模拟路灯路灯控制系统

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模拟路灯控制系统-电子制作大赛

模拟路灯控制系统-电子制作大赛

一、设计任务与要求设计并制作一套模拟路灯控制系统。

控制系统结构如图1所示,路灯布置如图2所示。

图1 路灯控制系统示意图图2 路灯布置示意图(单位:cm)基本要求(1)支路控制器有时钟功能,能设定、显示开关灯时间,并控制整条支路按时开灯和关灯。

(2)支路控制器应能根据交通情况自动调节亮灯状态:当可移动物体M(在物体前端标出定位点,由定位点确定物体位置)由左至右到达S点时(见图2),灯1亮;当物体M到达B点时,灯1灭,灯2亮;若物体M由右至左移动时,则亮灯次序与上相反。

(3)支路控制器能分别独立控制每只路灯的开灯和关灯时间。

发挥部分(1)支路控制器应能根据环境明暗变化,自动开灯和关灯。

(2)当路灯出现故障时(灯不亮),支路控制器应发出声光报警信号,并显示有故障二、方案比较与论证1、物体检测方案选择方案一:物体的位置检测采用压力传感器,当物体通过定位点时,通过检测压力传感器的输出信号,检测是否有物理通过。

其输出信号的调理电路相对简单,但是采用压力传感器价格较贵,且物体的重量是不定的,所以信号的大小也不定,这样就增加了软件程序处理的难度。

方案二:使用发光二极管和光敏二极管。

此方案缺点在于环境的其他光源对光敏二极管的工作产生很大的干扰,一旦外界光强改变,很可能造成误判和漏判,即使采用超高亮发光管可以降低一定的干扰,但这又增加额外的功耗。

方案三:采用TCRT5000光电传感器,能准确的检测物体的定位,此方案可以降低可见光的干扰,灵敏度高,同时其尺寸小、质量轻、价格也低廉。

外围电路简单,安装起来方便,电源要求不高,用它作为定点检测相对合适,所以本设计采用此方案。

2、自动控制方案选择方案一:支路控制器和单元控制器之间采用无线通信实现控制。

此方案可以简化布线,减轻线路维护的压力,但是它的问题在于无线通信价格比较昂贵,实现代价较大,输出易受外界电磁场的干扰,并且需要大量繁琐的通信测试才能确保正常工作。

方案二:采用总线控制来进行单片机通信,从而实现支路控制器对各个单元控制器的控制。

基于单片机控制的智能路灯控制系统设计

基于单片机控制的智能路灯控制系统设计

基于单片机控制的智能路灯控制系统设计一、本文概述随着科技的不断进步和城市化进程的加速,城市照明系统作为城市基础设施的重要组成部分,其智能化改造已成为提升城市管理水平和节能减排的重要措施。

智能路灯控制系统作为城市照明系统的核心,其设计和实现对于提高路灯的运行效率、降低能耗、增强城市照明的智能化水平具有重要意义。

本文旨在探讨基于单片机控制的智能路灯控制系统的设计方法和实现策略。

本文将介绍智能路灯控制系统的基本概念和功能需求,阐述其在城市照明中的作用和意义。

将详细分析单片机控制系统的工作原理及其在智能路灯控制中的应用,包括单片机的选型、外围设备的选择、控制算法的设计等关键技术问题。

接着,本文将重点介绍智能路灯控制系统的设计流程,包括硬件设计、软件编程、系统测试等环节,并结合实际案例,展示该系统在实际应用中的效果和优势。

本文将对智能路灯控制系统的发展趋势进行展望,探讨未来可能的技术革新和应用拓展。

通过本文的研究和分析,期望能够为相关领域的工程技术人员和研究人员提供有益的参考和启示,推动智能路灯控制系统的发展,为建设更加智能、节能、环保的城市照明系统贡献力量。

二、智能路灯控制系统总体设计本节将详细介绍基于单片机控制的智能路灯控制系统的总体设计。

该系统设计旨在实现路灯的智能化管理,提高能源利用效率,同时确保道路照明质量。

能效优化:通过精确控制路灯的开关和亮度,减少能源浪费,实现节能减排。

单片机控制单元:作为系统的核心,负责处理传感器数据,控制路灯的开关和亮度。

传感器单元:包括光强传感器和运动传感器,用于检测环境光线强度和行人车辆流动情况。

单片机根据传感器数据,通过预设的控制算法,决定路灯的开关和亮度。

通信协议:采用稳定可靠的通信协议,确保数据传输的实时性和安全性。

三、单片机控制模块设计单片机控制模块是整个智能路灯控制系统的核心部分,负责接收传感器信号、执行控制逻辑、以及驱动路灯的开关。

在本设计中,我们采用了广泛应用的STC89C52单片机作为核心控制器。

模拟路灯控制系统设计

模拟路灯控制系统设计

显示 控制 模块 如 图5 所 示 。控 制 见软 件设 计 。
流驱动及故障检测 电路 。路灯的驱动和亮度调节采用P WM脉宽 调制技术和恒流源电路来实现 。显示部分利用液 晶显示模块 ,菜 单式操作更加完善。
( 2) 设 计 方案 。① 环 境 控制 电路 。利 用 光敏 电阻 的特 性 ,
个 支路 和 每 只路 灯 开 关 灯 时 间 ,根 据 环 境 的 明 暗 变化 自动 开 关灯 ,能 根 据 交 通 状 况 自动调 节 亮 灯状 态 ,并 采 用 恒 流 源 、 P W M脉 宽 调制 和 故 障检 测 电路 ,对 路 灯进 行 功率 调控 和 故 障判 断 ,从 而 实现 对路 灯的 节 能控 制 。
制。
2 . 4 显 示 控 制 模 块
( 3) 发 挥 部 分 。① 自制 单 元 控 制 器 中 的L E D 灯 恒 流驱 动 电
源 。②单元控制器具有调光功能 ,路灯驱动 电源输 出功率能在规 定 时间按设 定要求 自动 减小 ,该功 率应能在2 0 %~1 0 0 %范 围内 设 定 并调 节 ,调 节 误差 ≤2 %。③ 其它 ( 性 价 比 等 )。
2 . 3 交通状 况的传 感 器检 测 电路
传感器 采用E l 8 一 D 8 0 N K 红外传感器 ,检 测到 目标是低 电平 输 出,正常状态是高电平输出 ,检 测距离可 以根据要求进行调
节 。三 个 传感 器按 照 设计 要求 位 置安 放 ,用 于检 测移 动 物体 ,输 出信号 分 别接 单 片机 P 1 . 6 、P 1 . 7 、P 3 . 3 口 ,三个 信 号在 经 7 4 F 1 0 与 非 门 电路 产生 中断信 号 送P 3 . 2 H处 理完 成物 体 移动 检 测 和路 灯控

