路灯控制器的设计(实验报告)

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光明路灯实验报告(3篇)

光明路灯实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的1. 了解光控路灯系统的组成和工作原理。

2. 掌握光敏传感器、继电器等电子元件的使用方法。

3. 熟悉电路连接和调试过程。

4. 培养动手能力和团队合作精神。

二、实验原理光控路灯系统利用光敏传感器检测环境光线强度,当光线强度低于设定阈值时,自动打开路灯;当光线强度高于设定阈值时,自动关闭路灯。

该系统主要由光敏传感器、继电器、电源、路灯等组成。

三、实验器材1. 光敏电阻2. 继电器3. 电阻4. 电容5. 电源6. 路灯7. 连接线8. 电路板9. 万用表四、实验步骤1. 电路设计根据实验原理,设计光控路灯电路。

电路包括光敏电阻、继电器、电源和路灯。

光敏电阻用于检测光线强度,继电器用于控制路灯的开关,电源为整个电路提供能量。

2. 电路搭建(1)将光敏电阻连接到电路板上,光敏电阻的一端连接到电源的正极,另一端连接到继电器的一个输入端。

(2)将继电器的另一个输入端连接到电源的负极。

(3)将继电器的输出端连接到路灯的正极,路灯的负极连接到电源的负极。

(4)将电容连接到继电器输入端,用于滤波。

3. 电路调试(1)打开电源,使用万用表测量光敏电阻的阻值。

(2)调整光敏电阻的位置,观察路灯的开关情况。

(3)根据需要调整光敏电阻的阻值,使路灯在合适的亮度下自动开关。

4. 实验结果分析通过实验,验证了光控路灯系统的可行性。

当光线强度低于设定阈值时,路灯自动打开;当光线强度高于设定阈值时,路灯自动关闭。

实验结果表明,光控路灯系统具有较好的稳定性和可靠性。

五、实验心得体会1. 通过本次实验,我对光控路灯系统的原理和组成有了更深入的了解。

2. 在电路搭建和调试过程中,我学会了如何使用光敏电阻、继电器等电子元件,以及如何进行电路连接和调试。

3. 本次实验锻炼了我的动手能力和团队合作精神。

4. 在实验过程中,我发现了以下问题:(1)光敏电阻的灵敏度受环境温度影响较大。

(2)继电器在工作过程中会产生一定的热量,影响其使用寿命。

路灯控制器的设计【毕业设计论文】

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。

路灯控制器的设计报告

路灯控制器的设计报告

目录第一章选题及前期调研........................................... 错误!未定义书签。

1.2 路灯控制器特点及应用 (1)1.3 选题依据 (3)1.4 设计目标和内容 (3)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 (27)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)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。

路灯控制器设计实验报告

路灯控制器设计实验报告

路灯控制器设计实验报告电磁继电器通常由电磁铁,衔铁,弹簧片,触点等组成,其工作电路由低压控制电路和高压工作电路两部分组成。

只要在线圈两端加上一定电压,线圈中就会流过一定电流,从而产生电磁效应,衔铁就会在电磁力吸引作用下克服返回弹簧拉力吸向铁芯,从而带动衔铁动触点和静触点(常开触点)吸合。

当线圈断电后,电磁吸力也随之消失,衔铁就会在弹簧反作用力返回原来位置,使动触点和原来静触点(常闭触点)吸合。

这么吸合、释放,从而达成了在电路中导通、切断目标。

当三极管基极给高点平时三极管发射极和集电极导通使继电器通电工作,使灯点亮;反之。

三.原理图:原理图分析^p :电阻R1,R7和光敏电阻均组成了白天和黑夜光信号检测电路。

白天时,R1和光敏电阻之间连线结点处为低电平,经过两个非门后三极管Q2基极为低电平,Q2截止,继电器不工作,受控灯不亮;同理,R7和光敏电阻之间连线结点处也为低电平,三极管Q1基极为低电平,Q1截止,555时钟电路不工作;黑夜时,R1和光敏电阻之间连线结点处为高电平,经过两个非门后三极管Q2基极为高电平,Q2导通,继电器工作,受控灯点亮;同理,R7和光敏电阻之间连线结点处也为高电平,三极管Q1基极为高电平,Q1导通,555时钟电路开始工作。

U1,U2,数码管组成记灯亮次数电路,U25脚接收U9.A和U9.B之间高低电平改变并进行编码,U2将编码数据送给译码器U1并用数码管显示次数;U3,U4,U5,U6,数码管组成记灯亮时间电路,最大时间为99秒,U65脚接收5553脚产生秒脉冲并进行编码,U6将编码数据送给译码器U4并用数码管显示时间,每到9秒时U612脚就产生一个进位脉冲并送给U55脚,U5也将进行编码,将数据送于译码器U3并用数码管显示出来,从而实现0-99计时。

总而言之:此电路可实现白天灯熄灭,夜晚灯点亮,同时能够统计灯亮时间和灯亮次数。

四.调试工艺:五.自我评价课程设计实物总体性能和指标:此课程设计实物总体性能和指标达成了预期效果,即可实现白天灯熄灭,夜晚灯点亮,同时能够统计灯亮时间和灯亮次数且工作稳定可靠。

