第4章 住宅公用路灯用电量分配装置
路灯节能方案
（1）加强路灯节能技术人才的培养，提高行业整体水平。
（2）通过多种渠道宣传节能照明理念，提高公众的节能意识。
（3）加强与高校、科研院所的合作，推动路灯节能技术的创新与发展。
四、实施与保障
1.制定详细的实施方案，明确责任主体、时间表和推进措施。
2.加强与相关部门的沟通协调，确保方案的实施效果。
2.保障道路照明质量，满足交通安全需求。
3.提高路灯设施的运行维护水平，延长使用寿命。
4.推广绿色照明理念，助力我国节能减排事业。
三、方案内容
1.路灯选型及设计优化
（1）选用高效节能的路灯产品，如LED路灯、高压钠灯等。
（2）根据道路等级、功能、交通流量等因素，合理确定路灯的安装间距、高度和照明功率密度。
3.完善路灯节能政策体系，为方案的实施提供政策支持。
4.建立健全考核评价机制，对方案实施效果进行监督和评估。
五、预期效果
1.显著降低路灯系统的能源消耗，实现节能目标。
2.提高道路照明质量，提升交通安全水平。
3.延长路灯设施使用寿命，降低运行维护成本。
4.推动绿色照明产业发展，助力我国节能减排事业。
本方案旨在为我国路灯节能工作提供科学、合理、可行的实施方案，以期实现路灯系统的高效、绿色、可持续发展。
（2）采用单侧照明、间隔照明等节能模式，降低能耗。
（3）定期对路灯进行清洁和维护，保持灯具的清洁度和发光效率。
4.能源替代及再生利用
（1）在路灯系统中推广太阳能、风能等可再生能源的应用，降低对传统能源的依赖。
（2）利用路灯设施进行光伏发电，实现能源的自给自足。
（3）对路灯系统产生的废热进行回收利用，提高能源利用率。
（3）对路灯系统产生的废热进行回收利用，提高能源利用率。
公用事业路灯管理细则
公用事业路灯管理细则
一、适用范围
本细则适用于公用事业路灯的管理。
二、定义
1.公用事业路灯：
以电能驱动灯具发出光照为目的的具有灯头、台座及电源线等装置，
散布于城市道路、街路、街道、桥梁、公园、广场及不夜城等公共场所，
照明行人及车辆行驶的光源。
2.灯头：
指路灯灯头或柱上安装的公用事业路灯及固定灯头上分叉或悬挂的灯头，用来发出光照。
3.灯座：
指公用事业路灯安装在拉线柱、电缆架及拉线桩上的座子，可以稳固
安装灯头的部件。
4.路灯电源线：
指公用事业路灯安装时，从电源发出的电缆，用以配电路灯的电源。
三、灯头及灯座的安装
1.可以从地下安装灯头及灯座，或从墙面上安装灯头及灯座；
2.电源线从上到下的顺序,应为：先把电源线拉到拉线柱上（如有），然后再拉到灯座上；
3.应确保电源线安装时的地基，沿拉线柱及灯座安装时，电源线及灯头底座安装牢固，不能折断；
4.灯头及灯座的最低高度，应符合技术规范规定的要求，灯座和灯头之间的高度，应以电源线及灯头的质量决定；
5.灯座及灯头之间的高度差应在50-100厘米范围内；
6.可根据实际情况，采用不同型号的灯头及灯座。
住宅公用路灯用电量分配装置的设计
住宅公用路灯用电量分配装置得设计目录项目概况 (1)1 课题简介 (1)1、1单片机得简单介绍 (1)1、2社会需求 (2)1、3立题意义 (3)2 住宅公用路灯用电量分配装置工作原理与用途 (3)2、1住宅公用路灯用电量分配装置 (3)2、2用电量得分配原理 (3)2、3系统总体方案得确定 (4)3 系统电原理图设计 (5)3、1主系统设计及其分析 (5)3、2执行分配得继电器电路设计及其分析 (5)3、3系统供电电源电路设计及其分析 (6)3、4住宅公用路灯用电量分配装置得应用示例 (6)4 可靠性问题 (6)4、1瞧门狗电路 (6)4、2长期运行须考虑得安全性问题 (11)5 软件结构及程序清单 (11)5、1软件结构及其说 (11)5、2程序设计思想与具体程序清单 (12)致谢 (15)参考文献 (15)附录 (16)附录1电用量分配装置原理图 (16)附录2主系统电原理图 (17)附录3应用示例 (18)项目概况本课题得设计目标就是利用单片机基础知识、汇编语言等技术设计出—用电量分配装置能快速准确得使楼道内得路灯用电得电费能自动得分摊到用户得电表中去，以便解决用户安装路灯后费用收缴不方便得难题。
本设计只有采用智能化才能满足（成本因素、功能因素、性能因素等）功能要求。
为此，本设计选择了ATMEL公司得51系列单片机89C2051作为控制核心，它得掉电运行模式能满足低功耗得要求。
该系统得设计要点为：①系统时钟为1MHZ，目得就是减少系统功能。
