太阳能交通灯设计开题报告

河南科技学院本科生毕业论文（设计）开题报告题目名称 太阳能交通灯设计学生姓名 韩玲玲 专业 应用电子技术教育 学号 20040325054 指导教师姓名 职称一、选题的目的意义目前随着世界各国石油、煤炭等自然资源的匮乏，全国大部分地区为了对付缺电，实行了分地区分时段的拉闸限电措施，而交通灯作 为重要的指 挥工具也由于市电的断电而不能工作，造成了交通安全隐患。随着全球能源危机和环境恶化，太阳能以其无污染、无噪声、拆装移动简易、不会破坏市容 环境、不受地理位置限制等特有的优势，将代替传统的不可再生能源，成为人类社会取之不尽、用之不竭的低成本 环保清 洁能源，太阳能发电将走入普通老百姓的日常生活，节约电费 和能源，保 护环境，造福人类。因此，利用太阳能对交通灯进 行供电，通 过带有蓄电池的太阳能 电池板跟普通交通灯相连，来实现利用太阳能给交通灯供 电，不 仅能够节约资源，而且使其在市电断电情况下也能正常工作。二、国内外研究现状目前国内大多根据交通灯显示规律设计硬件电路和软件,各个路口交通灯的状态循环显示。硬件的设计采用各种型号 单片机为核心器件。利用 单 片机控制交通灯和记时显示成本低,电路简单。但在实际应用中 还存在着诸多问题需要进 一步改进。英国运输署发明了一种智能交通灯，可以避免车祸。 这种智能交通灯能 够探测到将会闯红灯的超速车辆，并延迟对 面马路转绿灯的时间。它 还可以 计算出路上的车辆数目，为减少交通堵塞，自动调整转绿灯的 时间。 这种技术甚至可以探 测到全部车辆能否及时刹车，以避免车祸。交通灯上还会显示 转灯时间，方便 驾驶人士。 为防止有超速者滥用智能交通灯，运 输署会安装摄像机进 行监察。一份由英国运 输署研究工作实验室撰写的报告指出，包括 节省行车时间在内，这项新技术的总效益会超过 5亿英镑。报告还说，未来如果能将智能交通灯与汽 车连接，驾驶会更安全，因为交通灯会使汽车自动刹车，阻止其闯红灯。欧盟正在尝试强制要求新车 安装与交通灯连接的装置。近年来，随着常规化石能源日 趋紧张，并且使用后 对环境会造成了日益 严重的污染等原因，太阳能等环保资源越来越受到人 们的重视，太阳能 电 池光效在逐渐提高，而价格却逐渐降低，同样地市场上 LED 光效在快速地提高，而价格却在降低。因此，由于太阳能的可再生、清洁无污染以及 LED 的环 保节能,太阳能 LED 交通灯成为各个交通要道上的一道亮丽的风景线，展现给我们的将是无 穷的生命力和广阔的前景。三、主要研究内容1.太阳能电池板功率的计算和选用；2.蓄电池容量，恒流充放电控制和状 态显示；3.放行线,绿灯亮放行 26 秒,黄灯亮警告 4 秒,然后红灯亮禁止；4.禁止线,红灯亮禁止 26 秒,然后绿灯亮 26 秒放行.放行线和禁止线交替变换；其他时间三种信号灯交替工作,12 点以后只剩下黄灯闪烁，黄灯开始闪亮的时间可调。 红绿灯时间可调范围为 099s。5.该系统的抗干扰性。四、毕业论文（设计）的研究方法或技 术路线对太阳能交通灯的设计主要从以下几个方面着手:(1) 通过到十字路口对实际交通灯的观察来确定负载的功率。(2) 确定蓄电池的容量。(3) 由负载的功率确定太阳能电池的功率。(4) 确定太阳能电池板的面积。(5) 编写程序并进行调试。、 主要参考文献与资料1赵宏娟.太阳能电池工作原理与种类 黑龙江科技信息J.2007 年 09S 期：41432王伟都，汪灵.薄膜太阳能电池的技术特点及前景展望.中国材料科技与设备J2007 年 4期：25273周茂霞，王海宁.利用单片机控制交通灯和倒计时显示J.信息技术与信息化 2007 年 1 期：25294王建华，吴季平.太阳能应用研究进展.水电能源科学J2007 年 4 期：26285唐敏，任奇.一种太阳能电池最大功率点跟踪的算法研究.通信电源技术J2007 年 4 期：18206罗运俊，王长贵等.家用太阳能光伏电源系统.北京: 化学工业出版社.2007.37岑红蕾，吴延祥.顺序控制流程图在交通灯自动控制系统中的应用.石河子大学学报.2006年 6 月：13168 周力，陈跃东.城市智能交通灯信号控制系统设计.自动化与仪器仪表J2006 年 6 期：41429严陆光，崔容强21 世纪太阳能新技术 上海：上海交通大学出版社，2003：3-8910王成勇.智能交通灯控制系统.广东技术师范学院学报J2006 年 4 期：899311徐伟，徐富军等C51 军单片机高效入门北京：机械工业出版社，20061012戴佳，戴卫恒等51 单片机 C 语言应用应用程序设计实 例精讲北京： 电子工业出版社，2006413陈宗梅.交通灯控制系统电路设计.重庆职业技术学院学 报J2005 年 2 期：182014杨汉祥，刘良福.利用单片机改进交通灯控制系统.北京电子科技学院学报J2005 年 4 期：5915李朝青单片机原理及接口技术M北京：北京航空航天大学出版社，200516刘文涛单片机语言 C51 典型应用设计北京：人民 邮电 出版社， 20051017钱萌，叶家鸣.交通灯实验的仿真实现.安庆师范学院学报J.自然科学版.2005 年 3 期：464718张银桥，黄保平.太阳能交通黄闪灯.太阳能