红路灯实验报告

红路灯实验报告

摘要:本实验旨在设计并实现一套基于光控技术的路灯自动控制系统,通过光敏传感器监测环境光照强度,自动控制路灯的开关,实现节能降耗和智能管理的目标。

实验详细介绍了系统硬件设计、软件设计以及实验过程和结果分析。

关键词:路灯自动控制系统;光敏传感器;节能;智能管理第一章绪论1.1 研究背景随着城市化进程的加快,城市道路照明需求日益增长。

传统的路灯控制系统往往采用手动或定时控制,存在能耗高、管理不便等问题。

为了提高能源利用效率和管理水平,开发智能化的路灯控制系统具有重要的现实意义。

1.2 研究目的本实验旨在设计并实现一套基于光控技术的路灯自动控制系统,实现以下目标:1. 根据环境光照强度自动控制路灯的开关;2. 实现路灯的节能降耗;3. 提高路灯管理的智能化水平。

1.3 研究内容本实验主要包括以下内容:1. 系统硬件设计:包括光敏传感器模块、继电器控制模块、数据采集卡等;2. 系统软件设计:包括上位机软件和下位机软件;3. 系统测试与验证。

第二章系统硬件设计与实现2.1 系统硬件总体设计本实验采用模块化设计,系统主要由以下模块组成:1. 光敏传感器模块:用于检测环境光照强度;2. 继电器控制模块:用于控制路灯的开关;3. 数据采集卡:用于采集光敏传感器模块的数据;4. 电源模块:为系统提供稳定电源。

2.2 光敏传感器模块本实验采用光敏电阻作为光敏传感器,其电阻值随光照强度的变化而变化。

当光照强度较强时,光敏电阻阻值减小,电路导通,路灯关闭;当光照强度较弱时,光敏电阻阻值增大,电路截止,路灯开启。

2.3 继电器控制模块本实验采用继电器作为控制模块,用于控制路灯的开关。

当光敏传感器检测到光照强度较低时,继电器吸合,路灯开启;当光照强度较高时,继电器断开,路灯关闭。

2.4 数据采集卡本实验采用数据采集卡采集光敏传感器模块的数据,并将数据传输到上位机进行处理。

2.5 电源模块本实验采用直流电源为系统提供稳定电源,保证系统正常运行。

马路路灯自动控制器实验报告

马路路灯自动控制器实验报告

马路路灯自动控制器实验报告一,实验目的1. 学习8051定时器时间计时处理、光敏电阻、蜂鸣器的应用、按键扫描及LED数码管显示的设计方法。

2. 设计任务及要求,利用实验平台上8个LED数码管,设计带有光线控制、定时控制、检测路灯是否损毁功能的马路路灯自动控制器。

二,实验要求基本要求:1:能够根据环境光线强度自动开、关路灯。

2:能够根据时间自动开、关路灯。

3:能够判断路灯灯泡是否损坏。

4: 自由发挥其他功能.三,实验基本原理利用光敏电阻的电阻值随入射光的强弱而改变的光电效应,控制LED灯的亮灭。

在白天,光敏电阻阻值小,输出低电平,LED灯灭;在晚上,光敏电阻阻值大,输出高电平,LED灯亮。

利用单片机定时器完成计时功能,设计时钟。

定时器0计时中断程序每隔0.05s中断一次并当作一个计数,设定定时1秒的中断计数初值为0,每中断一次中断计数初值加1,当加到20时,则表示1s到了,秒变量加1,同理再判断是否1min钟到了,再判断是否1h到了。

为了将时间在LED数码管上显示,可采用静态显示法和动态显示法,由于静态显示法需要译码器,数据锁存器等较多硬件,可采用动态显示法实现LED显示,通过对每位数码管的依次扫描,使对应数码管亮,同时向该数码管送对应的字码,使其显示数字。

由于数码管扫描周期很短,由于人眼的视觉暂留效应,使数码管看起来总是亮的,从而实现了各种显示。

然后设定时钟时间,当时间达到某一区域事,控制LED灯亮,超出这部分时,控制LED 灯灭。

同时利用光敏电阻的光电效应来检测LED路灯是否有损毁,若LED灯损毁,即不亮状态,相当于夜晚,光敏电阻阻值高,输出高电平,控制蜂鸣器响;若LED正常,即点亮状态,相当于白天,光敏电阻阻值低,输出低电平,正常运行程序。

四,实验设计分析针对要实现的功能,采用AT89S52单片机进行设计,AT89S52 单片机是一款低功耗,高性能CMOS8位单片机,片内含8KB在线可编程(ISP)的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器,器件采用高密度、非易失性存储技术制造,兼容标准MCS- 51指令系统及80C51引脚结构。

路灯控制器实践报告.

路灯控制器实践报告.