因为系统对运行速度要求很低，外围继电器得动作时间与路灯按键得响应时间，均为ms级以上。
②环境照度检测电路采用单电源比较器LM393实现。
当环境照度变低，使得光敏电阻得阻值大于100千欧时, 比较器LM393翻转,1脚输出为低电平送入单片机引脚P30。
单片机根据此引脚电平状态决定就是否可以使用路灯。
③路灯点亮按钮电路。
当任何一个楼层住户门口得路灯按钮按下时，均会通过光电耦合器TL521-2，使得单片机P32引脚产生一个负跳变，从而触发外中断INTO，唤醒单片机，控制继电器电路动作，点亮路灯。
小区公用水电费分摊办法
小区公用水电费分摊办法(总5页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--小区公用水电费分摊办法为了确定科学、合理的住宅小区公用水、电费收取标准，解决过去由于公用水、电费分摊不合理带来的矛盾纠纷，长期第一线实践经验，根据设备设施工作原理和工作过程，运用数学方法，建立了一套数学计算式解决公用水、电费分摊问题。
首先明确几个基本概念：差额水量、水泵用电量、电梯用电量、楼梯灯用电量、路灯用电量。
差额水量是指每幢住宅楼的总水表和分水表的水量差，主要由自然损耗、清洗水池等损耗水量构成。
水泵用电量是指每幢住宅楼住户共用蓄水池的水泵所耗用电量。
电梯用电量是指停泊或候机时所耗用电量和电梯运行时所耗用电量之和。
楼梯灯用电量是指每幢住宅楼公共楼道照明灯所耗用电量。
路灯用电量是指住宅小区内道路照明电器所耗用电量。
差额水量分摊方法差额水量按共用蓄水池和水泵的住户用水量进行分摊比较合理，计算比较简单。
差额水量分摊计算式为：住户分摊差额水量=(住户分表水量/住户分表水量和)×总表与分表水量差额水泵用电费分摊方法目前小区大多采用恒压变量水泵二次供水方式，这种供水方式为先设定水泵压力恒定值，水泵耗能量随其流量变化而改变。
因此，当供水压力确定后，对于用水量相同的不用楼层的水泵耗能量基本相同，例如7楼和10楼两用户在不同时间使用相同水量，由于供水压力值恒定，所以7楼和10楼用水耗能量基本相同。
故可以从采用二次供水楼层开始，按每幢住宅楼共用蓄水池的住户用水量进行分摊。
水泵用电分摊计算式为：住户分摊水泵电量=(住户分表水量/住户分表水量和)×水泵电量电梯用电费分摊方法电梯用电费分摊求证过程比较麻烦，但其运用则较简单。
为便于统计电梯工作过程所产生的不同电量，需在电梯上安装两块电度表和安装记录电梯运行次数的计数器，电度表用于记录电梯停泊或候机时所耗用电量（简称基本电量）和电梯运行时所耗用电量（简称专用电量），电梯每启动、加速、运行、减速、平层、停机这一过程计数器记录一次（电梯运行一次）。
住宅公用路灯用电量分配装置
单片机应用系统设计
用电量的分配原理
下面讨论电费的分摊（分配） 下面讨论电费的分摊（分配）原理 ： 电费是按照用电度数×每度单位电费计算的，因此， 电费是按照用电度数×每度单位电费计算的，因此， 在某种意义上说，电费即用电量（度数）， ），而用电量即 在某种意义上说，电费即用电量（度数），而用电量即 电能一功率×小时数（即时间）， ），所以在电器功率一定 电能一功率×小时数（即时间），所以在电器功率一定 的前提下，电费的分配就是时间的分配问题。也就是说， 的前提下，电费的分配就是时间的分配问题。也就是说， 每户承担一定时间的路灯供电任务。 每户承担一定时间的路灯供电任务。 住宅公用路灯用电量分配装置的电费分配就是用电 量的分配。 量的分配。
单片机应用系统设计
程序正常运行时，必须在小于 的时间间隔内向WDI 程序正常运行时，必须在小于1.6s 的时间间隔内向 输入端发送一个脉冲信号，以清除芯片内部的看门狗定时器； 输入端发送一个脉冲信号，以清除芯片内部的看门狗定时器； 若超过1.6s 该输入端收不到脉冲信号，则内部定时器溢出， 该输入端收不到脉冲信号，则内部定时器溢出， 若超过 8号引脚由高电平变为低电平。 号引脚由高电平变为低电平。 号引脚由高电平变为低电平 为了实现上述看门狗信号要求， 为了实现上述看门狗信号要求，在关键的延时子程序模 块的适当地方加入了“喂狗”指令，以免干扰程序正常运行。 块的适当地方加入了“喂狗”指令，以免干扰程序正常运行。 实现指令为： 实现指令为： CLR P3.3 NOP NOP SETB P3.3
单片机应用系统设计
看门狗电路