模拟路灯控制系统

模拟路灯控制系统
2 0 1 3年 1 O月
照 明 工 程 学 报
ZH A0M I NG G0NGCHENG XUEBA0
0c t .
201 3
第2 4卷
第 5期
V0 1 . 2 4业 技 术 学 院 ,湖 北 武 汉 4 3 0 0 7 4 )
中 图 分 类 号 :T M 9 2 3 文 献 标 识 码 :A DOI :1 0 . 3 9 6 9 / j . i s s n . 1 0 0 4  ̄4 0 X . 2 0 1 3 . 0 5 . 0 2 5
S i mu l a t i o n o f S t r e e t La mp Co n t r o l S y s t e m
统 的钟控 ,光控和普通 的路灯监控 系统 ,实行 城市照
1 引 言
随着 时代 的发 展 ,城 市 现 代 化 建设 步伐 不 断 加
快 ,对 城市 道 路 照 明 及 城 市夜 景 照 明工 程 需 求 也 更 大 ,而能源 的供 需矛盾也 越来越 突 出 ,节 电节能 、绿 色照 明的要求越 来越迫切 ,越来越 高 。再采用 那些 传 统 的手控 、钟 控 城 市 照 明 系统 的方 法 已不 能 满 足 要 求 。如何充分利 用高科技 手段解决 上述 矛盾也 就成 为 当前 照明控制领 域一个新课 题 。 目前 ,路灯 开关灯 控 制方 法多为 “ 钟控 ” 和 “ 光控” 。“ 钟 控 ” 不 适 应 天 气突变 与 季 节 变 化 等 自然情 况 ,造 成 巨大 的 电 能 浪
以D S 1 3 0 2为时钟源 ,通 过 1 6 0 2液晶显示 模块 适时显 示时钟 和监测系统运行 状态 ,采用 光敏 电阻分 压 的方
式感应周 围环境 明暗 的变化 ,采用光 电传 感器采 集物 体运动所产 生的信号 ,时钟采用精确 的 时钟芯 片并 由

路灯智能照明系统的管理控制系统设计

路灯智能照明系统的管理控制系统设计

科技创新22产 城路灯智能照明系统的管理控制系统设计娄嘉骏摘要:随着都市路灯建设全面铺开、设施管控规模增加、需要更多元、节约电量需求更急切,对应的都市智慧照明监控体系的需求也变得更高。

全新一代都市智慧照明监控体系将使用计算机讯息管控和工业自动操控科技以及各种领先的无线传送方式,对都市路灯采取点线操控、点检测等多种科学效率的操控管理,实践远距离操控、节能电能和提升作业效率的领先管控方法,提升都市照明设备现代管控水平的科学方式,为了完成这个目标需要明确这个管理体系操控规划的原则和方向。

关键词:路灯智能照明;节能;系统设计作为都市基础设施中的重要构成部分,路灯照明对人们生产生活产生很大的影响。

但是传统路灯照亮管理体系存在一些难题,比如系统维护开支较大、用户感受较差;各个部分重复过大,在体系集成、可拓展、可研发投入等方面很难让人满意;经常发生服务器超载、超过负荷运转;陈旧的数据库进入技术给反应速度和特性造成很大的影响;人工参与太多,导致体系管理效率和智慧程度较低。

因此,设计一套系统架构合理、通信接口和数据库访问技术先进的路灯智能照明系统,可实现路灯照明系统的高能性、高可靠性、高扩展性和智能化,并降低系统的维护成本、提高用户体验。

1 远程智能路灯控制系统远距离智慧路灯操控体系,主要包含智慧节能操控器、智慧网关操控器、移动通讯板块、通讯和以太网络通讯板块、远距离智慧监控中心和手机监视板块。

无线局域网络主要采用以太网络协定数据通讯,使用国内的三个主要移动通讯企业的现有基站。

把智慧节点操控器、智慧网关操控器、远距离智慧监控中心和手机监视板块当成实际开发的设施软件。

其实际通讯链路是:向上链路是智慧节点操控器,把搜集到的路灯健康信息通过无线局域网络传输给智慧网关操控器,智慧网关操控器利用移动通讯网络和以太网络把数据传送给远距离智慧监控中心,手机应用可以和远距离智慧监控中心通讯查看路灯网络整体运转情况;下行链接路是从远距离智慧监控中心到智慧节点操控器的通讯,可以操控单独路灯的实际工作情况。

SOPC实现模拟路灯控制系统

SOPC实现模拟路灯控制系统
[ 吴 继华.l r P / P D设计 ( 础 1 ] A t a GA C L e F 基 篇) . 民邮电 出版社, 0 . 人 2 5 0 北京航 空航天大学 出版 社.
M X4 2 A 5 0 两端 最大有 1 K 0 Q电阻 ,通 命令 进入操 作 ,方便 快捷 ,用 一个 【 周立功 等.OP 嵌入 式系统基础 教程 2 ] S C
b o o kA I ER C . l T A O
4切换点控制流程 .
切换 点控制流程如图5 示。 所 作者简介:
赵 阔,男 ,四川绵 阳人 ,大学本科 ,重 庆 电子工程职业学 院通信 系讲师 ,主要
C 用 于对L D S E 灯进行抽样 ,
5设计创新 .
本设计创 新的设计了人性化人机
































图4主控软件流程 放和三极管构成恒流源如 图3 所示。 来 自F G 的调节 指令加 在具 有 PA 26 5个抽头的数字 电位器M X 4 2 , A5 0上
图5切换点控制流程
简要主控软件流程如图4 所示 。 为了方便操作,人机交互界面设 参考 文献 计 的非常人 性化 ,液 晶采 用菜单 式
信与信息 系统专业博士 ,重庆 电子工程 职业 学院通信 系讲 师 ,主要研 究方 向:
3软件控 制和人机交互 .
切换 过程 ;② 时间设 定;③ 测试 状
软 件 实现 的功 能如 下 :①控 制 能,路灯驱动 电源