课程实习报告实习名称:电子设计制作与工艺实习学生姓名:学号: 201016010239 专业班级:自动化10102 指导教师:完成时间: 2012年6月28日报告成绩:摘要本课程设计主要内容为路灯控制器的设计,当白天光照强度大时,路灯不工作,当晚上光照强度弱时,路灯开启,并通过输出电平控制计数器和计时器工作,记录路灯开启的次数和开启的时间。

它由光信号控制电路、路灯驱动电路、计数译码电路和数码显示器组成。

光信号控制电路、路灯驱动电路控制路灯的工作状态,计数译码电路和数码显示器组成计数器记录路灯亮起的次数,计时电路用于记录路灯开启的时间。

用Protel 99 SE作出电路的电路图,然后使用Multisim 11.0进行仿真。

经过Multisim 11.0的仿真得到仿真结果符合设计要求。

关键词:路灯控制器;光控;计数器;继电器;放大器AbstractThe main content of curriculum design for the street lamp controller design, when daytime light intensity, light does not work, when the light intensity is weak, street opened, and through the output level control counter and timer, recording street opening times and open time. It consists of a light control circuit, signal lamp driving circuit, counting decoding circuit and digital display. The optical signal control circuit, drive circuit to control the street lamp street lamp working state, counting decoding circuit and a digital display counter records the number of street lights, timing circuit for recording the lamp opening time. Use Protel99 SE to make circuit diagram, and then use the Multisim11simulation. After Multisim 11by simulation the simulation results accord with the design requirements.Keywords : Street light controller; light control; counter; relay; amplifier目录摘要 (1)关键词 (2)Abstract (3)Keywords (3)目录 (4)1设计要求 (5)2总体方案 (5)2.1 设计思路 (5)2.2 原理框图(图1.1) (6)3 设计内容 (7)3.1光控路灯电路(图1.2) (7)3.2 计时电路 (8)3.2.1 振荡电路 (8)3.2.2 秒计时器电路 (9)3.2.3 分计时器电路 (10)3.2.4 时计时器 (10)3.3 路灯开启次数的电路 (11)3.4 电路之间的联系 (12)3.5 集成芯片功能说明 (12)3.5.1 555定时器 (12)3.5.2十进制同步计数器74LS160 (13)3.5.3 BCD-七段显示译码器 (14)4 设计总结 (16)5 参考文献 (17)6 致谢 (18)1设计要求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断开,以满足行人的需要,又能节电。

太阳能路灯控制器设计报告

太阳能路灯控制器设计报告

太阳能路灯控制器设计报告专业名称:电子信息工程学生姓名:李伟班级学号: 27378382737指导教师:实习日期:太阳能路灯控制器设计摘要:近年来,随着按照全面协调可持续的科学发展观的要求,把节约资源作为基本国策,发展循环经济,保护生态环境,加快建设资源节约型、环境友好型社会,促进经济发展与人口、资源、环境相协调。

这表明,发展循环经济,实现节约发展、清洁发展、安全发展,从而实现可持续发展,然而对太阳能的利用就愈发的重要,本文综合介绍了太阳能路灯控制器的构造及其原理,并提出自己的一些看法,一边为相关研发人员提供参考。

关键词:太阳能路灯控制器,太阳能,原理一、太阳能路灯控制器的基本介绍太阳能控制器应用于太阳能光伏系统中,它全称太阳能充放电控制器,协调太阳能电池板、蓄电池、负载的工作,是光伏系统中非常重要的组件。

使整个太阳能光伏系统高效,安全的运作。

太阳能路灯控制器主要用于家庭、商业区、工厂、交通、牧区、通信以等太阳能供电系统。

作为太阳能路灯控制器应该具备以下基本功能: 过载保护、短路保护、反向放电保护、极性反接保护、雷电保护、欠压保护、过充保护、负载开机恢复设置。

二、太阳能路灯控制器工作原理新一代多功能太阳能路灯控制器。

其电子线路配备了性能优良的单片机微处理芯片,具有高效率充电、五个LED 全功能显示、可编程的路灯控制模式等功能。

1、控制器具有如下功能:带有自动温度补偿的三阶段的充电方式(强充电-均衡充电-浮充电),由脉宽调制(PWM)控制充电方式,可应用于给全密封或不密封的铅酸蓄电池充电。

用户可以自己选择,由蓄电池容量(SOC)还是蓄电池电压来控制深度放电保护功能。

五个LED可清晰地显示蓄电池的不同工作及充放电状态。

2主要技术参数:根据太阳能电池组的开路电压自动识别白天和夜晚内置温度补偿蓄电池容量(SOC)或者蓄电池电压来控制深度放电保护功能极性反接保护两种夜间照明模式,其中一种为只有光控无定时模式。

路灯自动控制系统实验报告

路灯自动控制系统实验报告

分布式计算机网络测控技术613399105路灯自动控制系统实验报告学院:信息工程学院姓名: ****学号: ****同组成员: *****指导教师: ****完成时间: 2014年7月10日目录第一章绪论 (3)1.路灯自动控制系统研究背景 (3)1.1研究背景 (3)1.2路灯控制系统的研究现状 (3)1.3研究目的及意义 (4)2.课程设计的目的 (5)3.课程设计的要求 (5)4.本文的主要内容 (5)第二章系统硬件设计与实现 (6)1.系统硬件总体设计 (6)2.光敏传感器接入模块 (6)3.继电器控制路灯模拟模块 (7)4.数据采集卡 (9)第三章上位机软件的设计与实现 (10)1.系统软件总体设计 (10)2.系统软件详细设计 (10)第四章心得体会 (17)参考文献 (18)附录 (19)第一章绪论1.路灯自动控制系统研究背景1.1研究背景随着时代的发展,城市现代化建设步伐不断加快,对城市道路照明及城市亮化工程需求也更大,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。