看门狗电路选用了MAX813L ，也可选用 看门狗电路选用了 IMP813L 。 主要功能： 主要功能： 复位； ① 复位； 电源电压监视； ② 电源电压监视； 看门狗定时器。 ③ 看门狗定时器。
一种用户楼道灯用电分配器
一种用户楼道灯用电分配器技术领域[0001] 本实用新型涉及小区管理技术领域，尤其是指一种用户楼道灯用电分配器。
背景技术[0002] 随着人民生活水平的提高和住房制度改革的深入，越来越多的居民住进了商品住宅楼。
住宅楼楼内公共区域照明多采用光控声控灯具，随之而来的问题是楼道公用路灯的费用如何结算和收取，一般采用以下两个办法解决：第一，为每个楼道路灯接单独的一个电表，根据电表度数人工分摊后，由专人上门挨户定期收取；第二，楼道路灯接入楼道内某住户电表，估算后由各住户协商出资。
现有技术方案中存在需要增设大量电表或者用电难以公平分配的技术问题。
[0003] 为了解决上述技术问题，公开号CN204946197U公开了一种楼道灯计价系统，包括电源模块和楼道电表组，楼道电表组包括一个楼道灯电表和若干个住户电表，电源模块分别连接有电价计时模块、电价信号通讯模块和单片机，单片机分别与电价计时模块和电价信号通讯模块呈连接设置，电价信号通讯模块分别与楼道电表组内的所有楼道灯电表和住户电表连接。
该楼道灯计价系统的优点在于：设计合理、结构简单，单片机可用于设定查电表的日期，并通过电价计时模块来自动触发楼道灯表用电量的计量信息，并将该信息传给单片机，经单片机的处理进行分摊楼道灯表用电量，自动化程度高，大大节省了人力和时间。
但该楼道灯计价系统仍然需要额外加设电表，无法解决需要增设大量电表的技术问题。
发明内容[0004] 本实用新型要解决的技术问题是：现有技术方案中存在需要增设大量电表或者用电难以公平分配的技术问题。
[0005] 为解决上述技术问题，本实用新型提供一种用户楼道灯用电分配器，包括控制器、分线器、灯光检测模块以及电源模块，所述分线器的控制端与所述控制器连接，所述分线器输入端接各用户侧火线，所述分线器输出端经楼道灯开关与楼道灯输入端连接，所述灯光检测模块与所述控制器连接，所述电源模块为所述控制器供电，所述控制器接收所述灯光检测模块返回的信号。
路灯节能器装置设计PPT
方案比较： 方案比较： 在模拟PD控制中整流滤波环节上有两种方案：一是精密整 控制中整流滤波环节上有两种方案： 在模拟 控制中整流滤波环节上有两种方案 二是高频整流。精密整流、滤波之后存在原理上的滞后， 流，二是高频整流。精密整流、滤波之后存在原理上的滞后， 满足不了设计要求的调整时间。高频整流技术复杂， 满足不了设计要求的调整时间。高频整流技术复杂，增加了装 置的复杂性，并且其电磁干扰大，增加了系统的不稳定性。 置的复杂性，并且其电磁干扰大，增加了系统的不稳定性。而 且采用模拟PD算法，控制电路较为复杂。数字 控制硬件电 算法， 且采用模拟 算法 控制电路较为复杂。数字PI控制硬件电 路简单，程序的可移植性较好，系统升级方便，但程序较复杂， 路简单，程序的可移植性较好，系统升级方便，但程序较复杂， 单片机运算量大，可以选择运算速度较快的单片机加以弥补。 单片机运算量大，可以选择运算速度较快的单片机加以弥补。 由于是PI调节 系统的动态响应相对较慢， 调节， 由于是 调节，系统的动态响应相对较慢，但足以满足设计的 要求。综合考虑，单片机控制方案选择方案一。 要求。综合考虑，单片机控制方案选择方案一。
交流buck主电路图 图1 交流 主电路图
系统控制方案选择
系统的主电路采用交流BUCK电路， 系统的主电路采用交流BUCK电路，系统控制采用传统的电压型 BUCK电路 控制策略，具体实现上有以下两种方案： 控制策略，具体实现上有以下两种方案： 方案一：采用数字PI控制。 PI控制 方案一：采用数字PI控制。单片机通过电压传感器检测网侧电 压的相位和输出电压的大小，一但输出电压大于或小于设定值， 压的相位和输出电压的大小，一但输出电压大于或小于设定值，通 过数字PI调节器计算调节，单片机内部发出相应的PWM PI调节器计算调节 PWM信号控制执行 过数字PI调节器计算调节，单片机内部发出相应的PWM信号控制执行 机构（交流BUCK斩波器）做出相应的动作，调节输出电压值， BUCK斩波器 机构（交流BUCK斩波器）做出相应的动作，调节输出电压值，使之 稳定在预设值。 稳定在预设值。 方案二：采用模拟PD控制。单片机发出给定正弦， PD控制 方案二：采用模拟PD控制。单片机发出给定正弦，分别引入输 出电压反馈（P调节）、电容电流反馈（D调节），经过精密整流、 出电压反馈（ 调节）、电容电流反馈（ 调节），经过精密整流、 ）、电容电流反馈 ），经过精密整流 滤波得到相应的直流电平，与三角载波调制之后得到相应PWM PWM指令信 滤波得到相应的直流电平，与三角载波调制之后得到相应PWM指令信 控制执行机构（交流BUCK斩波器）对输入电压进行相应的调节， BUCK斩波器 号，控制执行机构（交流BUCK斩波器）对输入电压进行相应的调节， 以达到调压和稳压的目的。 以达到调压和稳压的目的。