哈尔滨学院第六届大学生电子设计竞赛题目

哈尔滨学院第六届大学生电子设计竞赛题目

哈尔滨学院第六届大学生电子设计竞赛题目专业组:一、模拟路灯控制系统任务要求设计并制作一套模拟路灯控制系统。

图A-1路灯控制系统示意图基础部分(1)支路控制器有时钟功能,能设定、显示开关灯时间,并控制整条支路按时开灯和关灯。

(2)支路控制器应能根据环境明暗变化,自动开灯和关灯。

(3)支路控制器能分别独立控制每只路灯的开灯和关灯时间。

(4)当路灯出现故障时(灯不亮),支路控制器应发出声光报警信号,并显示有故障路灯的地址编号。

说明:光源采用小于1 W的LED灯,LED的类型不作限定。

发挥部分温度传感器自己选择确定,可采用单片机进行设计。

二、循迹定向转弯小车赛道设计设计一个赛道在赛道上会出现不定的障碍物,这些障碍物事用金属做的,当小车在拐弯处检测到该障碍物。

就会想相反的方向转弯。

赛道正在制作。

如有比赛选手请到电子科协商量赛道细则。

任务要求设计并制作一个智能小车,能够沿着黑色赛道前进的小车,当检测到赛道上障碍物。

进行相应的动作.在相同的跑道上看跑完的时间。

允许用玩具汽车改装,但不能用人工遥控(包括有线和无线遥控)。

赛道有组委会提供,如有想看赛道或者试跑的队伍可以与负责人商量。

基础部分1、能进行简单的巡线。

2、能识别障碍物并有相应的动作。

3、能完整的从起点跑到终点。

说明此项比赛别的事同学们的专业和实践结合的能力。

给同学们搭建一个同等的竞技平台。

希望同学们能在这次比赛中比出自己的水平。

发挥部分自由发挥。

三、LED点阵书写显示屏任务要求设计并制作一个基于16×16点阵LED模块的书写显示屏,其系统结构如图1所示。

在控制器的管理下,LED点阵模块显示屏工作在人眼不易觉察的扫描微亮和人眼可见的显示点亮模式下;当光笔触及LED点阵模块表面时,先由光笔检测触及位置处LED点的扫描微亮以获取其行列坐标,再依据功能需求决定该坐标处的LED是否点亮至人眼可见显示状态(如图中光笔接触处的深色LED点等书写显示功能。

已被点亮),基础部分(1)在“点亮”功能下,当光笔接触屏上某点LED时,能即时点亮该点LED,并在控制器上同步显示该点LED的行列坐标值(左上角定为行列坐标原点)。

基于STC12C5A60S2单片机的模拟路灯控制系统设计

基于STC12C5A60S2单片机的模拟路灯控制系统设计
o u t p u t p o we r , a c h i e v e t h e i l l u mi n a t i o n c o n t r o l L E D l a mp: f a u h d e t e c t i o n a n d a l a r m mo d u l e c a n w o r k i n r e l- a t i me d e t e c t i o n o f e a c h l a mp u n i t s t a t e . T h e e x p e i r me n t p r o v e s t h a t he t s y s t e m c i r c u i t i S r e l i a b l e i n o p e r a t i o n .
C h i n a; 3 . Xi ’ o l t Ae r o n nt a i c a l P o l y t e c h n c i I n s t i t h i a) n
Ab s t r a c t : r h i s a r t i c l e d e s c i r b e s i n d e t a i l t h e d e s i g n me t h o d o f a n a l o g c o n t r o l s y s t e m o f s t r e e t l a mp . I e s y s t e m c o n s i s t s o f
第2 1 卷 第 1 6期
V0 1 . 21 No . 1 6
电 子 设 计 工 程
El e c t r o n i c De s i g n Eng i n e e r i n g
2 0 1 3年 8月

路灯智能管理系统使用说明

路灯智能管理系统使用说明

路灯智能管理系统使用说明一、简介路灯智能管理系统是一种基于物联网技术的智能化管理系统,旨在提高路灯管理的效率和便利性。

该系统通过传感器、网络通信和数据分析等技术,能够实现对路灯的远程监控、智能调光、故障报警和节能管理,为城市道路照明带来了新的管理模式和技术手段。

二、系统组成1. 路灯智能控制器:每盏路灯都配备有智能控制器,用于接收指令、发送数据和控制灯光的亮度。

2. 中心管理平台:负责整个系统的监控、数据分析和指令下发,是系统操作的核心部分。

3. 网络通信设备:负责路灯控制器和中心管理平台之间的数据传输和通信。

4. 传感器:用于感知环境数据,如光线强度、温度、湿度等,为系统提供实时的环境信息。

三、系统功能1. 远程监控:用户可以通过中心管理平台远程监控各个路灯的工作状态、能耗情况和亮度值,实现对路灯的全面管理。

2. 智能调光:系统根据光线强度和交通情况,自动调整路灯的亮度,提高能耗利用率,降低城市能耗成本。

3. 故障报警:系统能够及时感知路灯的故障情况并向中心管理平台发送报警信息,便于快速定位和处理故障。

4.节能管理:系统通过数据分析和调度算法,优化路灯的工作模式,实现节能运行,降低能耗成本。

四、操作流程1. 登录系统:用户使用指定的账号和密码登录中心管理平台。

2. 监控路灯状态:用户可以在系统界面上查看各个路灯的实时状态、能耗情况和亮度值。

3. 远程控制:用户可以通过系统界面远程控制路灯的开关、亮度和调光模式。

4. 故障处理:系统会及时向用户发送故障报警信息,用户可以远程定位故障并下发维修指令。

五、注意事项1. 系统维护:定期对系统设备进行检查和维护,确保设备的正常运行。

2. 数据安全:严格控制系统的权限和数据访问,保障系统数据的安全性和隐私性。

3. 系统升级:及时对系统进行升级和优化,保持系统的稳定性和功能完善性。

六、系统优势1. 高效节能:系统实现了根据实际需求调整路灯亮度,提高了能耗利用率,降低了能源浪费。

利用Proteus仿真实现路灯自动控制开关电路的设计

利用Proteus仿真实现路灯自动控制开关电路的设计

利用P r o t e u s仿真实现路灯自动控制开关电路的设计The Standardization Office was revised on the afternoon of December 13, 2020路灯自动控制开关电路的设计组员:班级:设计一个路灯自动控制开关电路,用光敏传感器实现自控,能在天黑时自动点亮路灯,天亮后又自动关灯。

