路灯控制器的设计与制作
路灯控制器的设计
路灯控制器的设计路灯控制器的设计是为了实现对路灯的自动化控制，能够根据不同的场景需求和时间要求，自动调节路灯的亮度和开关状态，从而达到节约能源和提高路灯使用寿命的目的。
本文将从硬件设计和软件设计两个方面进行路灯控制器的详细设计。
1.硬件设计1.1.功能模块设计感应模块主要用于感应周边环境的亮度和车辆行驶情况，可以通过光敏传感器感应周围环境的亮度，通过雷达传感器感应车辆行驶情况。
亮度调节模块可以根据感应模块获取的亮度信息，通过PWM技术来控制路灯的亮度，实现智能调光功能。
时间控制模块用于设置和控制路灯的开关时间，可以根据需求设置每天的开关时间段。
通信模块可以通过无线通信技术，实现与云端或地面设备的远程通信，实现集中管理和监控。
1.2.硬件电路设计根据上述功能模块的需求，硬件电路设计需要包括微控制器、传感器、PWM模块、时钟模块、无线通信模块等。
微控制器是整个电路的核心，负责控制各个模块的工作，可以选择具有较高计算能力和丰富接口资源的单片机。
传感器需要选择适合于感应模块的光敏传感器和雷达传感器，以及其他可能需要的传感器。
PWM模块需要根据路灯亮度调节的需求，选择合适的PWM芯片或芯片组，用于控制路灯的亮度。
时钟模块可以选择实时时钟芯片，用于控制路灯的开关时间。
无线通信模块可以选择Wi-Fi模块、蓝牙模块或其他具有远程通信功能的无线模块。
2.软件设计2.1.系统架构设计软件设计需要考虑系统的可扩展性和实时性。
可以采用多任务调度的方式，将每个模块的功能放在不同的任务中实现。
系统架构设计可以分为感应任务、控制任务和通信任务。
感应任务负责采集传感器数据，如环境亮度和车辆行驶情况等。
控制任务根据感应任务获取的数据，并根据设定的算法进行开关控制和亮度调节。
通信任务负责与云端或地面设备进行通信，将路灯的状态和数据传输到远程端。
2.2.算法设计控制任务中的算法设计主要包括开关控制算法和亮度调节算法。
开关控制算法可以根据感应任务获取的车辆行驶情况和开关时间进行判断，从而决定路灯的开关状态。
路灯控制器的设计(实验报告)
路灯控制器的设计(实验报告)徐州师范大学物电学院本科生课程设计课程名称：电子线路课程实训题目：路灯控制器的设计专业班级：电子信息工程学生姓名：禹勇学生学号：08224035 日期：指导教师：物电学院教务部印制一．设计方案论证：1.光电转换：用光敏电阻将白天与黑夜产生的光信号转换成电信号；2.时钟产生与控制：用555产生秒脉冲，用NPN型三极管控制555时钟的开始与结束；3.计数与复位：用十进计数器74LS192完成对灯亮次数与灯亮时间的计数，且有复位功能；4.数码管驱动与显示：用四线—七段译码器74LS48驱动七段共阴数码管并显示灯亮的时间和灯亮次数；5.继电器与灯亮灭控制：用NPN型三极管控制继电器并控制灯的亮灭；6.各模块的链接。
经过论证此方案理论上是可行的。
二．模块设计与分析：光敏电阻光电转换模块光敏电阻的亮阻大约在500欧姆，暗阻大约在250千欧左右，当白天有光照时光敏电阻上获得的电压小于为低电平，当黑夜无光照时光敏电阻上获得的电压大于为高电平。
555时时钟产生与控制模块NE555是一个能产生精确定时脉冲的高稳态控制器，在多谐振荡器工作方式时，其输出的脉冲占空比两个外接电阻和一个外接电容确定。
上图中R1,R2,C2组成周期约为1HZ 的脉冲并3脚输出。
利用三极管的开关特性控制NE555的VCC 并控制脉冲的开始与结束，三极管基极高电平光敏电阻与固定电阻串联分压获得。
U115R110k1109541114D0D1D2D3UPDNPLMR74192Q0Q1Q2Q3TCU TCD32671213 74LS192计数器与复位模块74LS192是可预置的十进制同步加/减计数器。
74LS192的4脚5脚为脉冲输入端不用的一脚接高电平；12脚为进位输出端,13为错位输出端，分别接到下一级的5脚与4脚；D0-D3为并行数据输入端，Q0-Q3为输出端。
正常工作时14脚接低电平，11脚接高电平。
74LS192的11脚只要给低电平74LS192就复位，所以用上拉电阻让11脚置高，按下复位键74LS192将复位。
路灯控制器的设计
路灯控制器的设计路灯控制器是一种用于控制路灯的装置，能够实现对路灯的开关、亮度和时间的精确控制。
设计一款高效可靠的路灯控制器，能够提高路灯的使用寿命、节约能源、减少维护成本，并且方便日常管理，是城市建设和管理的重要一环。
首先，路灯控制器的设计应具备高度可靠性和稳定性。
作为城市道路照明系统的一部分，路灯控制器需要经受各种恶劣的环境条件，如高温、低温、潮湿等，因此，在设计中应充分考虑防水、防尘、防雷击等功能。