住宅楼宇公共用电电量分摊委托书
住宅楼宇公共用电电量分摊委托书编号：该住宅楼的所有业主（用电方）均已阅读并理解《佛山市居民公共用电分配办法（试行）》和《居民公共用电分配说明》。
经协商一致，他们现在愿意按照《佛山市居民公共用电分配办法（试行）》的分配办法和计算分配办法，在供电企业当前复制用电的基础上，支付住宅楼的公共用电，并根据用户提供的数据（见附表），委托供电企业将居民楼以下的公共用电直接分配给住户，并确保提供的数据真实、完整，与原数据无差异。
现本住宅楼宇全体业主（用电户）同意选取以下分摊方式，并确认须分摊的公共用电电量方式及分摊计算方法如下：1.按户数分摊□公共梯灯用电量□公共水泵用电量□公共车房用电量□防盗门用电量□电梯用电量2、以使用电量按比例分摊□ 公共阶梯灯的功耗□ 公用水泵的耗电量□ 公共车库的耗电量□ 防盗门的功耗□ 电梯3的耗电量。
按楼层系数分摊□ 电梯耗电量对同类别的公共用电电量分摊方式，只能两者选其一。
经该住宅楼全体业主（用电人）同意，下列经办人应当办理该住宅楼公共用电分配委托：。
处理人：身份证照名称/编号：住宅的公安门牌地址/房号：联系电话：申请日期：本住宅楼全体业主（用电方）签字确认委托。
居民楼公共用电分配见用电单位数据。
授权使用人在本表格上的签名视为同意本授权书的所有内容。
办理住宅楼宇公共用电电量分摊须知一、该业务仅适用于直接向非物业公司管理的住宅楼供电的客户。
二、为规范住宅楼宇公共用电的分摊，保障用电客户的公共利益，该业务的办理应以全体用电客户协商一致，自愿委托为原则。
三、住宅建筑的公共用电包括公共梯灯、公共水泵、防盗门、公共车库和电梯的用电。
四、分摊方式及计算方法（一）《佛山市居住建筑公共用电分配办法（试行）》规定了以下分配方式：1。
按家庭数量平均分配；2、以使用电量按比例分摊。
即参照各物业单位当期抄见电量多少，按所占的比例进行分摊。
3、除以上两种方式外，对电梯用电量分摊，还提供按楼层系数法分摊方式。
小区路灯方案
小区路灯方案背景介绍在现代社会中，小区路灯的建设和管理对于提高居民生活质量和社会安全起着重要作用。
合理的路灯方案不仅能够提供足够的照明亮度，增强小区的安全感，还能节约能源和维护环境。
本文将介绍一个小区路灯方案，旨在为小区居民提供一个安全、舒适和节能的生活环境。
路灯种类选择在选择小区路灯的种类时，需要根据小区的规模和需求来决定。
常见的小区路灯种类包括：1.路灯塔杆：适用于道路边上和人行道的照明。
2.路灯挂灯：适用于公共区域的照明，如花园，停车场等。
3.地下装置：适用于人行道或车道的间接照明。
4.太阳能路灯：利用太阳能发电，无需外部电源，并具有节能环保的特点。
5.智能路灯：利用传感器技术和智能控制，实现自动调光、时控和远程监控等功能。
综合考虑小区的实际情况，我们建议选择太阳能路灯和智能路灯作为小区的主要路灯类型。
太阳能路灯能够利用太阳能发电，不依赖于传统电网，节约能源和降低维护成本。
而智能路灯则能自动感知环境光线和人流量，并根据需要进行亮度调节，提供更好的照明效果。
路灯布局方案为了达到最佳的照明效果和节能效果，小区路灯的布局需要合理规划。
以下是一个示例的路灯布局方案：1.主干道路灯：主干道是小区的主要交通通道，需要较高亮度的照明。
建议沿主干道均匀设置太阳能路灯，保证路面整体亮度。
路灯之间的间距可以根据实际情况和亮度要求进行调整。
2.支路路灯：支路是连接小区各个区域的辅助道路，要合理布置路灯以提供足够的照明。
可以选择太阳能路灯或智能路灯，根据支路的长度和流量确定需要设置的路灯数量和间距。
3.公共区域路灯：小区的公共区域，如花园，停车场等，也需要适当的照明。
可以通过设置智能路灯或太阳能路灯来实现。
需要注意的是，公共区域的路灯数量和布局需要根据使用需求进行调整，以满足照明要求。
