通信，能够将路灯的工作数据传输到上位机或云平台进行监控和管理。
详细描述
通信模块
03
系统软件设计
主程序流程：首先初始化系统，然后不断循环检测传感器数据，根据控制算法处理数据，输出控制信号驱动执行器，同时通过通信协议与上位机进行数据交互。
问题分析与改进
针对测试过程中发现的问题，进行深入分析，并提出相应的改进措施和建议。
性能评估与优化
根据性能测试的结果，对系统的性能进行评估，并提出优化方案，提高系统的性能和稳定性。
验证结果分析
05
系统优化与改进
03
设备布局
合理规划硬件设备的布局，确保设备之间的距离适中，避免因距离过远导致信号衰减或通信延迟。
03
02
01
功能测试
测量系统对控制指令或传感器数据的响应时间，确保系统反应迅速、及时。
响应时间测试
长时间运行系统，检查系统是否出现异常或故障，评估系统的稳定性和可靠性。
稳定性测试
验证系统是否能方便地添加或减少硬件设备，以适应不同规模和需求的路灯控制系统。
扩展性测试
性能测试
路灯远程智能控制系统
路灯远程智能控制系统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。
面对供电紧张形势，路灯巡查对于市政部门来讲是一项需要耗费大量人力的工作，各种临时应急节电措施被广泛采用：夜晚间隔关灯、调整路灯开关的时间、在用电紧张的日子里关闭景观照明等，当用电高峰过后，这些措施可能就被束之高阁，来年的用电高峰来临，一切又会重新开始。
这样的节电措施，在缓解用电紧张的同时，却带来资源的浪费和对人们日常生活的负面影响。
缓解用电紧张的最佳和有效的办法是对用电实施智能化管理，减少浪费，使我们的每一度电都能物尽其用！启用先进路灯控制系统，可以对城市的路灯实施统一启闭，对夜间照明系统和路灯的实时监控和管理，确保高效稳定，全天候运行，控制不必要的“全夜灯照明”，有效节约电能消耗。
随着城市现代化建设的推进，城市道路和交通运输也在不断发展，城市路灯系统的作用越来越重要。
路灯的远程控制成为城市路灯发展的趋势。
PLC 控制技术操作简单、运行方便，在城市路灯系统中可以发挥良好的效果促进城市经济效益的提高。
路灯远程监控系统可以实现对路灯、广场、码头等需要长时间照明的场合的灯具控制，远程控制灯具的开关、检测灯具的工作状态，从而实现高效率、低成本的管理。
智能路灯远程控制系统因其具有节约电力资源和保护路灯，可实施远程监控和管理，及时反应和采取恰当措施保证低故障率，智能化、信息化、数据化程度高等特点，相比传统路灯人工巡视具有很大的优势。
在目前建设智能智慧化城市的建设中，远程监控成为路灯建设的首选控制方式，在实际的路灯智能化建设过程中需要考虑以下影响因素：(1)、需要考虑确定用户关于路灯控制方式的需求，目前智能路灯控制方式主要有时控模式、光控模式、压控模式、声控模式、旁路模式等几种，以达到节能目的。
(2)、需要根据客户以及实际现场情况考虑路灯的分组情况，在这里单灯控制相比其他分组控制建设成本要高。
路灯节能控制系统设计及其软件实现
路灯节能控制系统设计及其软件实现一、前言如今，在城市中，路灯是一个不可或缺的组成部分，它不仅起到交通安全的作用，也为居民的生活提供夜间照明。
但是，相比传统的路灯，它所消耗的能源较为可观，而且存在着很大的浪费现象。
这样一来，就需要进行节能控制，使得路灯的能源消耗尽可能地减少。
本文将会介绍一种路灯节能控制系统的设计及其软件的实现。
二、系统设计1. 总体设计路灯节能控制系统主要由电路设计和软件设计两部分组成。
电路设计主要包括路灯电源电路、路灯控制电路和信号放大电路等；而软件设计主要包括系统的设计、程序代码的编写等。
2. 电路设计路灯电源电路：路灯电源电路主要由输入电源电路和稳压电路构成。
输入电源电路利用变压器将市电的高压变换成为低压，以满足路灯的工作电压。
稳压电路是将输出电压进行稳定，以保证路灯灯光的稳定。
路灯控制电路：路灯控制电路主要由单片机、触发电路和稳压电源构成。
单片机主要是控制路灯的开启和关闭，触发电路主要是使得单片机实现路灯的控制，稳压电源主要是保证电路正常工作。
信号放大电路：信号放大电路主要是将来自传感器等其他电路的信号放大，以保证电路的稳定性和可靠性。
3. 软件设计系统的设计：系统的设计主要是确定系统的功能和要实现的功能，以及界面上的设置，方便使用者快速掌握该系统的使用方法。
程序代码的编写：程序代码的编写主要是对控制系统进行编程，使得路灯的控制更加智能化，同时也要注意代码的优化，并保证代码的健壮性。
三、软件实现1. 系统界面路灯节能控制系统的界面主要由控制按钮、电源状态指示灯、亮度控制等构成。
其中，控制按钮主要是实现路灯的手动开启和关闭，电源状态指示灯可以显示电源的工作状态，亮度控制可以根据需要进行调节。