现在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的和紧要的课题。

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、号召居民在用电高峰时关闭空调、公共设施和写字楼等空调温度调高一度等等,当用电高峰过后,这些措施可能就被束之高阁,明年的用电高峰来临,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!启用先进路灯监控系统,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。

智能路灯实验报告摘要(3篇)

智能路灯实验报告摘要(3篇)

第1篇本实验报告针对城市路灯照明系统的智能化改造进行了深入研究与实践。

实验旨在设计并实现一套基于现代传感技术、自动控制技术和物联网技术的智能路灯控制系统,以实现路灯的自动化管理、节能降耗和提升城市照明品质。

一、实验目的1. 探索智能路灯系统在提高城市照明效率、降低能耗、改善照明效果等方面的应用价值。

2. 设计并搭建智能路灯控制系统,验证其可行性和实用性。

3. 通过实验分析,为城市路灯照明系统的智能化改造提供理论依据和技术支持。

二、实验内容1. 系统硬件设计:- 采用光敏电阻作为光信号传感器,检测环境光照强度;- 设计主控模块和被控模块,通过继电器实现路灯的自动开关;- 配置辅助电源,保证系统稳定运行;- 利用微控制器进行数据处理和决策。

2. 系统软件设计:- 开发上位机软件,实现数据采集、处理、分析和可视化;- 设计下位机软件,实现路灯控制逻辑和通信协议;- 构建基于物联网技术的通信网络,实现远程监控和管理。

3. 实验验证:- 通过实验测试,验证智能路灯控制系统的功能、性能和稳定性;- 对比分析传统路灯系统与智能路灯系统在能耗、照明效果、管理效率等方面的差异;- 对实验数据进行统计分析,为城市路灯照明系统的智能化改造提供数据支持。

三、实验结果与分析1. 系统功能实现:- 实现了路灯的自动开关、亮度调节、故障报警等功能;- 实现了路灯的远程监控和管理,提高了照明管理的效率。

2. 节能效果:- 智能路灯系统相比传统路灯系统,能耗降低了约30%;- 实现了路灯的按需照明,进一步降低了能耗。

3. 照明效果:- 智能路灯系统实现了路灯亮度的自动调节,保证了夜间行车的安全;- 提高了城市照明品质,提升了城市形象。

4. 管理效率:- 实现了路灯的远程监控和管理,降低了日常维护成本;- 提高了路灯故障处理效率,缩短了故障处理时间。

四、结论本实验设计并实现了一套基于现代传感技术、自动控制技术和物联网技术的智能路灯控制系统。

路灯控制器设计实训报告

路灯控制器设计实训报告

一、引言随着城市化进程的加快,路灯照明系统在夜间城市照明中发挥着越来越重要的作用。

传统的路灯照明系统存在能源消耗大、维护成本高、控制方式单一等问题。

为了解决这些问题,本文设计了一种基于单片机的路灯控制器,通过光控、声控、人体感应等多种控制方式,实现对路灯的智能控制,提高照明效率,降低能源消耗。

二、系统设计1. 系统总体方案本系统采用单片机作为核心控制器,结合光敏电阻、声音传感器、人体红外感应模块等传感器,实现对路灯的智能控制。

系统主要由以下几个模块组成:(1)传感器模块:包括光敏电阻、声音传感器、人体红外感应模块等。

(2)单片机控制模块:采用STC89C52单片机作为核心控制器,负责接收传感器模块的信号,并根据预设的控制策略进行控制。

(3)执行模块:包括LED路灯、继电器等,负责根据单片机的控制指令实现路灯的开关和亮度调节。

(4)电源模块:采用太阳能电池板和蓄电池,为系统提供稳定的电源。

2. 系统硬件设计(1)传感器模块:光敏电阻用于检测环境光线强度,声音传感器用于检测周围环境声音,人体红外感应模块用于检测有人经过。

(2)单片机控制模块:STC89C52单片机具有丰富的I/O口、中断、定时器等功能,能够满足系统控制需求。

(3)执行模块:LED路灯具有节能、寿命长、亮度高、响应速度快等优点,适用于路灯照明。

继电器用于控制路灯的开关。

(4)电源模块:太阳能电池板将太阳能转换为电能,蓄电池用于储存电能,为系统提供稳定的电源。

3. 系统软件设计(1)系统初始化:单片机启动后,对各个模块进行初始化,包括I/O口、定时器、中断等。

(2)传感器数据处理:对光敏电阻、声音传感器、人体红外感应模块的信号进行采集和处理,得到相应的状态信息。

(3)控制策略:根据预设的控制策略,对路灯进行控制。

如:当环境光线较弱时,启动路灯;当检测到声音或有人经过时,调节路灯亮度。

(4)数据传输:通过无线通信模块,将路灯状态信息传输到监控中心。

路灯设计实习报告

路灯设计实习报告

路灯设计实习报告路灯设计实习报告4篇路灯设计实习报告1摘要:本课程设计主要内容为路灯控制器的设计,它主要有光信号控制电路、声音信号控制电路、电源电路、延时触发电路组成。

本电路具有光控功能,白天光线较亮、即使有声音时路灯也不亮,光线较暗、有声音时路灯点亮;又具有声控功能,晚上光线较暗、有声音时路灯点亮,声音消失后延时照明一段时间后自动熄灭。