控制器的硬件和软件应具有良好的抗干扰能力，能够稳定地工作在各种环境条件下。
其次，路灯控制器的设计应具有高效性。
路灯控制器应通过传感器实时感知周围环境情况，根据光线强度、天气状况等参数，自动调节路灯的亮度。
在晚上人流量较少的时候，可将亮度调低，以节省能源。
另外，路灯控制器应支持远程监控和操作，使得相关部门能够随时随地监控路灯的工作情况，并能对其进行及时的调整和维护。
第三，路灯控制器的设计应具备良好的人性化功能。
路灯控制器应能够根据时间表自动控制灯光开关，同时也应提供手动开关功能，以便应对特殊情况。
控制器的界面应简洁明了，易于操作。
同时，可以在控制器的界面上设置灯光亮度、灯杆序号等信息，方便管理人员对路灯进行标记和管理。
此外，路灯控制器的设计还应考虑节能功能。
通过对路灯控制器的设计，可以实现合理分组控制，使得灯光只在需要照明的区域亮起。
此外，路灯控制器还可以利用光敏传感器感知光照强度，根据实际需要调整路灯的亮度，避免过度照明，从而节约能源。
最后，在路灯控制器的设计中，还应考虑其他附加功能的加入。
例如，可以利用定位系统，对路灯控制器进行追踪和监控，以便管理部门对路灯进行定位和维护。
另外，也可以考虑添加人车检测传感器，通过感知车辆和行人的信息，根据需求灵活调整路灯亮灭的时间和亮度的大小。
在总结上述内容后，可以得出一款高效可靠的路灯控制器的设计方案。
这款路灯控制器不仅具备高度可靠性和稳定性，能够适应各种恶劣环境，还具有高效性和人性化功能，能够根据实际需要进行灵活控制。
路灯控制器的设计【毕业设计论文】
浙江* * 学院毕业设计（论文）题目：路灯控制器的设计姓名 :系别、专业 :导师姓名、职称 :完成时间 :目录引言一方案论证1.1引入路灯控制器的原理1.2光敏电阻调光电路1.3光敏电阻式光控开关二电路原理图设计三路灯控制器的硬件设计3.1路灯控制器的设计3.2器件的选择3.3电路的分析四画出电路原理图五总结与体会六参考文献摘要本实验的路灯控制器是由光敏元件，放大器，继电器，受控灯和电源电路组成，运用到了模拟电子技术中的多级放大电路。
主要用于安装在公共场所或道路两旁的路灯通常希望随日照光亮度的变化而自动开启和关断，既满足行人的需要，又能节电。
一些芯片和元器件的功能及其应用，以达到将理论知识学以致用、融会贯通的目的。
关键词：继电器；光敏元件；关照变化；控制••如图所示是一个采用双向晶闸管制作的光控路灯电路，且它也采用二线制接法，所以安装比较简便。
白天，光敏电阻器RL因受自然光线照射，RL呈现低电阻，它与R1分压后，获得的电压低于双向触发二极管VDH的折转电压，故双向晶闸管VTH阻断，电灯E不亮。
当夜幕来临时，RL上分得电压逐渐升高，当高于VDH的折转电压。
1 方案论证随着能源问题越来越引起人们的重视，节能已经成为生产应用中不可忽视的一方面，路灯控制器主要用于安装在公共场所或道路两旁的路灯通常希望随日照光亮度的变化而自动开启和关断，既满足行人的需要，更重要的是它能节电。
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。
下面的两个小节分别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。
1.1引入路灯控制器的原理此路灯控制器主要由光敏元件，放大器，继电器，受控灯和电源电路组成。
继电器是一种当输入量（电、磁、声、光、热）达到一定值时，输出量将发生跳跃式变化的自动控制器件。
在这个电路中随着光照的变化，继电器会相应的吸合或者断开，即决定路灯工作与否。
毕业设计(论文)-路灯控制器的设计与制作
毕业设计报告路灯控制器的设计与制作学生姓名所在系电子工程系班级08电信1班专业电子信息工程技术指导教师2010年10月18日摘要本文主要介绍模拟电路与现场可编程逻辑器件FPGA组合完成路灯控制器设计与制作的思路和具体方法，还简要介绍路灯控制器当前的发展现状、功能及其应用场合，附带介绍路灯控制器设计与制作的其它两种方案即模拟电路与数字电路组合、模拟电路与单片机组合。
但本文侧重于介绍各单元电路的设计和各程序模块的编写以及设计中所使用到的特殊器件的介绍和使用方法。
其中程序编辑编译和波形仿真是借助Quartus Ⅱ软件完成，单元电路仿真用Multisim7仿真软件完成，本次设计采用模拟电路与现场可编程逻辑器件FPGA组合具有简化整体设计，提高整体电路的稳定性和可靠性，易实现设计要求等优点，缺点是购买开发板的成本较高。