2. 软件功能路灯节能控制系统的软件功能主要包括路灯的自动控制、手动控制、亮度调节控制、节能模式等。
其中，路灯的自动控制可以根据光线的强弱进行自动开启或关闭，手动控制可以手动控制路灯的开启和关闭，亮度调节功能可以调节路灯亮度，节能模式功能可以根据不同的时间段，选择合适的节能模式。
路灯控制系统设计
目录第一章总体设计 (2)第二章硬件设计 (2)2.1 硬件设计原则 (2)2.2 硬件设计思路 (3)2.3 时钟电路 (4)2.4 复位电路 (4)2.4.1可靠性 (4)2.4.2 人工复位 (5)2.5 按键电路 (6)2.6 显示电路 (7)2.6.1 显示方式选择 (7)2.6.2 LED的驱动和显示 (7)2.7 路灯电路 (8)附录一元器件清单 (9)附录二主程序清单 (9)第一章总体设计我们在设计路灯系统控制器之前，先了解系统所要实现的各个功能情况。
在设计的过程中，除了要让硬件电路简洁外，还要兼顾软件不能过于复杂。
这样才能达到设计的实际要求，硬件支持软件，软件带动硬件。
本电路设计的主要思路是：对路灯实现实时控制，最基本的程序是时钟显示程序，之后的设定开灯和关灯时间并能对路灯进行实时控制都是在基本程序上扩展而得到的。
时钟显示程序中最关健是否对数码管进行动态扫描的子程序放在哪里，本课设中把动态扫描程序放在T0中断里，中断的时间是非1MS，也就是说每1MS扫描一次，扫描频率非常快，利用了人眼的视觉残留特性,使程序更加简洁.调时程序和对路灯的单路控制程序都是按键进行控制的.所以对对按键的控制显得尤为重要了.本课设主程序中一直在对所有的按键进行扫描,当按键一有动作,在第一时间就执行相应的程序,达到实时控制的目的.根据任务书上的要求进行综合分析，总设计方案分为以下几个步骤：根据路灯控制系统的功能，选用合理元器件并画出总体原理图。
（见附录Ⅰ）画出各个程序流程图的各模块。
完成主程序及实现模块调用。
硬件电路的焊接及调试。
硬件软件的综合调试及程序烧制。
制作PCB版根据上述步骤，设计总体方案的流程图可简化为如下：第二章硬件设计2.1 硬件设计原则一般对于大型的硬件设计的主要思路如下:一个大型的单片机应用系统的硬件电路设计包含两部分内容：一是系统扩展，二是系统的配置，即按照系统功能要求配置外围设备，要设计合适的接口电路。
路灯控制系统的设计与制作
电子综合开发实践报告设计课题: 路灯控制器的设计与制作专业班级:学生学号：学生姓名: 秦疆彬设计时间： 20１4 年1月信息科学与技术学院２014年1月路灯控制器的设计与制作一、设计任务与要求（１)设计制作一个路灯自动照明的控制电路,当日照光亮到一定的程度时路灯自动熄灭，而日照光亮暗到一定程度时路灯自动点亮。
（2)设计计时电路，用数码管显示路灯当前一次的连续开启时间。
（3)设计计数显示电路,统计路灯的开启次数。
二、方案设计与论证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。
该路灯控制器是由光敏电阻、555定时器、计数器、译码器、数码管显示器和受控灯组成。
光敏电阻器又叫光感电阻，是利用半导体的光电效应制成的一种电阻值随入射光的强弱而改变的电阻器,当光照减弱时,光敏电阻阻值增大,５５5定时器的2、6端口出现低电平,当它到达一定值时，３口出现高电平,且大于２/3（ＶCＣ)，路灯亮。
反之，当光照增强到一定时,光敏电阻阻值减小，３口出现低电平，小于1/3（VＣC），路灯熄灭。
为了避免外部干扰所带来的错误反应（例如来往的车灯给光敏电阻带来的短暂激励），我们利用电容充电带来的时间延迟来解决问题。
经以上论证，方案可行。
图２.1流程框图三、单元电路设计与参数计算1、光敏电阻与555定时器构成的控制电路图3．1光控电路该部分电路相当于总电路的开关，通过光照强弱的变化改变光敏电阻的阻值，从而改变Ｖｉ的电压值。
在该电路中Vi即为由555构成的施密特触发器的输入电压,Vｉ的改变会引起施密特触发器的翻转，从而改变输出电平，达到开关的效果。
当光敏电阻周围的环境光照强度比较强时,电阻阻值为几百欧左右，Ｖi< 13ccV；当光敏电阻周围的环境光照强度比较弱时,电阻阻值为1兆欧左右，Vi> 23ccV。
路灯自动控制系统技术的研究
路灯自动控制系统技术的研究摘要：路灯自动化控制系统的建设，不仅能提高整个城市照明的亮灯率、节约能源、改善环境有重要作用，而且还可以减少交通事故、确保人身安全等起到有效作用。
本文主要从现阶段我国城市路灯管理的实际情况进行分析，针对路灯自动化控制系统相关技术进行粗浅探讨。
关键词：路灯自动控制系统技术研究城市路灯管理工作不仅技术含量高、难度大，在一定程度上也反映着一个城市的经济实力、人文特色和现代化水平。