控制电路用电池供电,熄灯后电路耗电小。

简要具体实现:当傍晚光照强度渐弱或清晨光照强度渐强来控制路灯的通或断开。

主要利用光敏电阻作为光敏传感器,555作为滞后比较器来设计电路,当光线强到一定程度时,555的输出发生跳变,当光线暗到一定程度时,555 的输出也要发生跳变。

一.设计的作用自动控制开关路灯电路,用光敏传感器实现自控,能在天黑时自动点亮路灯,天亮后又自动关灯,通过自动控制路灯电路有效的节约了能源,更重要的是减少了人力和物力的浪费。

二.设计的具体实现1. 系统概述设计思想就是通过光敏电阻遇关改变阻值从而影响端电压的特性,利用555定时器构成的施密特触发器来控制继电器的关断与闭合,使路灯亮灭。

施密特触发器是一种整形电路,它能将边沿变化缓慢的电压波形整形为边沿陡峭的矩形脉冲。

与普通触发器相比,它有以下特点:(1)具有两个稳定的状态,但没有记忆作用,输出状态需要相应的输入电压来维持。

(2)属于电平触发,能对变化缓慢的输入信号作出响应,只要输入信号达到某一额定值,输出即发生翻转。

(3)具有回差特性,电路对从低电平上升和从高电平下降的输入信号具有不同的阈值电压,这种回差特性使其具有较强的抗干扰能力。

利用555定时器构成的施密特触发器,当在白天时,输出产生高电平,继电器触点断开,路灯不亮;当在黑夜时,输出产生低电平,继电器触点闭合,路灯亮。

工作原理:当白天有光照射的情况下,光敏电阻呈低阻状态,2处于高电平,使触发器的输出端输出低电平,继电器断开路灯不亮,控制指示灯LED1亮。

模拟路灯节能控制系统的设计

模拟路灯节能控制系统的设计
Ab t a t s r c
Ana ao o d l hig p w rsvn o t lc s m i b sd o ( W M ) p l dh mo uain n lg ra i t o e-a ig c nr yt s a e n P g n o e us wit d lt e o
图 1 模 拟路 灯 节 能 控 制 系统 结 构 图
路灯 出现 故 障 时 ( 不亮 ) 灯 ,支路 控 制 器 发 出声 光
报警 信号 ,并 显示 有 故 障路 灯 的地 址 编号 。单元 控 制器具 有调光 功能 ,路 灯 驱动 电源输 出功 率 能在 规 定时 间按设定 要求 自动减 小 ,该 功率 应 能在 2 % ~ 0
a tmaial c nrl h af ihst k t du t h r hn s.U igc n tn—urn o rs p l , uo t l o t et f cl t oma ei a js teb i tes sn o s t r t we u py c y ot r i g g a c e p
21 0 0年 4 月
照 明工 程 学报
ZHA0M I NG GONGCH ENG XUEBAO
Ap . r
2 0 01
第2 卷 1
第 2期
V0 . No 2 1 21 .
模 拟 路 灯 节 能 控 制 系 统 的 设 计
于 军 邢 永 中
( 壁 职 业 技 术学 院 电子 信 息 工 程 系 ,河 南 鹤 壁 鹤 4 83 ) 5 00
1 引言
在倡 导绿色 用 电 的今 天 ,路 灯 节能 控 制 日益成 为人们关 注的话 题 ,这里 设计 并 制作 一 套模 拟 路灯

模拟路灯控制系统软件设计

模拟路灯控制系统软件设计

模 拟 路 灯 控 制 系 统 软 件 设 计
杨 宇 ,曾谢 华 ,谭 可 ,李 志平
( .昆明冶金高等专科学校 电气学院 ,云南 昆 明 60 3 ; . 昆明铁路局 信息 处 ,云南 昆明 6 0 1 ) 1 50 3 2 50 1
摘 要: 该模拟路 灯控制 系统基 于 A 8 C 2单片机 ,采用 C语 言进 行软 件设计 ,按 照不 同的 .作 模式 来划分任 T9 5 Y -
模 拟路 灯控 制 系统采 用成 熟 的 5 1单片 机技 术来 模 拟 控 制路 灯 。该 系统 有 时 钟 功能 ,能设 定 、显 示 开关 灯 时 间 ,并 控制 整条 支路 按 时开 灯和关 灯 ,能 根据 环境 明 暗变化 , 自动 开灯 和关灯 ,能根据 交通 情 况 自动 调节 亮灯 状态 ,能分别 独立 控 制每 只路 灯 的开灯 和关 灯 时 间。本文 将重 点论 述该 控制 系统 的软 件
2 nom t nD p r e t K n i aw yA m nsai , u mn 50 , hn ) .If ai eat n , u mn R i a d iirt n K n ig 0 1 C ia r o m g l t o 6 1
Ab t a t sr c :Ba e n MC 8 5 n r g a s d o U AT 9 2 a d p o r mme t a g a e h t e g t i l t n c n r l C d wi C l n u g ,t e sr t i h mu a i o t h e l s o o s s m ii e a k n a c r a c i e e tw r d s a d df r n it d smi rt s sw t n e me i y t d vd d t s si c o d n et d f rn o k mo e n i e e t e i l k i i tr d — e o f f a a a h

模拟路灯控制系统完整版(附硬件图及源c程序)

模拟路灯控制系统完整版(附硬件图及源c程序)

模拟路灯控制系统完整版(附硬件图及源c程序)模拟路灯控制系统专业:班级学号:学⽣姓名:指导⽼师:⼆〇⼀⼀年六⽉摘要本⽂介绍了⼀个模拟路灯控制系统的应⽤⽅案,⽤以实现模拟路灯的智能控制。