关键词:路灯控制器;555定时器;声控电路;光控电路1、引言声光控节能路灯具有许多实际意义:一是省电,灯泡不会很长时间亮着,所以节电效率很高,达80%左右;二是便利,不需要接触,全自动智能控制;另外,接线简略、安装利便,是公共场所照明的首要选择。

再者,随着科技的发展,除此刻已有的声光控开关外,另有微波感应开关以及热释远红外感应开关。

在普通住宅楼、办公楼道等场所的照明控制考虑到价格、管理及安装便利等因素,按照我国国情,可以估计在相当长一段时期内,声光控路灯将是首选的产品。

所以,对这一课题的研究是必要的。

世界的发展离不开能量物质,声光控开关能较好的为解决世界能量物质危机供给一点帮忙。

有助于我国实现可连续发展,构建节约型社会。

2、总体设计方案2.1设计思路整个电路由电源电路,声控电路,光控电路及延时电路等部分组成。

电源由直流稳压电源提供。

光控电路对外界光亮程度进行检测,输出与光亮程度相对应的电压信号,从而实现白天灯泡不亮晚上遇到声响时,通过声控电路使灯泡自动点亮。

声控电路主要将声音信号转变为电信号,从而实现自动控制。

延时电路使得声音消失后灯泡延长一段光照时间。

必要时可加一个手动开关,以增强电路的实用性。

2.2、总体方框图3、设计原理分析电路中集成块74LS00的脚1和脚2、脚13和脚12接成“与”输入用以鉴别输入动态。

由555定时器构成的单稳态触发器用于电路延时及低电平触发固态继电器。

按逻辑功能只有当脚13和脚12两输入端都呈高电平时,脚11的输出才为低电平,单稳态触发器被触发,555定时器3脚输出高电平激发固态继电器,接通灯路。

传感器的实际应用——路灯控制器实验

传感器的实际应用——路灯控制器实验

传感器的实际应用——路灯控制器实验一、实验目的1.掌握传感器在实际电路中的应用。

2.熟悉光电传感器的特性。

3.了解实际传感器电路中的可能问题与解决方法。

二、实验基本原理许多光电传感器具有在检测过程中的波动性和受干扰的缺陷。

例如,光控装置的干扰源,如闪电,突发的光照或太阳被云层遮住等是短时的,但为防止光控开关受到的各种误触发,可在光检测的向附加入时间识别电路。

电路如图8-1所示。

图8-1 实用波动识别电路图中R1VARISTOR为光敏电阻,R1为保护电阻,100K太大可选100欧姆即可。

C7为去耦电容,一般实验室中不需要连接,R7电阻不需要连接。

C1电容47uF 太大,导致延时太久可选用10uF电容。

R3电阻5.1K如果太大,可能导致4093输入端电压拉不低,可去掉该电阻,或换小1K以下。

三、实验所需设备及元器件●开放式传感器电路实验主板;●跳线若干;●万用表等,●CD4093 1片●光敏电阻1个●1N4148 2个●100K电阻1个●50K电位器1个● 5.1K电阻1个●510K电阻1个●20K电阻1个●2K电阻2个●发光二极管1个●47uF电容1个●9013三极管1个●继电器1个四、实验内容与步骤:1.用万用表测量光敏电阻的亮电阻和暗电阻,并进行记录。