4.安全隐患区域路灯：根据小区的具体情况，一些安全隐患区域，如楼梯、出入口等，需要设置特殊的路灯。
可以选择安装智能路灯，通过人流量感应或时控方式提供及时的照明。
节能住宅小区照明系统方案
节能住宅小区照明系统方案随着社会的发展和科技的进步，住宅小区照明系统的能源消耗越来越受到人们的关注。
为了保护环境、节约能源以及降低居民的能源开支，设计并实施一个高效的节能住宅小区照明系统方案显得尤为重要。
本文将针对节能住宅小区照明提出一些可行的方案。
一、LED照明技术的应用LED照明技术是目前最为先进和节能的照明技术之一。
通过将传统的白炽灯或荧光灯更换成LED灯，可以有效降低能源消耗。
在住宅小区的照明系统中，可以考虑将公共区域（例如走廊、停车场、公园等）的照明设备全部更换成LED灯。
相比传统灯源，LED灯具有更长的寿命、更高的亮度、更广的照射范围，并且不会产生过多的热量。
此外，LED灯还能够通过调光和定时开关等功能，根据不同的场景需求实现自动控制，从而进一步节约能源。
二、智能照明控制系统的引入在传统的住宅小区照明系统中，照明设备通常是以集中控制的方式进行管理。
这种方式无论在能源利用效率还是在使用灵活性上都存在一定的局限性。
为了提高能源的利用效率和更好地满足居民的需求，可以引入智能照明控制系统。
该系统利用物联网技术实现对照明设备的智能控制和管理，具备自动调光、智能感应、定时开关等功能。
通过使用智能照明控制系统，可以根据环境光线的变化和居民的实际需求，自动调整照明亮度和开关状态，从而实现节能目的。
三、采用太阳能照明系统太阳能照明系统是一种利用太阳能作为能源源泉供电的照明系统。
在住宅小区中，可以选择一些特定的区域（如社区花园、户外休闲区等）安装太阳能照明设备。
太阳能照明系统主要由太阳能电池板、蓄电池、LED灯具和控制器等组成。
白天，太阳能电池板将太阳能转换为电能并储存于蓄电池中；夜晚，蓄电池释放电能，供LED灯具照明。
通过采用太阳能照明系统，不仅可以减少对传统电网的依赖，还可以节约能源，减少碳排放。
四、合理规划照明系统布局为了进一步提高照明系统的能源利用效率，需要合理规划照明系统的布局。
在住宅小区的公共区域照明中，需要考虑不同区域的照明需求和实际情况，避免灯具的重叠和浪费。
老旧小区基础设施改造项目居民出行道路改造工程 照明布置设计说明
第四章照明方案4.1工程概况项目位于。
居民出行道路西起白虎头码头，东至桃花水厂，全线长约2.9公里。
4.2设计范围及内容设计范围：人行步道照明配电及控制设计。
设计内容：景观照明灯具配电控制。
4.33设计依据1、甲方提供相关资料及方案设计要求；2、《建筑照明设计标准》GB50034-2013；3、《民用建筑电气设计规范》GB51348-2019；4、《城市夜景照明设计规范》JGJ-T163-2008；5、《低压配电设计规范》GB50054-2011；6、《供配电系统设计规范》GB50052-2009；7、《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010o设计效果要求1.应避免夜景照明产生眩光，做到见光不见灯。
2.根据主要视点的位置，方向，选择适合的亮度或照度。
3.控制投光照明的方向以及被照面亮度以避免造成眩光及光污染。
4.夜景照明产生的光色、闪烁、动态、阴影等效果不干扰车辆及行人的安全。
5•照明灯具均采用LED光源。
4.4照明配电系统1、负荷等级：本工程景观照明用电负荷为三级。
2、供电电源：本次景观照明工程为380V/220V供电，三相五线制配电，TN-S系统；三相负荷尽量分配平衡，最大相负荷电流不宜超过三相负荷平均值的115玳最小相负荷电流不宜小于三相负荷平均值的85%o低压线路末端电压降控制在灯具额定电压的+5%〜-10%以内。
本工程配电箱电源暂考虑引自临近室外箱变，电源进线暂400米/台，因缺乏现状电源资料，待后期电源情况及邻近规划建设用地明确后，由业主通知设计单位结合建设地现场实际情况及市政电源情况优化本工程景观配电方案。
本工程拟设置电源进线规格及长度均为参考。
3、设备容量：景观照明负荷总容量21KW。
本工程范围内共设置6台景观照明配电箱。
4.5照明系统1、本次设计属于景观人行步道，为看清地面上障碍物与起伏，以免绊跌与失足，地面水平照度应不小于21x；灯具具体安装位置及要求详见景观专业。