本⽅案以宏晶公司的MCU芯⽚STC12C5410AD为核⼼,加以简单的外围电路,实现了模拟路灯控制系统所要求的全部技术内容。

STC单⽚机在最近⼏年应⽤越来越⼴泛,因其抗⼲扰能⼒强、稳定性好,性价⽐⾼,因此是低成本路灯控制解决⽅案的⾸选。

该控制系统除了选⽤廉价的单⽚机芯⽚,还采⽤了廉价的红外对射传感器,⼤⼤降低了系统成本。

整个系统的电路简单,结构紧凑,电源驱动仅采⽤变压器与三端稳压器相结合,附加少许滤波电容便实现了稳定的电源输出。

经过多次测试,证实该系统能长时间稳定⼯作,完全满⾜设计要求指标。

关键词:模拟控制;LED照明;单⽚机ABSTRACTThis paper introduces a simulation control system application scheme street, to simulate the street lamp of intelligent control. This plan to macro crystal company MCU, STC12C5410AD as the core, to chip the periphery of the simple circuit, realize the simulation street lamp control system all of the requested technology content. STC SCM in recent years more and more wide application, because of its strong anti-interference ability, good stability, high performance/price ratio, and so is the low cost street lamp control solutions of choice. The control system in addition to choose cheap single-chip microcomputer chip, also adopted the cheap infrared mutual illuminate sensor, and greatly reduce the cost of system. The whole system of the circuit is simple, compact structure, power drive only used three transformer and the regulators, and the combination of a few additional filter capacitance will realize the stable power output. After many test, and confirm that the system can work stably for a long time, fully meet the design requirements index.Keywords: Simulate controlling; LED lighting; Single-chip microcomputer⽬录1 系统设计 (1)1.1 设计要求 (1)1.1.1 基本要求 (1)1.1.2 发挥部分 (2)1.2 总体设计⽅案 (2)1.2.1 功能分解及设计思路 (2)1.2.2 ⽅案论证与⽐较 (2)1.2.3 系统各模块的最终⽅案 (5)1.3 系统功能说明书(⽤户使⽤说明书) (5)1.3.1 路灯的⼯作模式 (5)1.3.2 按键操作说明 (6)2 单元电路设计 (6)2.1 电源供电电路 (6)2.2 单⽚机最⼩系统 (7)2.3 输⼊与输出 (7)2.4 电流源驱动 (8)3 软件设计 (9)3.1 系统主程序流程图 (9)3.1.1系统流程图 (9)3.1.2 定时器溢出中断处理函数流程图 (10)3.1.3 按键扫描流程图 (11)3.2 系统⼦程序 (11)4 系统测试 (12)4.1 测试仪器 (12)4.2 指标测试 (13)4.2.1 各部分测试的指标 (13)4.2.2 系统实现的功能 (13)5 结论 (15)参考⽂献 (16)附录 1 程序代码 (17)附录 2 硬件原理图 (29)附录 3 PCB图(部分) (30)1 系统设计1.1 设计要求设计并制作⼀套模拟路灯控制系统。

模拟路灯控制系统设计

模拟路灯控制系统设计

信息技术2Q!Q盟Q:23C hina N e wTec h nol og i es a n d Pl'odut r l s 模拟路灯控制系统设计朱海英张慧宁(黄河水利职业技术学院,河南开封475001)摘要:本文介绍以单片机最小系统为核心控制模块的模拟路灯控制系统的原理和方案选择,使得该系统能控制l瓦L ED模拟路灯的亮度。

让其适时开关并能实现L ED路灯的故障检测,使其能很好地仿真城市路灯照明模式。

关键词:单片机最小系统;模拟路灯;L E D;故障检测引青本文介绍了以单片机最小系统为核心控制模块的高性价比的模拟路灯控制系统的基本原理与实现方案。

模拟路灯控制系统原理框图如图l所示。

该模拟路灯控制系统由支路控制器、两个LE D单元控制器、输入显示装置、供电部分(稳压电源和恒流源电路)四部分构成。

220V∞I"lz图1模拟路灯控制系统原理框图支路控制器具有时钟功能,能设定、显示LE D模拟路灯的开、关灯时间,并能控制整条支路的按时开、关灯;能根据环境(明、暗)变化.实现自动开灯和关灯;能根据交通情况自动调节L ED灯的开、光状态;能独立控制每只路灯(LED)的开灯和关灯时间;当路灯出现故障时(如LED灯开路或短路),支路控制器还能发出声、光报警信号等几项功能。

单元控制器具有调光功能.使路灯驱动电源输出功率能在规定时间按设定要求自动减小。

单元控制器主要实现依据支路控制器的要求给出相应的检测信号,让支路控制器发出控制信号实现检测功能。

输入显示装置主要是设定并显示LE D开关灯时间.显示故障路灯的位置编号。

供电部分主要实现将220V 的交流电经过整流滤波稳压电路,为单片机最小系统、恒流源驱动电路、光敏检测电路及其他相关后续电路提供合适的电源。

l模拟路灯控制系统方案设计模拟路灯控制系统方案框图如图2所示。

该系统主要涉及支路控制器方案、时钟方案、f j动开灯和关灯方案、根据交通情况fl-1动词宵亮灯状态方案、故障检测方案以及供电部分l}T t‘{流源电路方案的确定。