2.搭建图8-2所示电路,调整可调电阻,使输出电压变化明显。

用万用表测量输出电压,对亮与暗的情况进行记录,并记录可调电阻当前阻值,思考此电路能够直接带负载继电器。

图 8-2 光敏电阻基本测量电路3.搭建图8-3所示电路,调整可调电阻,使继电器能够受光敏电阻控制(思考并写出调节方法)。

给光敏电阻创造光照条件,使发光二极管能够随着光敏电阻的受光情况亮灭,记录当前电路发生的现象(注意此时的控制逻辑与步骤2中不同,请思考哪个才是真正需要用到的)。

图 8-3光敏电阻带负载电路4.搭建图8-1所示电路,重复步骤3观察现象,分析结合电路分析产生该现象的原因。

调试可以从电路的后级往前调,也可以从电路的前级往后调。

光控路灯控制器实训报告

光控路灯控制器实训报告

一、引言随着城市化的快速发展,路灯照明系统在城市基础设施中扮演着越来越重要的角色。

传统的路灯控制系统往往依赖于人工操作,不仅效率低下,而且能耗较高。

因此,开发一种智能化的光控路灯控制系统具有重要的现实意义。

本实训报告将详细介绍光控路灯控制器的原理、设计、实现以及测试过程。

二、系统原理光控路灯控制系统主要基于光敏电阻和单片机技术。

当环境光线较暗时,光敏电阻的阻值会增大,通过单片机处理,使路灯自动开启;当环境光线较亮时,光敏电阻的阻值会减小,路灯自动关闭。

此外,系统还可以通过定时功能,实现路灯的定时开关,进一步降低能耗。

三、系统设计1. 硬件设计(1)光敏电阻:作为系统的主要传感器,用于检测环境光线强度。

(2)单片机:作为系统的核心控制器,负责处理光敏电阻的信号,并控制路灯的开关。

(3)继电器:用于控制路灯的通断。

(4)电源模块:为系统提供稳定的电源。

2. 软件设计(1)光敏电阻信号处理:通过A/D转换将光敏电阻的模拟信号转换为数字信号,并根据设定的阈值判断环境光线强度。

(2)路灯控制:根据光敏电阻的信号和定时功能,控制路灯的开关。

(3)人机界面:通过LCD显示屏显示路灯状态、时间等信息,方便用户操作。

四、系统实现1. 硬件实现(1)搭建光控路灯控制器的硬件电路,包括光敏电阻、单片机、继电器、电源模块等。

(2)焊接电路板,连接各个元器件。

(3)调试电路,确保电路正常工作。

2. 软件实现(1)编写单片机程序,实现光敏电阻信号处理、路灯控制、人机界面等功能。

(2)将程序烧录到单片机中,调试程序,确保程序正常运行。

五、系统测试1. 环境光线测试(1)在不同光照条件下测试光敏电阻的响应速度和准确性。

(2)验证系统在不同光照条件下的路灯开关功能。

2. 定时功能测试(1)设置定时时间,测试路灯的定时开关功能。

(2)验证系统在不同定时时间下的路灯开关功能。

3. 人机界面测试(1)测试LCD显示屏的显示效果。

(2)验证系统的人机交互功能。

路灯声光控制实验报告

路灯声光控制实验报告

一、实验目的1. 了解声光控制电路的基本原理和设计方法。

2. 掌握光敏电阻和麦克风传感器的工作原理及其在电路中的应用。

3. 通过实验验证声光控制路灯电路的实际效果,提高电路设计能力。

二、实验原理声光控制路灯电路主要由光敏电阻、麦克风传感器、三极管、继电器等元件组成。

其工作原理如下:1. 光敏电阻:当光照强度变化时,光敏电阻的阻值也随之变化。

在白天,光照强度大,光敏电阻阻值小,电路输出电压低,路灯不亮;夜晚或光线较弱时,光敏电阻阻值大,电路输出电压高,路灯亮。

2. 麦克风传感器:将声信号转换为电信号,当有声音输入时,电路输出电压发生变化。

3. 三极管:放大电路输出电压,控制继电器工作。

4. 继电器:控制路灯的通断。

当环境光线较弱且有声音输入时,电路输出高电压,三极管导通,继电器工作,路灯亮;当环境光线较强或无声音输入时,电路输出低电压,三极管截止,继电器不工作,路灯熄灭。

三、实验仪器与材料1. 光敏电阻2. 麦克风传感器3. 三极管4. 继电器5. 电阻、电容、电源等元件6. 实验板、连接线等四、实验步骤1. 按照电路图连接电路,确保各元件连接正确。

2. 测试光敏电阻在不同光照强度下的阻值变化,调整电路参数,使路灯在合适的光照强度下亮起。

3. 测试麦克风传感器在不同声音强度下的输出电压变化,调整电路参数,使路灯在合适的声音强度下亮起。

4. 在不同光照和声音条件下测试电路的工作情况,验证电路的实际效果。

五、实验结果与分析1. 光照强度对路灯控制效果的影响:当光照强度较弱时,路灯能够及时亮起;当光照强度较强时,路灯能够及时熄灭。

2. 声音强度对路灯控制效果的影响:当有声音输入时,路灯能够及时亮起;当无声音输入时,路灯能够保持熄灭状态。

3. 实验结果表明,声光控制路灯电路能够有效实现路灯的自动控制,达到节能环保的目的。

六、实验结论1. 通过本次实验,我们掌握了声光控制电路的基本原理和设计方法。

2. 实验结果表明,声光控制路灯电路能够有效实现路灯的自动控制,具有节能环保、方便实用的特点。

路灯控制安装实验报告

路灯控制安装实验报告

一、实验目的1. 熟悉路灯控制系统的基本原理和安装流程。

2. 掌握光敏电阻、继电器等元器件在路灯控制系统中的应用。

3. 提高动手实践能力,学会独立完成路灯控制系统的安装与调试。

二、实验原理路灯控制系统通过光敏电阻感知环境光线强度,当光线强度低于设定阈值时,系统自动开启路灯;当光线强度高于设定阈值时,系统自动关闭路灯。

本实验采用光敏电阻作为光强传感器,通过继电器控制路灯的开关。

三、实验器材1. 光敏电阻2. 继电器3. 路灯4. 电源5. 连接线6. 开关7. 滑动变阻器8. 电路板四、实验步骤1. 搭建电路:- 将光敏电阻、继电器、路灯、电源、开关、滑动变阻器等元器件按照电路图连接。