2、设备要求及安全防护：1）照明设备所有带电部分应采用绝缘、遮拦或外护物保护，距地面2.5m 以下的照明设备应使用工具才能打开外壳进行光源维护。
住宅公用路灯用电量分配装置的设计
住宅公用路灯用电量分配装置的设计住宅公用路灯用电量分配装置的设计住宅公用路灯用电量分配装置的设计摘要提出一款基于单片机的居民住宅公用楼道路灯用电分摊装置的设计方案。
充分利用单片机的内部资源,借助单片机的数据运算处理能力和控制能力,采用按用电时间“均摊”原理,各用户轮流为住宅公用楼道路灯供电,较好地解决了楼道路灯电费收缴的难题,有较好的实用价值。
关键词单片机；公用路灯；电量分配器；硬件；软件Design of Coulomb Distributer for Residential Public Road Lamp Abstract Put forward a design project of public stairway lampps electricity cost assigned device in residential building based onsingle chip computer. The project takes full advantage of the internal resources of the single chip computer ,especially its data processingand controlling ability. In terms of the principle of even distribution based on the time of using electricity ,every user supplies power to the public stairway lamps in turn. Thus the problem of collecting stairway lamp electricity cost will be settled well. Key Words Single Chip Computer；public road lamp；coulomb distributer；hardware ；software 1 绪论当前我国经济快速增长，房地产市场持续升温，各种档次的商品房层出不穷。
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单片机应用系统设计
4.2.4 住宅公用路灯用电贵分配装置的 应用示例该装置的应用示例
单片机应用系统设计
4.3 可靠性问题
4.3.1 看门狗电路 4.3.2 长期运行须考虑的安全性问题
单片机应用系统设计
装置的设计中，主要考虑以下因素： 装置的设计中，主要考虑以下因素：
系统死机后的自恢复问题； 系统死机后的自恢复问题； 系统能不能保证长年累月的运行。 系统能不能保证长年累月的运行。
单片机应用系统设计
执行分配的继电器电路图 继电器电路动作设计的关键是继电器触点合、 继电器电路动作设计的关键是继电器触点合、断的 延时时间，必须考虑继电器的动作有一定时滞；否则， 延时时间，必须考虑继电器的动作有一定时滞；否则， 会出现上个继电器尚未彻底断开， 会出现上个继电器尚未彻底断开，下一个继电器已经 动合的现象，使得系统分配精度出现较大误差， 动合的现象，使得系统分配精度出现较大误差，甚至 不能正常分配。 不能正常分配。
单片机应用系统设计
主系统电路原理图
单片机应用系统设计
4.2.2 执行分配的继电器电路设计及 其分析
本装置根据符合国内大多数住宅楼每个楼道12 本装置根据符合国内大多数住宅楼每个楼道 户 （6 ×2 ）的要求而设计；因此，分别由 路继电器担 的要求而设计；因此，分别由12 当各住户分时供电的切换功能。 当各住户分时供电的切换功能。继电器线圈分别由 USl-US12 驱动，继电器动合触点的一端接每个住户的 驱动， 用户侧相线Ll 用户侧相线 -L12 ，另一侧并接作为路灯的相线 LINE 。
单片机应用系统设计
4.3.1 看门狗电路
看门狗电路选用了MAX813L ，也可选用 看门狗电路选用了 IMP813L 。 主要功能： 主要功能： 复位； ① 复位； 电源电压监视； ② 电源电压监视； 看门狗定时器。 ③ 看门狗定时器。
单片机应用系统设计
特性如下： 特性如下：