模拟路灯控制系统分析

模拟路灯控制系统分析

通断 。 系统 采 用LC 本 D液 晶屏显 示开 关灯 时 间 显 示故 障地 址编 号 。 用光 电传感 器探 测移 动物体 。 采
关键词 :自制恒流源 路 灯控 制系统 中图分类 号 : M1 T 3 文献标 识码 : A
文章编号 : 4 0 8 ( 0 O 0 () 0 8 — 2 1 7 - 9 X 2 1)2a一 03 0 6
1技术指标 与要求
I 1技术 指标 . 支 路 控 制 器有 时钟 功能 , 设 定 、 示 能 显 开 关 灯 时 间 , 控 制 整 条 支 路 按 时 开 灯 和 并 关 灯。 支路控制 器应能 根据环境 明暗变 化 ,
自动 开 灯 和 关 灯 。 支路 控 制 器应 能 根 据 交 通 情 况 自动 调 节 亮灯 状 态 : 当可 移 动 物 体 M ( 物 体 前 端 在 标 出定 位 点 , 定 位 点 确 定物 体 位 置 ) 由 由左 至 右 到 达 S点 时 , I ; 灯 亮 当物 体 M 到 达 B点 时, 1 , 2 ; 灯 灭 灯 亮 若物 体 M 由右 至 左 移 动 时 , 亮灯次序与上相 反。 则 支路 控 制 器能 分 别 独 立 控 制 每 只 路 灯 的开灯和关灯时 间。 当路 灯 出 现 故障 时 ( 不亮 ) 支 路 控 制 灯 , 器 应 发 出 声 光 报 警 信 号 , 显 示 有 故 障 路 并 灯的地址 编号。 1 .2发挥 部 分 自制 单 元 控 制 器 中 的L D灯 恒 流 驱 动 E 电源 ; 元 控 制 器具 有调 光 功 能 , 灯 驱 动 单 路 电源输 出功 率 能 在 规 定 时 间按 设 定 要 求 自
电流至关重要 。
高 , 成功的关键 。 是难 点。 是 也 在 本 设 计 使 用 。 格较 高 。 价 方 案 三 : 用 江 丽 电 子的 液 晶屏 。 设 采 本 实 用 价 值 : 设 计 系统 能 根 据 检 测 到 该 显 的 天 气环 境 情 况 , 时地 控 制 灯 的 亮 暗 , 实 采 计 需 要 用 到 的 端 口较 少 , 示 数 据 和 文 字 用 L D液 晶 屏 显 示 开 关 灯 时 间 , 有 效 延 清 晰 , 光 感 强 , 巧 。 到 的 单 片 机端 口 C 可 背 小 用 长灯 具 的 使 用 寿 命 , 能有 效 降 低 运 行 成 本 , 少 , 能预 留更 多的 端 口给 其 他 程 序 备用 。 占 达 到 节 约 资 源 目的 。 示 有 故 障 路 灯 的 地 用 较 少 的 资 源 , 于 其 他 设 计 程序 编 程 。 显 易 价 址 编号 。 有 故 障报 警处 理 ; 设 备 发 生 故 格 便 宜 。 设 当 障 时 , 度 人 员 可 以 在 数 秒 钟 内 及 时 了 解 调 因此选择方案三 。 故障的地点和状态 , 并及 时 进 行 修 复 , 以 2 2 恒流 源模 块 的设计 可 . 缩 短 到 达 维 修 地 点 的时 间 、 高 检 修 效 率 、 提 方 案 一 : 用 恒 流 二 极 管 和 三 集 管 组 采 降低维护成本 。 成 恒 流 源 电 路 。 种 恒 流 源 优 点是 简单 易 这 行 , 且 电流 的 数 值 可 以 自由 控制 , 没 有 而 也 2系统 控制器模块选择 使 用 特 殊 的 元件 , 利 于 降 低 产 品 的成 本 。 有 方案 一 : 采用 A ME 公司 的A 9 5 ; 缺 点 是 不 同 型 号 的 管 子 , b 电压 不 是 一 T L T8 C 1 其 e 优点: AT8 C l 片 机 价 格 便 宜 , 用 广 个 固 定 值 , 使 是 相 问 型 号 , 有 一 定 的 个 9 单 5 应 即 也 泛 ; 点 : 能 单 一 , 果 系统 需 要 增 加 语 体 差 异 。 缺 功 如 同时 不 同 的 工 作 电 流 下 , 个 电压 这 音 播 报 功 能 , 需外 接 语 音 芯 片 , 现较 为 也 会 有 一 定 的 波 动 。 还 实 因此 不 适 合 精 密 的 恒 复 杂 ; 外5 单 片 机 需 要 仿 真 器 来 实 现 软 流 需 求 。 价 格 便 宜 。 另 1 但 硬件调试 , 为繁 琐。 较 方 案 二 : 用 OP 7 场 效 应 管 组 成 恒 采 0和 方 案 二 : 用 S CE 6 A凌 阳 单 片 机 。 流 源 电路 6 NF 6 采 用具 有 调 整 中 点 电压 采 P 0 1 0 0。 优 点 : 阳 S E 6 A单 片 机 有 I 0臼 、 凌 PC 0 l / 定 漂移 的O 0 和 场效 应 管6 N O 作为恒 流源 P7 0 F6 时/ 计数 器 、 c 中断 、 D和D/ L D、 A/ A等 , 而 模 块 电路 模 块 核 心 器件 , 电 流 检 测 电 阻 在 且 该 l 位 单 片机 既是 对 原 来 8 5 单 片 机 采 用锰 铜 丝 线 绕 电阻 制 作 使 电 路 的检 测 精 6 位 I

基于单片机的模拟路灯控制系统

基于单片机的模拟路灯控制系统
本 系统 报 警 电路 主要 通 过 编 制 程 序 来 实 现 ,减 少 了 硬 件 电 路 的设 计 , 降低了控制系统成本 , 提 高 了 系统 的 性 价 比 。外 围 电
路 利用 一个 三极 管 驱 动 蜂 鸣 器 工 作 。
1 . 4 报 警 检 测 设 计 方 案 通 过直 接检 测 发 光 二 极 管 的 电流 来 判 断 电 路 是 否 正 常 。
1 1 6
基于单片机的模 拟路 灯控 制系统
基于单片机的模拟路灯控制系统
李 军 ( 山东工业职业学院电气工程系, 山东 淄博 2 5 6 4 1 4 )
摘 要

通 过 利 用 单 片 机 作 为 主控 芯 片 来 构建 路 灯 控 制 系统 , 具 有检 测 精 度 高 , 控制灵活 , 电路 简单 , 功 能 强 大 的优 点 , 设 计 探 讨
了基 于单 片 机 的 模 拟路 灯控 制 系统 的 可行 性 , 完 全 可 以 符 合 实 际控 制 需要 。 关键词 : 单 片机 , 控制 , 路 灯
Ab s t r a c t
T hr ou gh t h e u s e o f t he m i cr Oc On t r OI I er a s t h e m a s t e r c h i p t o bu i l d a s t r ee t l am p co n t r ol s y s t e m wi t h hi gh de t e ct i on a c — c ur ac y an d f l e xi bl e c on t r ol ci r c ui t i s s i m pl e a nd po we r f ul ad v an t age s, t h i s pa per de si gn ed t o e x pl or e t he f e a si bi l i t y o f mi c r o — c On t r Ol l e r —ba s e d s i mu l a t ed s t r ee t l i gh t co n t r ol s y s t em . c an mee t ac t u a l c on t r o l n ee ds.