- 光敏电阻的一端连接到电源正极,另一端连接到继电器的输入端。

- 继电器的输出端连接到路灯的正极,路灯的负极连接到电源负极。

- 滑动变阻器连接在光敏电阻与继电器输入端之间,用于调节亮度触发点。

2. 调试电路:- 将电路板放置在实验台上,确保所有连接正确无误。

- 打开电源,观察光敏电阻和继电器的工作状态。

- 调节滑动变阻器,观察路灯的开关情况,直至达到预期效果。

3. 测试与验证:- 在白天和晚上分别测试路灯的开关情况,确保系统在光线变化时能自动控制路灯的开关。

- 调节滑动变阻器,观察路灯亮度的变化,确保亮度触发点设置合理。

五、实验结果与分析1. 实验成功搭建了路灯控制系统,实现了光线强度低于设定阈值时自动开启路灯,高于设定阈值时自动关闭路灯的功能。

2. 通过调节滑动变阻器,可以方便地调整亮度触发点,满足不同环境下的照明需求。

3. 实验过程中,所有元器件工作正常,电路连接牢固,系统稳定可靠。

六、实验总结1. 本实验使我们对路灯控制系统的基本原理和安装流程有了深入了解。

2. 通过动手实践,提高了我们的动手能力和独立解决问题的能力。

3. 在实验过程中,我们学会了如何使用光敏电阻、继电器等元器件,为今后进行相关实验奠定了基础。

路灯控制器课程设计报告

路灯控制器课程设计报告

- - --指导教师签字:年月日- - --目录摘要 (I)1课题背景〔或绪论、概述〕 (1)1.1课题背景 (1)2设计方案简述 (2)2.1 主要器件及作 (2)2详细设计 (3)3.1 单元电路设计 (3)3.2时间计数器电路 (6)3.3次数记数电路 (6)3.4译码、显示电路 (7)4设计结果及分析 (8)4.1测试结果 (8)5总结 (9)5.1加深理论学习 (9)5.2加强动手实践能力.............................. . (9)5.3培养科研能力 (9)参考文献 (10)摘要本设计以数码管、译码器、计数器、光敏电阻、运放、555定时器、PT2262、PT2272、继电器、三极管、二极管、电阻、电容等元件制作的路灯控制器。

主要实现当处于暗环境下〔晚上〕能够自动开灯〔发光二极管亮〕,当处于亮环境下〔白天〕能够自动关灯〔发光二极管灭〕;能自动记录“路灯〞的开灯次数〔用1位数码管显示〕;能累计“路灯〞开灯时间〔用2位数码管显示〕。

通过用Protel99SE画电路原理图和用proteus仿真和理论分析设计出路灯模拟控制的蓝本。

最终在实际中调试检验。

在最初时,显示亮灯次数的数码管显示的数值不是很准确,可以通过调节滑动变阻器的分压比实现次数的稳定,然后再在输出端经过两次求反稳定输出波形。

通过课程设计,将理论知识应用于实践,加强了对知识的广度与深度的理解。

培养了动手能力和一定的科研创新能力,在广泛获取有关知识理论的前提下,通过实践展示出来.理论与实践在一定程度上很接近,但不会结对符合,由此得出结论,通过理论指导实践,通过实践促进理论的学习。

关键词:数码管;译码器;计数器;PT2262;PT22721课题背景〔或绪论、概述〕1.1课题背景1.1.1目的意义该设计是通过实际设计调试成一个可以自动控制的模拟路灯控制器,通过实际的模拟解决人力资源的浪费,提高效率。

模拟路灯控制器有着十分广泛的应用背景。

光控路灯实验报告

光控路灯实验报告

一、实验目的1. 理解光控路灯的工作原理。

2. 掌握光控电路的设计与搭建方法。

3. 体验光控技术在实际应用中的节能效果。

二、实验原理光控路灯是一种根据环境光线强度自动控制路灯亮度的照明设备。

其基本原理是利用光敏电阻(或光敏二极管)检测环境光线强度,当光线强度低于设定阈值时,路灯自动开启;当光线强度高于设定阈值时,路灯自动关闭。

光控路灯系统主要由光敏电阻、放大电路、比较电路、执行电路等组成。

三、实验仪器与材料1. 光敏电阻2. 运放IC(如LM358)3. 继电器4. 电阻、电容5. 电源6. 路灯7. 电路板8. 万用表四、实验步骤1. 设计光控电路根据实验要求,设计光控电路原理图。

光控电路主要由光敏电阻、运放IC、比较电路、执行电路等组成。

2. 搭建光控电路根据原理图,在电路板上搭建光控电路。

首先,将光敏电阻与运放IC的输入端相连,再将运放IC的输出端与比较电路相连。

比较电路用于将光敏电阻检测到的光线强度与设定阈值进行比较,当光线强度低于阈值时,比较电路输出高电平,点亮路灯;当光线强度高于阈值时,比较电路输出低电平,熄灭路灯。

3. 调试光控电路使用万用表测量光敏电阻在不同光线强度下的阻值,并根据实验要求设定阈值。

调整比较电路中的电阻和电容,使比较电路在光线强度低于阈值时输出高电平,在光线强度高于阈值时输出低电平。

4. 测试光控路灯将搭建好的光控电路与路灯连接,并接通电源。

观察路灯在不同光线强度下的开关情况,验证光控路灯的工作原理。

五、实验结果与分析1. 实验结果通过实验,成功搭建了光控路灯电路,并实现了路灯的自动开关。

在光线强度低于阈值时,路灯自动点亮;在光线强度高于阈值时,路灯自动熄灭。

2. 实验分析本实验成功验证了光控路灯的工作原理。

光控电路通过光敏电阻检测环境光线强度,并根据设定阈值自动控制路灯的开关。

光控路灯具有以下优点:- 节能:光控路灯在光线充足时自动熄灭,避免浪费电能。

- 环保:光控路灯可根据实际需要调整亮度,降低能耗,减少对环境的影响。

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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(08物41)
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
光照时光敏电阻上获得的电压大于4.6V 为高电平。

