太阳能草坪灯的设计答辩

1、太阳能草坪灯的设计与应用学生姓名：杨进宇所在院系：机电学院所学专业：应用电子技术教育指导老师：赵明富系统设计思想 本设计是针对目前草坪灯存在的抗干扰性低，不能自动化控制，且寿命短浪费能源等缺陷进行改进与创新。采用了太阳能电池作为能源，以达到环保节能的目的；利用单片机技术实现草坪灯的光电控制、定时控制和节能控制，其次内部设置有蓄电池，用于保证在阴雨天气对蓄电池进行充电，以给草坪灯供电。 系统总体框图单片机系统时控电路光控电路掉电存储充放电总电路太阳能电池板LED负载蓄电池组充放电控制器太阳能电池板 太阳能电池板是太阳能发电系统中的核心部分，也是太阳能发电系统中价值最高的部分。其作用是将太阳的辐射

2、能力转换为电能，或送往蓄电池中存储起来，或推动负载工作。太阳能控制器 太阳能控制器的作用是控制整个系统的工作状态，可以设定草坪灯的工作时间并对蓄电池起到过充电保护、过放电保护的作用。对负载供电时，也是让蓄电池的电流先流入太阳能控制器，经过它的调节后，再把电流送入负载。系统时钟电路DS1302采用的是同步串行通信，简化了与微处理器的通信，微处理器与时钟芯片通信仅需三根线联接：（1）RST（复位）、（2）I/O（数据线）、和（3）SCLK（串行时钟）。在I/O口接到处理器的命令后，控制芯片的SCLK端向单片机传送数据或由单片机通过SCLK端向1302中写入数据。掉电存储电路 为了能将系统所设定的一

3、些参数，如设定的密码，设定的时间在系统掉电之后能够恢复，在设计时必须考虑如何存储这些参数。由于AT89C51片内没有EEPROM，必须采用外部扩展方式。在系统的设计过程中，通常采用的掉电存储芯片是24C02系列存储芯片，为了方便以后扩展，在这里选用有4K存储空间的24C04芯片。 24C04应用电路 24C04作为系统的掉电存储单元，在设计中的作用是在系统失电的瞬间，由电容供电完成对系统中数据的存储。主要存储的内容是定时数据、系统时间等参数，在系统恢复供电时取出定时时间与实时时钟数据进行对比，完成定时控制和时钟显示功能。光控电路 该电路由光照度检测电路和单片机控制电路组成。光照度检测电路由光敏

4、电阻器RG，电位器RP，电阻器R1，R2和非门集成电路IC1组成。控制电路为单片机控制电路。光控电路应用电路 白天光照较强，RG受光照射而呈低阻状态，IC1的输入端为低电平，输出端为高电平， 6脚为高电位，即给单片机口送入的是高电平。 当光线较弱时，RG的阻值开始增大。随着光线的逐渐变弱，IC1的输入端电压也逐渐上升，当该电压上升至IC1的阀值电压时，其输出端变为低电平，6脚为低电位，即给单片机口送入的是低电平，单片机控制下级电路工作。调节RP的阻值，可以改变电路动作的灵敏度。 总体电路图总结本次毕业设计的太阳能草坪灯设计是针对已经存在的普通草坪灯进行改进。利用单片机技术实现草坪灯的光电控制、定时控制和节能控制，其次内部设置有蓄电池，用于保证在阴雨天气对蓄电池进行充电，以给草坪灯供电。需要改进的地方有以下两点： （1）由于蓄电池自身的容量限制，不能