基于AT89S52单片机的模拟路灯控制系统

基于AT89S52单片机的模拟路灯控制系统

基于A T89S52单片机的模拟路灯控制系统黄果,王平均,林尔敏(海南软件职业技术学院,海南琼海571400)摘要:本文以A T89c5I单片机为控制核心,重点从软件方面对控制系统的路灯控制方式、定时控制、路灯自动检测与控制、显示和报警等方面进行了设计,通过实际制作与调试,得到了满意的控制效果。

关键词:模拟路灯;A T89S52单片机;软件设计中图分类号:T N78文献标识码:A文章编号:1008—8970一(2013)04—0116一02一、引言随着当前人们节能环保意识的增强,越来越注重资源的节约与再利用,考虑到当前大多数路灯就是采用光敏控制,每到光线较暗的情况路灯自动打开,一直到早上,而在夜晚却又很少有车经过,造成不必要的电能浪费。

为了能合理有效的利用资源,并为车辆行人提供一个明亮的交通环境,本文设计了一种能够独立控制每一盏路灯的模拟路灯系统。

在这种系统中每一盏路灯都有一个独立的照明范围,当有车辆或者行人进入这个范围时,路灯打开,等车辆或者行人离开这个范围时路灯自动关闭,从而有效的减少了不必要的浪费。

二、模拟路灯控制系统的控制要求第一,支路控制器有时钟功能,能设定、显示开关灯时间,并控制整条支路按时开灯和关灯。

t1】第二,支路控制器应能根据环境明暗变化,自动开灯和关灯。

第三,支路控制器应能根据交通情况自动调节亮灯状态:当可移动物体M(在物体前端标出定位点,由定位点确定物体位置)由左至右到达s点时(见图1),灯1亮;当物体M到达B点时,灯l灭,灯2亮;若物体M 由右至左移动时,则亮灯次序与上相反。

第四,支路控制器应能分别独立控制每只路灯的开灯和关灯时间。

图1路灯示意图三、系统总体结构与方案选择(一)基于A T89S52单片机的模拟路灯控制系统系统结构该模拟路灯控制系统以A T89S52单片机为控制核心【引,集成了电源电路、故障检测电路、光敏检测电路、红外检测电路、LC D显示电路、路灯控制电路、报警电路、按键控制电路等【3l。

模拟路灯控制系统

模拟路灯控制系统

文 章 编 号 : 0- 8(000 - 7 - 1 4 20 21 )40 3 5 0 4 0 0
模 拟 路 灯 控 制 系 统
贾洁 张 晓燕 蒋 华 勤 , ,
( . 河科 技 学 院 实 验 教 学 中心 , 南 郑 州 4 0 6 ;. 南 财 经 学 院 成 功 学 院 , 南 郑 州 40 0 ) 1黄 河 50 32 河 河 5 00
简单 , 是采 用压力 传感 器价格 较贵 , 但 且物体 的重量 是不定 的 , 以信 号 的大小也 不定 , 所 这样就 增加 了软 件 程序 处理 的难度 。
方 案二 : 使用 发 光 二极 管 和 光 敏二 极 管ห้องสมุดไป่ตู้。此 方
案缺 点在于 环境 的其他光 源对 光敏二 极管 的工作 产
根据 系 统 的 要求 , 我们 将 系统 分 为 以下 几 个基
0 引 言
路灯 控制 系统 是生 产生 活 和城 市道路 建设 中必 备 的系统 之一 , 人们 对 它 的准 确 性 和 可 靠 性 以及 智
本 模块 : 示 模 块 , 制 模 块 , 位 模 块 , E 显 控 定 L D恒 流 源模 块 , 时钟模 块 , 环境 监测模 块 , 图 1 示 : 如 所
ce r e s a d dakn s f t x e n le vr n n .AT8 5 S la n s n r e s o he e tr a n io me t 9S 2 CM s u e o i l me tt e c n r lo i s d t mp e n h o to f
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第2 4卷

基于STC89C52的模拟路灯控制系统设计

基于STC89C52的模拟路灯控制系统设计

基于STC89C52的模拟路灯控制系统设计
徐路路
【期刊名称】《科教文汇》
【年(卷),期】2014(000)024
【摘要】以STC89C52单片机为核心,采用光暗传感器检测环境变化,通过红外感应模块将物体运动的信号以高低电平的形式输入单片机,并通过三红外线输入的情况判断物体运行方向,进而控制LED灯的开关。

【总页数】2页(P98-99)
【作者】徐路路
【作者单位】四川文理学院物理与机电工程学院四川·达州 635000
【正文语种】中文
【中图分类】G484
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模拟路灯控制系统设计摘要本设计是一种采用新一代超强抗干扰/强抗静电/高速/低功耗单片STM32为数据处理和控制的路灯照明智能系统。

该单片机实现了对路灯的亮灭控制、报警、还有定时功能。

采用节能环保的LED灯作为光源,采用科学有效的检测与控制技术,实现了光电控制、时间控制、交通情况检测、故障自动检测与报警等功能,节省了人力和电力资源,降低了系统运行成本,性价比较高。

通过光敏电阻模块检测LED故障,ULN2803芯片控制LED灯状态,利用光敏电阻原理和红外对管特性实现自动调节路灯开关状态。

关键字:STM32-cortex-m3;AbstractThis design is a new generation of powerful anti-interference / strong antistatic / high / low power single chip STM32 as the data processing and control of street lamp intelligent lighting system. The single chip microcomputer to achieve the bright lights out of control, alarm, and the timing function. The energy saving and environmental protection of the LED lamp as the light source, the use of scientific and effective detection and control technology, realize the photoelectric control, time control, traffic condition detection, automatic fault detection and alarm functions, saving manpower and electric power resources, reducing the operation cost of the system, price is comparatively high. Photosensitive resistance through fault detection module LED, ULN2803 chip control LED lamp status, use of photosensitive resistance theory and infrared tube characteristics to realize automatic adjustment of road lamp switch state.Keywords: STM32-cortex-m3;模拟路灯控制系统设计目录一、总体方案思路及其设计 (4)1.1、检测物体移动方案设计 (4)1.3、时钟显示方案的设计 (4)1.4、控制部分方案的设计 (5)二、系统理论分析与功能模块设计 (5)2.1 、驱动电路原理分析 (5)2. 2、CPU核心控制模块 (6)2.3 、时钟控制模块 (7)2.4 、按键模块 (8)2.4、光电检测模块 (8)2.5光敏检测模块 (9)三、软件设计 (10)3.1. 软件流程 (10)3.2:软件子程序 (11)四、系统实现的功能. (11)1. 路灯的工作模式 (11)五、结束语 (12)附件1:系统程序 (13)附件2:系统总原理图 (38)一、总体方案思路及其设计本模拟路灯控制系统的设计方案要实现的主要功能主要分解为以下五个方面:一是时钟功能及定时开关灯。

二是根据环境明暗变化,自动开灯和关灯。

三是根据交通情况自动调节亮灯状态:当汽车靠近路灯时,路灯能自动点亮;当汽车远离时,路灯自动熄灭。

四声光报警功能,当路灯出现故障时而不亮时,控制器发出信号,并显示有故障路灯的地址编号。

1.1、检测物体移动方案设计方案一、采用红外对管发射接收装置方案二、超声波传感器方案三、红外避障传感器方案论证:方案一中利用红外对管发射接收,操作简单,价格低廉,可以完成简单物体的测量。