R
4
DC
7
Q 3G N D
1
V C C
8
TR 2
TH
6
CV
5
U7
NE555
R3
10k
R4
10k
C1
0.1u
Q1
8050
C2
47uf
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由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 的脉冲并由3脚输出。

利用三极管的开关特性(给上图NPN 型三极管基极高电平其发射极与集电极导通)控制NE555的VCC 并控制脉冲的开始与结束,三极管基极高电平由光敏电阻与固定电阻串联分压获得。

D015Q03D11Q12D210Q26D39Q37UP 5TCU 12DN 4TCD
13
PL 11MR 14
U1
74192
R1
10k
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(减计数)5脚(加计数)为脉冲输入端(上升沿有效)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(分别接到74LS48的7脚,1脚,2脚,6脚)。

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。

A 7QA 13
B 1QB 12
C 2QC 11D
6QD 10BI/RBO 4QE 9RBI 5QF 15LT 3
QG
14
U2
7448
数码管驱动与显示模块
74LS48是四线—七段译码器,可用来驱动七段共阴数码管,74LS487脚(A ),1脚(B ),2脚(C ),6脚(D )为编码输入端,分别接74LS192的Q0-Q3;QA-QG 为译码输出端并分别接数码管的a-g ;74LS48正常工作时3脚,4脚,5脚要同时接高电平。

D1
LED
Q1
8050
RL1
继电器
R1
510
继电器控制与灯亮灭模块
电磁继电器一般由电磁铁,衔铁,弹簧片,触点 等组成的,其工作电路由低压控制电路和高压工作电路两部分构成。

只要在线圈两端加上一定的电压,线圈中就会流过一定的电流,从而产生电磁效应,衔铁就会在电磁力吸引的作用下克服返回弹簧的拉力吸向铁芯,从而带动衔铁的动触点与静触点(常开触点)吸合。

当线圈断电后,电磁的吸力也随之消失,衔铁就会在弹簧的反作用力返回原来的位置,使动触点与原来的静触点(常闭触点)吸合。

这样吸合、释放,从而达到了在电路中的导通、切断的目的。

当三极管基极给高点平时三极管发射极与集电极导通使继电器通电工作,使灯点亮;反之。

三.原理图:
原理图分析:电阻R1,R7与光敏电阻均组成了白天与黑夜的光信号
检测电路。

白天时,R1与光敏电阻之间连线结点处为低电平,经过
两个非门后三极管Q2基极为低电平,Q2截止,继电器不工作,受
控灯源不亮;同理,R7与光敏电阻之间的连线结点处也为低电平,
三极管Q1基极为低电平,Q1截止,555时钟电路不工作;黑夜时,R1与光敏电阻之间连线结点处为高电平,经过两个非门后三极管Q2基极为高电平,Q2导通,继电器工作,受控灯源点亮;同理,R7与光敏电阻之间的连线结点处也为高电平,三极管Q1基极为高电平,Q1导通,555时钟电路开始工作。

U1,U2,数码管组成记灯亮次数电路,U2的5脚接收U9.A与U9.B之间高低电平的变化并进行编码,U2将编码数据送给译码器U1并用数码管显示次数;U3,U4,U5,U6,数码管组成记灯亮时间电路,最大时间为99秒,U6的5脚接收555的3脚产生的秒脉冲并进行编码,U6将编码的数据送给译码器U4并用数码管显示时间,每到9秒时U6的12脚就产生一个进位脉冲并送给U5的5脚,U5也将进行编码,将数据送于译码器U3并用数码管显示出来,从而实现0-99的计时。

综上所述:此电路可实现白天灯熄灭,夜晚灯点亮,同时可以记录灯亮的时间和灯亮的次数。

四.调试工艺:
五.自我评价课程设计实物的总体性能与指标:
此课程设计实物的总体性能与指标达到了预期的效果,即可实现白天灯熄灭,夜晚灯点亮,同时可以记录灯亮的时间和灯亮的次数且工作稳定可靠。

六.进一步完善措施:
将此课程设计做成PCB印制电路板,加上合适美观的包装,增加控制灯的数量应用到实际中。

七.商品化应用前景分析:
由于我国城市化进程的加速和交通建设的现代化,必然导致路灯需求量的增加;由于时代在进步,社会在发展,必然导致人们对智能产品的渴望。

此课程设计《路灯控制器的设计》完全达到了现代人们的需求和要求。

因此,此路灯控制器商品化应用前景是可预见的。

八.获与体会:
通过此课程设计《路灯控制器的设计》让我收获颇多。

它让我看到了自己对这个社会是有价值的,对社会的发展是可以做出贡献的;它提高了我对电子产品的理论设计能力,也提高了我的实际动手
能力;它让我明白平时知识的积累是有用的,是可以创造价值的;他让我找到了信心,找到了目标。

当然,它也让我明白自己和其他人还是存在差距的,让我明白仅靠现在的知识还是不够的还得努力学习,也让我明白理论和实际是有很大差距的要把理论和实际相结合才能得到自己预期的成果。

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