关键词：模拟电路 FPGA Quartus Ⅱ路灯控制器目录第一章选题及前期调研 (1)1.2 路灯控制器特点及应用 (1)1.3 选题依据 (2)1.4 设计目标和内容 (2)第二章方案选择与论证 (4)2.1 方案一：模拟电路与数字电路组合 (4)2.2 方案二：模拟电路与可编程逻辑器件（FPGA）组合 (4)2.3 方案三：模拟电路与单片机组合 (5)2.4 VHDL语言及Quartus Ⅱ软件简介 (7)2.4.1 VHDL语言简介 (7)2.4.2 Quartus Ⅱ软件简介 (8)2.5 数码管和EDA实验箱简介 (8)2.5.1 数码管简介 (8)2.5.2 EDA实验箱简介 (10)第三章总体方案设计和单元模块设计 (11)3.1 总体系统结构图 (11)3.2 单元模块设计 (12)3.2.1 直流稳压电源模块 (12)3.2.2 三端稳压器介绍 (13)3.2.3 三极管小信号放大电路模块 (14)3.2.4 三极管开关电路及控制电路模块 (15)3.2.5 电磁式继电器介绍 (16)3.2.6 路灯连续开启时间模块 (18)3.2.7 统计路灯开启次数和扫描显示模块 (19)第四章系统调试 (21)4.1 各单元电路测试 (21)4.2 程序仿真 (23)第五章设计总结 (25)致谢 (26)参考文献 (27)附录 (28)FPGA顶层文件原理图 (28)分频程序 (29)秒计数程序 (30)统计路灯开启次数程序 (31)译码扫描程序 (32)第一章选题及前期调研1.1 路灯控制器简介随着社会的发展，城市人口的不断增加，城市建设规模的扩大化。
路灯控制器的设计
数字电子大型作业专业：电子信息工程班级：电子信息0902 姓名：学号：路灯控制器的设计与制作一、设计任务与基本要求(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、设计方案该电路系统由秒信号发生器、“时、分、秒”计数器、译码器及显示电路、光控电路、计数器组成。
秒信号发生器是整个系统的时基电路，它直接决定记时系统的精度，一般用石英晶体振荡器加分频器来实现，每累计60秒发出一个“分脉冲”信号，该信号作为“分计数器”的时钟脉冲。
分计数器也采用六十进制计数器，每累计60分钟，发出一个“时脉冲”信号，该信号将被送到“时计数器”。
“时计数器”采用24进制计数器。
译码器显示电路将“时”、“分”、“秒”计数器的输出状态经七段显示译码器译码，通过六位LED七段显示器显示出来。
通过计数器、译码器显示电路、二位LED 七段显示器显示路灯亮的次数。
三、电路设计1、光控路灯该光控路灯特点是工作稳定，不会因偶然的强光照射而引起误动作或闪烁。
该光控路灯电路由光控触发器电路、开关电路和电源电路组成。
光控触发器电路由光敏电阻器R G、电位器R P、电容器C3、C4、电阻器R3和时基电路IC555组成开关电路由晶闸管VT、电阻器R2等组成电源电路由降压电容器C1、电阻器R1、稳压二极管VS、整流二极管VD和滤波电容器组成，交流220v电压经c1降压、vs稳压VD整流及c2滤波后，产生8.5v（VCC ）直流电压供给VCC 。
在白天（自然光照正常时），光敏电阻受光照射而呈低阻状态，IC6脚和2脚电压大于2Cc/3，IC1的3脚输出低电平，晶闸管处于截至状态，照明灯不亮。
在夜晚或在白天光照不足时RG因感光量减少，甚至无光照射，RG的阻值开始变大，使IC的2脚、6脚电压开始下降，当两脚的电压降至Vcc/3时，IC的内电路翻转，其3脚由低电平变为高电平，使VT受触发导通将照明灯点亮。
路灯自动控制器的设计原理
路灯自动控制器的设计原理路灯自动控制器是一种根据外界光照强度自动控制路灯开关的设备。
其设计原理基于以下几个方面：光敏电阻、控制电路、继电器和定时器。
首先，光敏电阻是路灯自动控制器的核心部件之一。
光敏电阻是一种能根据光照强度的变化来改变自身电阻值的元件。
当光强较弱时，光敏电阻的电阻值较高，而当光强较强时，电阻值较低。
这一特性使得光敏电阻能够用来检测环境的光照强度，并作为路灯自动控制器的输入信号。
其次，控制电路是路灯自动控制器的另一个关键组成部分。
控制电路通过输入光敏电阻的电阻值，并与预设的阈值进行比较，以判断当前的光照强度是否需要开启或关闭路灯。
具体来说，当光敏电阻的电阻值低于设定的阈值时，控制电路会被触发，启动继电器进行路灯的开启；反之，当光敏电阻的电阻值高于设定的阈值时，控制电路将关闭继电器并关闭路灯。
第三，继电器是路灯自动控制器用于控制路灯开关的关键设备。
继电器是一种能够通过小电流控制较大电流的电器，其可以将输入信号转换为相应的输出动作。
在路灯自动控制器中，控制电路会通过继电器的控制端来控制继电器的开关状态，进而控制路灯的开启或关闭。
最后，定时器是一种在路灯自动控制器中常见的辅助设备。
通过使用定时器，可以在路灯自动控制器中设置一个时间参数，使得在特定时间段内忽略光敏电阻的输入信号，以实现固定时间开关路灯的功能。