方案二超声波传感器在检测方面灵敏度很高,价格昂贵,性能虽好,可是性价比低。

方案三中的红外避障传感器,能较好检测物体,但是价钱比较贵。

所以我们选择方案一,完成要求,性价比高。

1.3、时钟显示方案的设计方案一、采用传统六个数码管作为时钟显示。

方案二、采用液晶屏作时钟显示。

方案论证:方案一采用数码管显示虽然控制简单,亮度大,价格便宜。

缺点是功耗较大,显示不清晰,操作不方便。

方案二液晶显示器则具有耗电少、配置简单灵活、安装方便、耐振动、使用寿命长、美观等优点。

同时可以显示菜单等复杂的界面,更易于操作。

本设计系统采用LCD显示器。

1.4、控制部分方案的设计方案一、单片机STM32Cortex-M3完成对其他各部分控制。

方案二、采用单片机STC90C51作为控制部分。

方案论证:方案一STM32Cortex-M3是一种高速/低功耗/性价比高的单片机可完成对其他各部分的控制。

内部具有强大的存储空间且能够实现各种复杂的控制功能。

方案二STC90C51的功耗比较大,数据传输速率比较低,要实现比较复杂的控制功能较困难。

故本设计采用STM32Cortex-M3单片机。

二、系统理论分析与功能模块设计2.1 、驱动电路原理分析图 2 为本设计系统LED灯的驱动电源电路以及光电驱动,通过运放器ULN2803芯片,使驱动LED。

图2 LED驱动电路2. 2、CPU核心控制模块图6为本系统的主控CPU单元,VBAT为备用电源引脚,PC14/COSC32和PC15/OSC33为内部实时时钟电路引脚,NRST为复位引脚,PA0脚为进入时间设定界面以及长按时对路灯开关时间控制,PA1时间设定加以及长按时进入单独设定路灯的亮、灭状态,PA2时间设定减以及长按时进入路灯故障界面,PA3和PA4报警信号灯状态,PA6和PA7控制路灯状态,PC13、PC4和PC5光敏状态检测,PB0、PB1、PB2、PB7、PB6、PB5、PB4、PB3为液晶显示输入数据端口,PB13、PB14、PB15为液晶输入控制端口,PC7、PC8、PC9检测光电状态端口,PB9、PB8为时钟控制端口,PA15、PA14、PA13为检测光敏状态端口。

下图为主控电路模块:图6 单片机最小系统、LCD显示和报警电路2.3 、时钟控制模块为了减轻单片机的编程压力,设计中没有采用片内时钟,而是外接了时钟芯片DS1302。

DS1302时钟芯片具有时钟/日历功能,并能利用其内部的32字节RAM 存储。

图7中四个时钟功能键分别为SW1—进入时钟界面设定、SW2—增加、SW3—减小,此功能键由CPU控制进行LED灯的开关调时。

按下每个键将会有设置小提示选择所需功能,最后完成的调时时间以及系统的状态显示在LCD上。

2.4 、按键模块2.4、光电检测模块为了检测是否物体通过,采用光电检测,有物体通过时,输出端会输出一个低电平,从而通过高低电平的变化,测出是否有物体通过,下图为光电检测模块电路图:2.5光敏检测模块为了检测路灯的亮度,采用光敏元件检测,当光的强度达到光敏元件的门限值时,返回一个电平值到单片机,从而实现对灯光强弱的控制。

下图为光敏模块电路图:三、软件设计3.1. 软件流程3.2:软件子程序在本设计系统中,由于实现功能比较复杂,再加上传感器和处理模块非常多,放在一个文件中是不可行的,此时,我们采用进行模块化处理。

1:1602子程序#include "1602.h"void write_code(u8 a); 写1602void write_data(u8 a); 读1602void init_1602(void);初始化6022:delay延时子程序#include "delay.h"voi d delay_init(u8 SYSCLK);选择时钟频率void delay_ms(u16 nms);毫秒级延时void delay_us(u32 nus);微秒级延时3:DS1302时钟子程序#include "DS1302.h"void Write_Ds1302( u8 address,u8 dat );写ds1302void init_1302DS(void); ///初始化1302void Reads_RTC(void); //一次性读取ds1302八个寄存器时间值void timedeal_RTC(void); //处理读到的数据4:系统配置钟子程序#include "RCC-GPIO.h"void RCC_Configuration(void);配置处理器时钟频率void GPIO_Configuration(void); 配置处理器时钟频率管教void NVIC_Configuration(void); 配置处理器中断优先级void EXTI_Configuration(void); 配置处理器外部中断void TIM_Configuration(void);/ 配置处理器定时器四、系统实现的功能.1. 路灯的工作模式本模拟路灯控制系统具备5种工作模式,分别是自动群控模式、自动分控模式、根据照度自动控制模式、根据交通情况自动控制模式、手动控制模式,下面对每种工作模式简单介绍如下:(1)自动群控模式在该模式下,支路控制器根据设定好的定时信息,自动地同时打开或者关闭两盏路灯。

系统启动后默认进入该模式。

(2)自动分控模式在该模式下,支路控制器根据设定好的定时信息,分别控制两盏路灯的开关,例如,当系统的时间和路灯1开灯的时间相等时,开启路灯1;当系统的时间和路灯2关灯的时间相等时开启路灯2。

(3)根据照度自动控制模式在该模式下,当环境照度低于一定的值时开启两盏路灯,当环境照度高于一定的值时关闭两盏路灯。

(4)根据交通情况自动控制模式在该模式下,当可移动物体M由左到右到达S点时,灯1亮;当物体M到达B点时,灯1灭,灯2亮;若物体M由右到左移动时,则亮灯的次序与上相反。

(5)手动控制模式在手动模式时,。

可以由用户自由控制每一盏灯,,亮或者灭。

(1)~(5)等四种工作模式是相互独立的,即在某一时刻只能具有其中的一种功能,不过各种模式可以手动的切换。

五、结束语经过四天三夜的辛勤努力,本设计实现了题目的全部要求。

但由于时间紧,任务重,系统还存在许多可以改进的地方,比如电路布局、抗干扰性等方面还有很大的提升空间,经过改进,相信性能还会有进一步的提升。

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