加电、掉电以及供电电压下降情况下的复位输出， 加电、掉电以及供电电压下降情况下的复位输出，复位 脉冲宽度典型值为200 ms ; 脉冲宽度典型值为 独立的看门狗输出，看门狗输入为1 独立的看门狗输出，看门狗输入为 . 6s ; 1 . 25V 门限值检测器，用于电源故障报警、电池低电 门限值检测器，用于电源故障报警、 压检测或＋5V以外的电源监控内未被触发，其输出将变 压检测或＋ 以外的电源监控内未被触发， 以外的电源监控内未被触发 为高电平； 为高电平； 低电平有效的手动复位输入； 低电平有效的手动复位输入； 8 引脚 引脚DIP 封装。 封装。
单片机应用系统设计
ห้องสมุดไป่ตู้
4.2 系统电路原理图设计
4.2.1 4.2.2 4.2.3 4.2.4 主系统设计及其分析 执行分配的继电器电路设计及其分析 系统供电电源电路设计及其分析 住宅公用路灯用电量分配装置的应用 实例
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4.2.1 主系统设计及其分析
系统设计要点的分析： 系统设计要点的分析： （1）系统时钟为 MHz，目的是减少系统功耗； ）系统时钟为1 ，目的是减少系统功耗； 实现； （2）环境照度检测电路采用单电源比较器 ）环境照度检测电路采用单电源比较器LM393 实现； （3）路灯点亮按钮电路。当按下任何一个按钮时，均会通 ）路灯点亮按钮电路。当按下任何一个按钮时， 过光电耦合器TLP521-2 ，使得单片机 使得单片机P32 引脚产生一个负 过光电耦合器 跳变，从而触发外中断INT0，唤醒单片机，控制继电器电路 跳变，从而触发外中断 ，唤醒单片机， 动作，点亮路灯。当然，路灯能否点亮首先取决于P30 的状 动作，点亮路灯。当然，路灯能否点亮首先取决于 即环境照度）。 态（即环境照度）。 实现。 （4）看门狗及复位电路由 ）看门狗及复位电路由MAX813L实现。MAX813L本身 实现 本身 具有上电复位、手动复位功能，同时利用内含的看门狗电路， 具有上电复位、手动复位功能，同时利用内含的看门狗电路， 保证系统能自动从死机状态恢复正常工作。 保证系统能自动从死机状态恢复正常工作。P33 为喂狗信号 输出引脚。只要保证能及时喂狗，就能避免系统复位。 输出引脚。只要保证能及时喂狗，就能避免系统复位。 （5）继电器接口电路均采用光电隔离，以提高系统的抗干 ）继电器接口电路均采用光电隔离， 扰能力，实现强、弱电系统的隔离。 扰能力，实现强、弱电系统的隔离。
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4.1.3 系统总体方案的确定
考虑因素： 考虑因素： 1 成本因素： 普通电表或各种电子计量电表的价格相对较低，每个楼 成本因素： 普通电表或各种电子计量电表的价格相对较低， 道必须安装一个此分配装置，因此，必须考虑住户的心理接受倾向， 道必须安装一个此分配装置，因此，必须考虑住户的心理接受倾向， 生产成本不能太高，最好与普通电表接近。 生产成本不能太高，最好与普通电表接近。 2 功能因素：本分配装置的主要功能是楼道路灯用电量的自动分摊；但 功能因素：本分配装置的主要功能是楼道路灯用电量的自动分摊； 同时也必须考虑其他一些附加功能，例如，为了节约用电， 同时也必须考虑其他一些附加功能，例如，为了节约用电，必须具有 根据环境照度控制路灯使用的功能。 根据环境照度控制路灯使用的功能。 3 性能因素： 性能因素： 可靠性。必须能可靠实现用电量的分配， 可靠性。必须能可靠实现用电量的分配，同时必须确保不会因为外界 干扰引起误动作等。 干扰引起误动作等。 安全性。主要是指装置本身的安全运行和路灯使用者的安全2 方面。 安全性。主要是指装置本身的安全运行和路灯使用者的安全 方面。 低功耗。因为该装置接在公用电网中， 低功耗。因为该装置接在公用电网中，作为一个电子装置本身一定要 耗能；但功耗过高，则电力部门每年承担的电力损失就会非常大， 耗能；但功耗过高，则电力部门每年承担的电力损失就会非常大，也 会影响产品应用。 会影响产品应用。
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4.1.2 用电量的分配原理