例如，可以通过定时器设置路灯在晚上特定的时间段内始终保持开启或关闭，而不受光敏电阻输入信号的影响。
综上所述，路灯自动控制器的设计原理主要包括光敏电阻的检测光照强度、控制电路的判断和控制、继电器的开关操作以及可选的定时器功能。
通过这些设计原理，路灯自动控制器能够根据环境光照的变化自动调节路灯的亮灭，实现节能、智能化的路灯控制效果。
路灯控制器的设计与实现毕业论文(设计)
本科生毕业论文(设计)题目（中文）：路灯控制器的设计与实现（英文）：Design and Implementation StreetLamp Controller本科毕业论文(设计)诚信声明作者郑重声明：所呈交的本科毕业论文(设计)，是在指导老师的指导下，独立进行研究所取得的成果，成果不存在知识产权争议。
除文中已经注明引用的内容外，论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的成果。
对论文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确的方式标明。
本声明的法律结果由作者承担。
本科毕业论文（设计）作者签名：年月日目录摘要 (I)关键词 (I)Abstract (I)Key words.......................................................... I I 1 前言.. (1)1.1 选题背景 (1)1.2 研究现状 (1)1.3 研究目的和意义 (2)2 任务分析与方案论证 (3)2.1 任务分析 (3)2.2 方案论证 (4)2.2.1 系统主控模块方案选择 (4)2.2.2 光电转换方案选择 (5)2.2.3 显示模块方案选择 (5)3 系统硬件设计 (6)3.1 单片机最小系统 (6)3.2 光控电路 (10)3.3 继电器驱动电路 (11)3.4 报警电路 (12)3.5 1602液晶显示 (12)4 软件设计 (14)4.1 主程序流程图 (14)4.2 初始化程序 (15)4.3 定时器中断 (16)4.4 延时程序 (18)5 调试与分析 (18)5.1 调试 (18)5.2 分析 (18)6 总结 (21)参考文献 (22)致谢 (23)附录 (24)附录A 系统总图 (24)附录B PCB图 (25)附录C 实物图 (26)附录D 部分源代码： (26)路灯控制器的设计与实现摘要本文介绍了一个路灯控制器的设计与实现方案，用以实现路灯的自动控制。
LED路灯智能控制器的设计
LED路灯智能控制器的设计硬件设计：1. 主控芯片：选择一款具有较高计算能力和丰富外设接口的微控制器，如ARM Cortex-M系列芯片。
2.通信模块：采用无线通信模块，如LTE、NB-IoT或LoRaWAN模块，与云平台进行数据交互。
3.光敏传感器：安装在路灯附近，用于监测环境亮度，并根据实际光线情况调整照明亮度。
4.温湿度传感器：用于监测环境温湿度，根据不同环境调整照明亮度以节约能源。
5.电源管理电路：为路灯系统提供稳定的电源供应，并对电源进行监测和管理。
软件设计：1.实时操作系统（RTOS）：使用RTOS进行任务调度和管理，确保系统的实时性能和稳定性。
2.数据采集和处理：通过传感器采集到的数据，包括光照强度、温湿度等，进行数据处理和分析。
3.云平台连接：通过通信模块将数据发送到云平台，实现远程监控和控制。
4.智能控制算法：根据光敏传感器和温湿度传感器的数据，结合预设的算法，对照明亮度进行智能调节，以实现节能效果。
5.告警机制：根据异常数据和设定的规则，触发告警机制，及时通知维护人员进行处理。
功能设计：1.自适应亮度调节：根据光敏传感器的实时数据，在亮度不足的情况下提高照明亮度，在光线充足时适当降低亮度。
2.远程控制和管理：通过云平台可以实现对路灯的远程控制和管理，包括亮度调整、时间设置、故障告警等。
3.能耗统计和报表：将路灯的能耗数据进行统计，并生成统计报表，方便管理者进行能耗分析和优化。
4.异常检测和预警：通过采集到的数据进行异常检测，如温度异常、光照强度波动等，及时发出告警通知。
总结：LED路灯智能控制器的设计可以提高照明效果、降低能耗和方便管理。
通过光敏传感器和温湿度传感器的数据采集和处理，再结合智能控制算法，可以实现自适应亮度调节，实现节能效果。
利用云平台实现远程控制和管理，提供能耗统计和报表，同时提供异常检测和预警功能，保障路灯系统的正常运行。
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。
声光路灯控制器的设计与制作
声光路灯控制器的设计与制作电气10-1101054107马志强在公共场所（例如学校、机关、居民区、厂矿企业等）的楼道中和车流量较小的偏远地区，长明灯现象十分普遍，从而造成了极大的能源浪费。