路灯自动控制系统是城市建设环节中不可或缺的重要环节，不仅在我国城市建设中得到了广泛而普遍的应用，而且，在城市节能、美化、方便管理方面也有着举足轻重的作用。
目前，城市路灯已不仅仅局限于街道的照明，而是关系到城市的亮灯率、开关灯的准确率、故障检测和维修的实时性和及时性，因此，这就需要运用现代计算机技术、无线电通讯技术、测控技术、路灯电力节能与一体的照明节能、自动控制系统紧密结合起来。
1、路灯管理现状目前，我国城市路灯自动化控制系统使用最普遍的是数传电台、BB机、电话线、载波等传输方式。
然而，随着城市建设的快速发展，建造的楼房也越来越高，这在很大程度上阻碍着发射塔和终端通讯，而且，这种传统的通讯模式，有许多局限性，其覆盖范围也十分有限，且位置固定下来就无法移动了，若要使其覆盖较广泛的范围，那么，投资成本就会很高，建造费用也很高；其次，容易受到恶劣天气的影响和其他干扰，巡视也很困难，尽管由于传呼通讯使用者的减少，BB机控制方式也面临传呼台解散等问题，电话控制也存在着许多弊端，铺设线路困难，运行费用高，而且，载波通讯需要路灯供电专用线路，在大多城市难以实现。
其具体现状如下：1.1 落后的开关灯方式目前大多数城市的路灯控制，仍旧停留在手动、光控、钟控方式。
这种路灯控制方式容易受季节、天气和人为因素的影响，因此，自动控制系统管理水平低，经常出现一些问题，比如该亮的时候不亮，该灭的时候不灭，不仅造成了较大的能源浪费，对于整个城市而言，无疑也增加了财政的负担。
LED路灯控制系统的设计与实现
LED路灯控制系统的设计与实现随着社会的不断进步，照明科技也得到了很大的发展，LED路灯由于其能耗低、亮度高、寿命长等优点逐渐被广泛应用于城市道路的照明中。
在LED路灯的应用场景中，控制系统的设计变得至关重要，因为它不仅可以提高LED路灯的使用效率，还可以减少能源的浪费，降低了使用成本，并延长灯具服务寿命。
本文将主要探讨LED路灯控制系统的设计与实现。
一、LED路灯控制系统的设计要求1、远程控制路灯的分布较广，且可能出现在难以触及的地方，需要一种具有远程控制功能的控制系统，以方便使用和维护。
2、夜灯控制LED路灯必须在夜间自动开启，并在早上自动关闭。
同时，在特定的时刻，比如拥有上百万人口的城市里，也需要在晚上增加路灯亮度。
3、环境感应随着环境的改变，LED路灯的亮度需要自动调整，如清晨需要逐渐变亮，在光线较暗的天气下需要提高亮度，对于环境变化需要进行自动感应。
4、回路故障检测路灯控制系统需要将路灯状态反馈给操作者，一旦路灯出现故障，操作者可以在最短时间内将它修复。
二、LED路灯控制系统的实现1、主控芯片选择主控芯片选用单片机控制，它可以在一定范围内自动控制路灯的开关，具有省电，有保护等功能。
同时，还可以与各种传感器进行连接，实现环境感知功能，实现自动控制。
2、高亮度LED灯珠在LED路灯控制系统中，灯珠的选择非常重要。
我们需要选择高亮度的LED灯珠，以较低的能量消耗实现高光照度，并配备多种电气保护装置，确保LED路灯能够持久使用。
3、建设通信网络远程控制是LED路灯控制系统中的重要环节。
我们需要建立合理的通信网络，选择稳定、安全的通信渠道，并使用合适的协议，以确保远程控制的可行性和稳定性。
4、电池和太阳能板如何保证LED路灯的使用时间是日常管理者关注的问题，需要安装特定的电池和太阳能板实现照明能源的供应并且可以在断电之后不中断供电运行。
三、LED路灯控制系统的运行机制1、路灯开关控制LED路灯系统通过终端设备（手机或计算机）实现远程控制，可以随时进行手动切换操作，也可以设置特定的时间自动开启和关闭。
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路灯远程自动控制系统软件设计与开发摘要传统的路灯控制常采用定时器或光控器，让路灯在规定的时间内亮灭，无法做到与路灯管理室的通信，不便于远程监控和管理。
路灯巡检常采用“晚上巡灯，白天巡线”这种人工方法巡视来获得设备的运行状况，不仅耗费大量的人力和物力，而且实时性很差，处理故障的效率也很低，很难满足现代高亮灯率的要求。
本文在对GPRS-Internet网络和计算机测控技术进行充分研究的基础上,设计实现了吉林大学校园内路灯远程监控系统的监控中心计算机软件。
该系统由监控中心计算机、GPRS-Internet网络和远程监控终端等组成,实现了路灯线路的数据采集、远程数据传输、数据分析处理和监控等功能。
监控中心计算机软件由6个功能模块,包括GPRS通信模块、状态检测模块、远程控制模块、电表管理模块、信息管理模块和地图管理模块。
远程数据传输采用自行设计的基于TCP/IP.协议的通信规约,具有数据传输速度高、稳定可靠、安全保密性强的特点。
