模拟路灯控制系统设计PPT课件

.,1,模拟路灯控制系统设计,制作者：姜盛段洁方利华学校：中南林业科技大学学院：计算机与信息工程学院时间：二零一零年十二月歌曲：小小小鸟,.,2,摘要,本控制系统电路由STC为主控芯片，辅以测量光和光电的传感元件，可根据环境明暗变化，自动开灯和关灯，支路控制器能根据交通情况自动调节亮灯状态，独立控制每只路灯的开灯和关灯时间。当路灯出现故障时（灯不亮），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。送入单片机进行数据处理，控制LED的明暗，并在在液晶屏上显示，此电路还具有许多扩展功能。,.,3,总体方案设计,.,4,最小系统（主控芯片）,该芯片位增强型8051内核，除具有51系列单片机的性能外，还具有以下以下功能：高速：速度比普通8051快812倍；增强掉电检测电路（P4.6），可在掉电时，及时将数据保存进EEPROM，正常工作时无需操作EEPROM；工作频率：035MHz，相当于8051:0420MHz;8通道，10位高速ADC，速度可达25万次/秒，2路PWM还可当2路D/A使用；4个16位定时器，兼容普通8051的定时器T0/T1，2路PCA实现2个定时器；系统工作稳定，方便高效的开发环境。综合上述，由于STC12C5410AD众多的优良性质，尤其是内置A/D转化、高速度和多功能复位引脚的特性，这样可以减少扩展，提高性价比。因此，本设计最终才用STC12C5A60S2单片机作为主控CPU。,.,5,显示模块,使用7289芯片控制八位数码管和12864液晶显示（液晶显示驱动简单，耗电量小，无辐射危险，平面直角显示以及影响稳定不闪烁灯优势，显示直观、抗干扰能力强）,.,6,.,7,时钟模块,采用DS1302实时时钟/日历芯片，最大总行速度400bit/s,每次读写数据后，其内嵌的字地址寄存器会自动产生增量的地址寄存器、分频器、可编程时钟输出、定时器、400HZ的I2总线接口，DS1302与单片机之间简单的采用同步串行的方式进行通信，仅需用到三个口线，简单方便。,.,8,DS1302,采用三线接口与CPU进行同步通信，并可采用突发方式一次传送多个字节的时钟信号或RAM数据。本电路由Y2构成起震。3V的纽扣电池构成掉电保护电路，1302的CLK，I/O，RST口分别接单片机的IO口，从而控制1302的时钟显示。DS1302的2脚和3脚外接32.768KHz的晶振，7脚为串行时钟接口，与单片机的15脚相连，6脚为数据输入/输出端，以便于总线控制，与单片机的17脚连接，5脚复位引脚，与单片机P3.6相连，当时钟达到设定值时，自动复位。,.,9,光敏模块,LM324作为比较电路，2脚做为基准电压，3脚接输入电压，1脚（GM）接单片机I/O口，作为标志位，控制路灯（led灯）的亮灭。,.,10,故障模块,LM324做为比较电路，2脚和6脚接基准电压，1脚和7脚接单片机I/O口，作为标志位控制LLED1和LLED2的电位，从而控制led灯的亮灭。通过led灯的检测，判断路灯是否故障，给GZLED电平控制故障灯亮灭。,.,11,位置控制模块,.,12,位置控制系统,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。,.,13,位置控制模块,3个光电传感器检测物体到达位置S.B.S，排针1.2.3作为标志信号与单片机I/O口连接，控制led灯亮灭，实现位置检测模块。,.,14,PCB板,手工制作PCB图,.,15,硬件调试与仿真,.,16,主控模块,最小系统板电源：USB直接供电下载：ISP下载芯片：STC12C5410AD,.,17,显示模块,液晶显示：年，月，日，时，监控时间调节led灯的亮灭八位数码管：单独显示时间，直观。,.,18,位置模块调试：当物体从一侧通过，led灯会一次亮灭。光敏电路：调节光敏电阻所处环境，led灯会受程序控制，实现亮灭。,.,19,故障