在今天电力能源供应比较紧张的情况下，在没有人员活动的深夜让这些灯关掉一些，不仅可以节约能源，也能够节约一些开支。
本设计采用MCS-51单片机作为主控端各路灯的控制核心。
声音传感器、键盘模块、光敏电阻等作为系统的辅助电路。
分别实现了对开关灯时间的控制，不同环境明暗与不同交通情况下的路灯智能控制。
该系统可以设定每只路灯的开关灯时间，还可以通过传感器来识别外部环境的明暗变化和有无车辆与人员通过，是一种实用的路灯控制系统。
该控制系统有十分明显的节电效果，同时维修量也大大减少了，从而节约了资金，有良好地使用效果。
白天光照强度高，不管过路者发出声音多大，灯泡都不会发亮。
夜晚光线变暗，光敬电阻检测到信号，传达至声音检测电路，使其开始工作。
当检测到声响时，它就将声音信号传送给单片机，控制路灯打开。
儿秒钟后，如果没有声响，则再通过单片机来控制路灯熄灭，达到节能节电的目的。
研究该系统的重要性在于利用单片机来控制路灯的亮灭，不仅实现了节能节电的Ll的，同时提高了对外界环境变化检测的灵敬度，使整个路灯控制系统变得更加智能化。
【关键词】MCS-51单片机；智能控制；键盘模块；声音传感器；光敏电阻方案设计与论证本声光控路灯照明系统是一种新型的电子智能控制系统，该系统的设计是将声音控制、光线控制结合在一起实现对路灯亮灭的控制，从而形成一个节能、高效的路灯控制系统。
系统总体山声音传感器、光控电路、键盘模块、继电器等组成，系统组成如下所示。
为了较好的实现系统各个模块的功能和彼此之间的配合衔接，并且考虑到性价比，我们对系统各部分做了儿个方案并对其进行了设计对比论证，具体论证如下：1.1主控系统的选择采用通用的51单片机作为主控制器。
51单片机通用灵活、价格低廉、使用方便，程序易于编写和调试，支持在线仿真。
LED路灯控制器设计
LED路灯控制器设计
一、LED路灯控制器的结构
LED路灯控制器是由外壳、加热装置、控制电路组成的封闭式控制装置。
控制电路由模拟信号控制器、变换器和LED驱动电路组成。
模拟信号
控制器用于控制普通路灯的开关和亮度；变换器用于调整入口电压，以确
保LED灯的统一输出电压；LED驱动电路用于控制LED工作电流，以实现LED灯的恒流、恒亮度等。
二、LED路灯控制器的技术特性
（1）模拟信号控制器的技术特性
1、采用微处理器技术，能够精确控制普通路灯的亮度。
2、简单的控制码，使操作简单方便，可满足不同用户的需求。
3、可自动定义LED灯的工作电压，确保节电效果。
（2）变换器的技术特性
1、采用高效、低噪声的PWM调制方式，能够有效提高效率和减少噪声。
2、设计合理，能够有效调整入口电压，确保LED灯的统一输出电压。
3、采用多级变换器，具有高效率、低噪声、低损耗等优点。
（3）LED驱动电路的技术特性
1、采用“恒流恒亮度”控制技术，确保LED灯可以储存最大功率，
极大提高LED灯的寿命。
2、采用节能型频率调制驱动方式，确保LED灯的稳定工作、较高效率和低损耗。
3、LED驱动芯片具有过载、短路、过热和过压等保护功能。
路灯控制器的设计与制作 精品
路灯控制器的设计与制作第一章选题及前期调研1.1 路灯控制器简介随着社会的发展，城市人口的不断增加，城市建设规模的扩大化。
为完善城市的基础设施建设和谐、安全的城市人居环境、美化城市，路灯控制器的设计要求不断提高。
现在市场上生产路灯控制器的生产厂家众多，控制器功能齐全，智能化程度比较高，路灯控制器的类型也层也不穷。
例如，路灯太阳能控制器、智能路灯节能控制柜、路灯节电控制柜、路灯节能电器等一系列的路灯控制器。
路灯控制器集电磁技术、智能化控制技术、数据控制技术于一体，在可控和平缓的方式下智能调节，路灯控制器实现公共照明系统的工作电流与亮度需求的理想结合，达到节电和优化供电目的，路灯控制器节能率可高达20%-40%，对用电系统的保护作用可使其寿命延长3-4倍。
路灯控制器主要采用优质、高性能元器件，且极少运用活动的元器件，保证了极高的产品工作安全性，因而确保为用户单位提供更安全、可靠和更优性能的产品服务。
路灯控制器现有两种类型，室内型：安装在室内照明控制柜下端；户外型：可按照用户要求进行安装，放置在不锈钢的机柜里。
其中光控型路灯控制器广泛应用于城市建设，光控型路灯控制器都开启和关闭都是通过采集自然光强弱的变化转化成电压电流的变化控制路灯的亮灭，具有自动控制的功能，能最大效率的节约电能而且在恰当时候开启，给行人提供方便。
1.2 路灯控制器特点及应用现代路灯控制器具有的特点：采用先进的微处理芯片，高可靠性、误差小、低成本、稳定性强，具有断电数据保存，时钟不间断工作，无需更换电池，维持时钟运行十年以上；采用数码管准确显示路灯一次连续开启的时间和路灯总共的开启次数；抗干扰能力强，能抵御从电网直接输入幅值达250伏的干扰脉冲；大功率继电器输出，可接220伏或380伏接触器，控制稳定，使用寿命长，体积小，安装简单。