该系统能够适应城市规模不断发展,对路灯系统远程监控提出的新需求,达到了提高路灯运行质量,节能降耗的目的,具有很好的经济效益和社会效益。
本系统在吉林大学校园路灯线路中使用,运行正常、效果良好。
关键词:路灯，技术，远程控制系统，开发，设计AbstractThe traditional street light control often USES timer or electric device, let the street lamp in the provision of time to kill bright, can't do it and street lamp management office communication, not easy to remote monitoring and management. Street light inspection often USES \"the evening light, XunXian tour during the day\" this artificial method to obtain the tour of the status of the equipment, not only spend a lot of manpower and material resources, and real time is very poor, troubleshooting efficiency is low, it is difficult to meet the requirements of the modern highlight lamp rate.In this paper to GPRS-Internet network and computer measurement and control technology on the basis of solid research, design and realize the jilin university campus distance monitoring system street lamp monitoring center computer software. The system consists of the monitoring center computer, GPRS-Internet network and remote monitoring terminal and other components, realize the street lamp line of data acquisition, remote data transmission, data analysis and monitoring, and other functions. The monitoring center computer software consists of six function modules, including GPRS communication module, state detection module, remote control module, electric meter management module, information management module and map management module. Remote data transmission self-designed based on TCP/IP. Agreement communication protocols, with data transmission speed is high, stable and reliable, safe confidentiality strong characteristic. The system is able to adapt to the size of city development, street lamp system for remote monitoring of the proposed new demand, and enhanced the street lamp operation quality, the purpose of saving energy and reducing consumption, has the very good economic benefit and social benefit. This system in jilin university