下面讨论电费的分摊（分配） 下面讨论电费的分摊（分配）原理 ： 电费是按照用电度数×每度单位电费计算的，因此， 电费是按照用电度数×每度单位电费计算的，因此， 在某种意义上说，电费即用电量（度数）， ），而用电量即 在某种意义上说，电费即用电量（度数），而用电量即 电能一功率×小时数（即时间）， ），所以在电器功率一定 电能一功率×小时数（即时间），所以在电器功率一定 的前提下，电费的分配就是时间的分配问题。也就是说， 的前提下，电费的分配就是时间的分配问题。也就是说， 每户承担一定时间的路灯供电任务。 每户承担一定时间的路灯供电任务。 住宅公用路灯用电量分配装置的电费分配就是用电 量的分配。 量的分配。
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用电量分配装置图 只要分时依次控制开关Sl 接通， 只要分时依次控制开关 、S2 … Sn 接通，即可实现所有 路灯用电量的分摊。这里关键是各开关的控制问题，要求 路灯用电量的分摊。这里关键是各开关的控制问题， 每次上个开关断开后，下个开关接通， 每次上个开关断开后，下个开关接通，并且在任何时刻只 允许有一个开关处于接通状态。 允许有一个开关处于接通状态。
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总体方案
1 智能化设计 显然，只有采用智能化设计才能满足功能要求。 显然，只有采用智能化设计才能满足功能要求。 为此，选择了ATMEL公司的 系列单片机 公司的51 为此，选择了 公司的 89c2051 作为控制核心，它的掉电运行模式能满足 作为控制核心， 低功耗要求。 低功耗要求。 2 低功耗设计 用电量分配装置只有在使用路灯时，才处于正常 用电量分配装置只有在使用路灯时， 工作状态，此外绝大多数时间，处于待机状态； 工作状态，此外绝大多数时间，处于待机状态；因 必须采用掉电睡眠待机、 此，必须采用掉电睡眠待机、通过按键唤醒投人正 常工作的运行模式。 常工作的运行模式。
4.1.3 系统总体方案的确定
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4.1.1 住宅公用路灯用电量分配装置 的用途
随着人民生活水平的提高和住房制度改革的深入， 随着人民生活水平的提高和住房制度改革的深入，越来 越多的居民买了商品房，住进了商品住宅楼。 越多的居民买了商品房，住进了商品住宅楼。 问题的出现： 问题的出现： 原来单位住宅楼是由单位安装路灯并由单位负责缴 费的，楼内居住的单位职工不用担心没路灯和收缴费用 费的， 的问题； 的问题； 商品楼内的住户来自不同的单位，要不要安装路灯？ 商品楼内的住户来自不同的单位 ， 要不要安装路灯 ？ 装了路灯后费用如何收取？ 装了路灯后费用如何收取？
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路灯问题： 路灯问题： 不安装路灯不便利。 ① 不安装路灯不便利。 ② 安装路灯后费用收缴不方便。很多城市已普及了1 安装路灯后费用收缴不方便。很多城市已普及了 小区的路灯用电从哪里来？ 户1 表，小区的路灯用电从哪里来？ 目前往往采用以下2 个办法解决： 目前往往采用以下 个办法解决： 为每个楼道路灯接一电表。 ① 为每个楼道路灯接一电表。此法需要根据电表度数人 工分摊后，有人上门挨户定期收费，十分不方便。 工分摊后，有人上门挨户定期收费，十分不方便。 楼道路灯接人楼道内某住户电表， ② 楼道路灯接人楼道内某住户电表，大概估算后由各住 户协商出资。此法容易引起纠纷。 户协商出资。此法容易引起纠纷。 住宅公用路灯用电量分配装置正是为了彻底解决楼道路灯的 费用分摊问题而设计的。采用该装置后， 费用分摊问题而设计的。采用该装置后，楼道路灯的电费能 自动分摊到住户各自的电表内，解决了住户的后顾之忧， 自动分摊到住户各自的电表内，解决了住户的后顾之忧，给 生活带来了便利。 生活带来了便利。
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第四章 住宅公用路灯用电量分配装置
4.1 住宅公用路灯用电量分配 装置工作原理与用途 4.2 系统电路原理图设计 4.3 可靠性设计 4.4 软件结构
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4. 1 住宅公用路灯用电量分配装 置工作原理与用途
4.1.1 住宅公用路灯用电量分配装置的用途 4.1.2 用电量的分配原理