路灯控制器广泛应用于市政道路、高速公路、桥梁、隧道、园林、码头、观光景灯、体育广场、游乐场所、广告灯箱等公共照明环境；路灯控制器适用的灯具类型：高压钠灯、低压钠灯、金属卤化物灯、高压汞灯、荧光灯等所有气体放电式照明灯具。
光控路灯控制器的设计
光控路灯控制器的设计一、背景介绍随着城市化进程的加速发展，城市的照明设施已成为城市最基础的设施之一。
为了达到节能减排、提高城市整体节能水平和提高城市可持续发展水平等目的，研究和开发一种光控路灯控制器成为近年来的一个热门课题。
光控路灯控制器可以根据路灯所处环境的光照强度情况自动调节路灯的亮度，而不仅仅是随机开灯和关灯。
光控路灯控制器可以被广泛应用于道路、广场、停车场、公园和其他城市公共场所中。
本文将介绍一种基于单片机的光控路灯控制器的设计，该控制器可以通过光敏电阻感应周围光照条件来自动控制路灯的开启和关闭。
二、设计思路该光控路灯控制器的基本原理是，使用光敏电阻来感知周围光照强度，根据感知到的光照强度值来智能控制路灯的开启和关闭。
设计中使用的主控芯片为AT89S52单片机，该单片机具有多种I/O引脚，用于连接其他硬件组件，如LCD显示器、继电器驱动模块、光敏电阻、键盘等。
在设计中，使用光敏电阻来检测周围光照的强度，将电阻值转换成电压信号，并通过单片机的模拟输入引脚进行采集和处理。
使用LCD显示器可以实时显示光线照度、路灯的工作状态和其他相关信息。
为了控制路灯的开关，控制器需要连接继电器模块。
当路灯需要开启时，单片机通过继电器模块控制继电器，继电器闭合，通过控制路灯的电源，从而实现路灯的开启。
类似地，当路灯需要关闭时，单片机通过继电器模块控制继电器，继电器断开，从而实现路灯的关闭。
为了方便用户操作，控制器还需要连接一个键盘模块。
用户可以通过键盘来对控制器进行一些参数设置，如灵敏度设置、开启时间和关闭时间设置、亮度设置等。
三、系统结构下图显示了基于单片机的光控路灯控制器的系统结构：其中，光敏电阻用于检测周围光照的强度，AT89S52单片机作为控制器的核心，用于接收来自光敏电阻的信号并进行处理；继电器模块用于控制路灯的开启和关闭；LCD显示器和键盘模块则用于用户操作和参数设置。
路灯控制器的设计与制作电信
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：电子信息工程09一班学生学号：2009082362学生姓名：孔森设计时间：2012-1-13信息科学与技术学院2012年1月13日摘要：本设计采用74LS390、74LS00、CD4511、555等芯片来完成路灯亮暗控制与所需要的数字逻辑显示功能（在七段数码管上按规律显示特定的数字）。
本设计具有逻辑清晰、设计巧妙等特点，能很好的符合课程设计的要求。
关键词：光敏电阻计数器 555定时器数码管引言：本设计主要是通过光敏电阻通过对外界的光线的强弱的感应来控制555的高低电平输出，从而控制路灯的开或关。
为了使计时与计数电路同步启动，555的输出接计时电路的使能端，计数电路的脉冲端。
脉冲的产生是用555接成一个频率为1HZ的多谐振荡器，用CD4511驱动共阴极的七段数码管做显示电路。
设计目的：(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。
1、方案原理当光照减弱时，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2/3VCC，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1/3VCC，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。
2、元器件原理介绍2.1 555定时器555定时器是一种模拟电路和数字电路相结合的中规模集成器件，它性能优良，适用范围很广，外部加接少量的阻容元件可以很方便地组成单稳态触发器和多谐振荡器，以及不需外接元件就可组成施密特触发器。
因此集成555定时被广泛应用于脉冲波形的产生与变换、测量与控制等方面。
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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，当日照光亮到一定程度时使路灯自动熄灭，而日照光暗到一定程度时又能自动点亮，开启和关断的日照光亮度根据用户的要求进行调节。