campus street lamp used in line, run normally, and the effect is good.Key words: the street lamp, technology, remote control system, design, development目录摘要 (1)Abstract (2)第一章绪论 (4)1.1 选题背景 (4)1.2 国内外路灯监控系统的现状和发展 (5)1.3 本文研究的意义 (7)第二章路灯远程控制系统的总体方案设计 (7)2.1 分布式监督控制和数据采集系统（SCADA）概述 (7)2.2 现有的通信通道方式的比较和选择 (8)2.3 路灯远程监控系统的总体结构 (10)2.4 本章小结 (11)第三章两级通信机制的设计和具体实现 (12)3.1 集中器和单灯测控终端的电力线载波通信实现 (12)3.1.1 电力通信载波通信概述及其特点 (12)3.1.2 电力线载波通信模块的选择 (13)3.1.3集中器与单灯测控终端的设计 (14)3.2 监控主机和集中器的无线通信实现 (15)3.3 本章小结 (16)第四章路灯远程自动控制系统的软件工程实践 (16)4.1 系统软件开发环境说明 (16)4.2 系统框架设计解决方案 (18)4.3 监控系统框架的实现 (19)4.4本章小结 (21)第五章路灯远程控制系统的设计与实现 (22)5.1系统的功能参数查询模块设计 (22)5.2 路灯参数数据库设计 (26)5.3 功能模块的设计实现 (27)5.3.1电子地图管理模块 (27)5.3.2信息管理模块 (29)5.3.3远程控制模块 (30)5.3.4 状态检测管理 (32)5.3.5电表管理模块 (33)5.4本章小结 (34)第六章总结 (34)参考文献 (35)第一章绪论随着社会文明和科技的不断发展，城市道路照明已经成为各市政府极为关心的市政形象工程。
传统的路灯控制、管理已经难以满足现代的要求。
同时，城市照明范围目益壮大，管理的难度越来越大。
这种情况下，借助当今先进的电子通讯技术和计算机技术的路灯计算机控制、监测和管理系统就应运而生，让计算机来自动控制、监测路灯的实际运行状况，及时发现故障路灯便于及时维修，并可以利用计算机强大的分析处理能力来完成节假日控制、半夜灯控制及编程间隔控制以达到节能的目的，可以实现路灯设备的远程计算机化监控管理。
由于路灯管理部门日常工作所管理的大部分设备、设施和线路都有明显的空间分布特征，具有分布范围广、线路关系复杂的特点，空间信息在路灯管理信息中占有举足轻重的地位。
如何有效地对这些空间信息进行管理是路灯管理信息化建设的首要问题。
而传统的MIS系统根本无法有效地对空间信息进行管理。
最近几年蓬勃发展起来的地理信息系统GIS为空间信息管理提供了强有力的工具。
利用GIS技术可以将设备、设施的空间位置信息和属性信息以及与线路的物理和逻辑联系有机地结合起来,从而以直观、形象、精确的方式对设备、设施、线路进行有效管理。
这样将计算机技术、电子通信技术、地理信息系统管理技术相结合引入城市路灯的控制、监测和管理对于路灯的现代化控制管理具有非常重要的意义和社会应用价值。
1.1 选题背景本文以吉林大学校园路灯监控系统实际工程为例，原来的路灯控制采用的是时控器，由于没有远程数据采集和通讯功能，控制中心也就不可能实时的监测控制管理路灯。
这样经常会造成出现故障时得不到及时的维修、晚上该亮灯时不亮，路灯远程监控系统设计与实现白天还有亮灯现象。
本文就是以该工程实例为背景，利用计算机实现对单盏路灯的遥测、遥控、遥信“三遥”功能，并在该系统成功应用的基础上，结合当今城市路灯监控系统的发展，将SCADA系统和地理信息系统技术相结合推广应用到整个城市路灯数字化照明的计算机自动化控制、监测和管理。
1.2 国内外路灯监控系统的现状和发展路灯监控系统是一个典型的分布式监督控制和数据采集系统（Supervisory Control and Data Acquisition,SCADA）集计算机技术、现代通信技术和自动控制技术于一体的高科技系统,利用计算机借助一定的通信通道,可以对全市路灯、景观灯箱式变电站、变电柜、控制柜等从站测控系统,集中实现遥测、遥控、遥信“三遥”智能数据采集和监控。
在国外,已经普遍利用计算机控制道路照明,如新加坡、法国、西德和瑞士等国,通过电脑来制定一个自动化程序,使道路照明的启闭与日出、日落密切配合,节省能源。
而我国的路灯监控系统的发展还处于发展阶段,多数城市路灯的开、关灯控制由每台变压器(配电箱)分散控制,统一性差、故障率高。
由于没有远程数据采集和通讯功能,无法实现集中监控,所以运行、操作结果不能集中监测、记录和统计。