设计计时电路，显示路灯当前一次的连续开启时间，设计计数显示电路，统计路灯的开启次数。
2．路灯控制器电路主要由声控电路，光控电路，开关控制电路及延时电路构成。
工作时，光控电路和声控电路同时控制开并控制电路，而光控电路具有优先控制的功能，即先让光控电路来控制开关电路，即在光控电路工用的情况下，再有声音信号才能使用控制电路工作，使灯打开，且在声音消失后会延时照明一段时间，这部分电路由延时电路来实现，电源电路的作用是为负载电路提供照明电源同时向电路中的控制电路提供工作电源，交流电源经过桥式整流以后，再经过电容降压，为负载提供电源，同时经过稳压以后，为控制电路提供工作电流。
二、方案设计与论证路灯控制器电路的总体框图由声控、光控电路，声光控制电路，开关电路，延时电路，负载电路和电源电路等构成，工作时，先由光控电路和声控电路一起向声光控制电路输入信号，当两个信号同时有效时，声光控制电路才往下传输信号，才向开并电路送去信号，使开关打开，同时也促使延时电路开始工作，而电路的电源由电源经过桥式整流以后，再经过降压电路降过压以后来提供，电路中其他需供电的电路由降压以后再进行稳压以后来供电，负载的供电直接由电源来提供。
总体框图如下所示，工作流程如箭头所示：、交流220V电源电压经灯泡LED后，由D1-D4的整流桥整流，电阻R1,R10分压，电容C1滤波，D6稳压后产生12V左右的直流电压给控制电路供电。
在光线教亮时，光敏电阻RG的阻值较低，使集成块TC4011BP的1脚呈低电平；又由于R6,R8电阻分压后，为三极管9014的基极提供正偏电压，三极管一直处于饱和导通状态，其集电极（TC4011BP的2脚）呈低电平，使TC4011BP 的3脚出高电平，4脚出低电平，二极管D5反偏截止，使TC4011B的10输出高电平，TC4011BP的11脚输出低电平，开关管截止，灯泡不亮。
在晚上没光或者光线较暗时，光敏电阻的阻值变大使集成块TC4011BP的1脚呈高电平；但由于话筒没有信号输入，三极管V1处于导通状态，其集电极为低电平，所以IC-1,IC-3脚仍输出高电平，其IC-2,IC-4脚输出低电平，灯泡仍然不亮。
当有声音或者脚步声时，话筒MIC将声音信号转化为电信号，通过电容C2耦合到三极管的基极，使三极管瞬间截止，TC4011BP的2脚为瞬间高电平，又因为TC4011BP的1脚为低电平，在TC4011BP的4脚输出高电平时，经二极管D5向电容C3充电.同时TC4011BP的11脚输出高电平，经过R2,R3分压后，产生一个约2V左右的触发信号，使开关管导通，灯泡LED发光。
此时若外部没有声音信号输入，三极管导通，TC4011BP芯片的3脚输出高电平，4脚输出低电平，二极管D5反向截止，电容C3通过R9开始放电，由于R9的阻值较大，电容C3上所充的电压要经过一段时间才能放完。
这样使TC4011BP的3，4脚保持原电平输出，等电容C3的放电结束后，TC4011BP的8，9脚呈低电平，经过芯片IC-3与非门反相后促使IC-4也输出低电平，从而使开关管关断，切断LED的电源回路，达到灯泡发光延时自动关断的目的。
电源电路的主要作用是为路灯控制器的负载提供电源，同时为其中的控制电路提电源，其由220V交流电源经过一个桥式整流的整流作用，再经过电阻R1，R2分压，C1滤波，使电压稳定在10V左右，为数字集成电路TC4011BP和其他负载电路提供稳定直流电压，同时经桥式整流过的电压经过开关管给光源负载供电。
延时电路的作用主要是完成保持晶闸持续导通一段时间，维持发光二极管持续发光一段时间，持续时间的长短由延时电容的放电时间来决定，延时电容的放电时间即为照明的持续时间，当充电电容通过电阻放电，从开始放电开始直到放电结束的这一段时间（即由R，C）来决定，只要改变电阻值或电容值，即可改变充放电时间长短，从而维持TC4011BP的8，9脚的高电平在一段时间内保持不变，从而决定LED的发光的时间长短，即维持照明的时间改变。
其组成只要由电阻、电容，电容是通过电阻放电的。
改变电阻阻值和电容容量可以改变灯泡维持点亮的时间,控制电路的主要作用是完成对声控和光控电路的控制，即照明电路的亮与不亮都由控制电路来控制完成，控制电路是路灯控制电路中的主体电路，它包括声控和光控电路，只有当声控和光控电路同时起作用时，即既有光信号又有声音信路时，控制电路才会作用，开关打开。
三、单元电路设计与参数计算该部分电路主要有声音信号转换电路，光信号转换电路和TC4011BP构成, 电路如图4 光控部分采用光敏电阻的感光特性来工作的，即当有光线的时候，其处于低电阻状态，其上几乎不分得电压；在没有光线或者光线较暗的时候，其处于高阻状态。
光敏电阻的光电特性如图5所示，此电路就是利用光敏电阻的光电特性输出高低电平信号来起到光控作用的。
声控部分主要是通过话筒等声音接收电路来把声音信号转化为电信号。
三极管V1在没有声音信号时处于饱和状态，当有声音信号时，声音信号通过电容的耦合，短时间内拉低V1基极的电位，使三极管V1的瞬间截止,V1的集电极上产生一个瞬间高电平送入控制电路，经过处理，从而达到声控的目的.开并电路由一个开关管和两个分压电阻组成，由开关管的开关作用来控制发光管的亮与灭。
该部分工作原理如下：当TC4011BP的3脚输出高电平时经过R2,R3分压后供给SCR控制极一个约2V左右的开关信号，使开关管V2导通，灯泡发光。
当TC4011BP的3脚为低电平时，开关管关断，LED熄灭，直到3脚变为高电平时才亮。
四、总原理图及元器件清单其电路原理如下：由于半导体照明比现有的照明光源更加节能，因此半导体照明又被称为照明领域中的又一次革命。
比如，一只60W的白炽灯泡要消耗60W的电能，发出大约800lm的光，用现有的节能灯管，需要12W-15W的电能，如果用半导体照明(假定发光效率为120lm/W-150lm/W)。
只需要6W-8W的电能，目前LED的发光效率为100lm/W。
此路灯控制电路设计的初衷是节能，照明电路采用的是高亮度10个LED串联成一组，四组并联。
亮度即能满足场合需要又达到节能降耗的要求。
该电路中的R11为分压电阻，电容C4为滤波电容，起滤波稳压作用，保证LED两端为正向的直流电压，减少纹波造成的LED的损坏，又起到在瞬间大电流时分流保护LED的作用，其容量较小。
对于高亮度LED的连接方式，是根据相关资料没有经过开关降压方式的220V直接驱动的一串LED发光电路，其额定功率是恒定的6.2W左右，从1颗到大约90颗每一颗的耗电量是一样的。
从这一点来说，允许范围内一串LED的数量越多，电压使用效率越高，就越节能，也才能发挥LED自身的节能优势。
根据所选型号相关参数计算，采用40个LED便可以满足公共场合的照明需要。
表1 LED型号与在20mA测试条件下的参数3.2.6元件名称及型号：表 2 相关元件型号滤波电容C1的选择是根据芯片工作电压和后续电路的需要来选择的，由于此处用到的芯片TC4011BP的工作电压在3～18V之间，考虑到后续电路要工作在饱和状态，滤波电容选择16V耐压。
耦合电容C2的选择耦合信号的需要来选择，它决定电路对声音的敏感度。
据调查一般场合采用容量为105u的电容即可满足要求，此处采用105u的电容。
延时电容C3的选取设置灯泡点亮的时间的长短来选择容量的大小的，此处选择的型号为16V100u。
根据电阻阻值和电容容量可计算延时。
此处设计延时时间为90秒。
滤波电容C4的选择是根据电压来选择的。
此处选择的型号为250V100u即可满足滤波稳压的要求.降压电阻的选取：负载由LED构成，本电路路采用多个LED串并联的形式，先串再并，以达到分压分流的目的，此处用十个串再四个并联。
LED采用BT30型，它能承受的最大电流是20mA，承受的最大电压是2.5V。
相关研究阻的：资料表明该二级管电流维持在19mA时，发光效率最高。
据此可以计算限压电阻的限压电阻上的最小电压为：U≈220×0.9-2.5×10=173V 其上通过的电流为：I=19×4=0.076A限压电阻的最小阻值为：R=173／0.076≈2276Ω故此降压电阻选择了2500欧姆。
五、结论与心得此次的课程设计使我对路灯控制器的工作原理及工作特点都有了进一步的了解，并对有关的知识有了更进一步的掌握，对它的性能和特点也有了更全面的把握，明白了很多关于它的很多理论和实践知识，其电路结构简单，工作性能稳定，功能容易实现，其可用常用的电子元器件构成，因此成本较低。
在此基础上也确实存在着一些间题与不足，比如负载的性能稳定问题，光敏电阻的敏感性问题，还有声控电路的声音感应敏感性问题，电路识别能力导致的误操作问题但总体上还是比较简单实用的。
一周的课程设计很快就过去了，其中感受最多的还是自己的实践动手能力不太好，而且对学过的知识的运用还不太熟，学过的东西不知道该怎么应用，不可避免地遇到了不少的问题，也学会了自己去思考怎样分析问题和解决问题，锻炼了自己动脑、动手的积极性，同时也是动学过的知识的一种复习和加深，同时也让自己学会了如何运用已学过的知道来解决实际问题，对自己也是一种提高和锻炼。
通过这次的实习，使我懂得了很多，也学到了很多的东西，可以说收获不少，其实学习的真正意义也就是能够将学到的东西运用到实际的应用中，为社会作贡献，为人们的生活服务，而我们的任务就是把我们所学到的知识运用到实际生活中，只有这样我们才真正地达到了学习的真正目的。
以后我会更加努力的学习专业知识。
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