路灯第八届“创新杯”天津师范大学学生科技立项作品申报书

1、编号：第八届“创新杯杯”天津师师范大学学学生科科技立项项申 报报 书书 作品名名称：基基于AVVR单片片机的校校园路灯灯智能控控制系统统 学院全全称：物物理与电电子信息息学院 申报者者姓名 （集体名名称）： 1005工作作室 类别：自然科学学类学术术论文哲学社会会科学类类社会调调查报告告和学术术论文科技发明明制作AA类科技发明明制作BB类拟申报的的立项级级别：重大立立项重点立项项一般立项项是否同同意向下下调剂立立项级别别说 明1.申报报者应在在认真阅阅读此说说明各项项内容后后按要求求详细填填写。2.申报报者在填填写申报报作品情情况时只只需根据据个人项项目或集集体项目目填写AA1或AA2表，根据

2、作作品类别别（自然然科学类类学术论论文、哲哲学社会会科学类类社会调调查报告告和学术术论文、科技发发明制作作A类和和科技发发明B类类）分别别填写BB1、BB2、BB3表。所有申申报者可可根据情情况填写写C表。3.表内内项目填填写时一一律用AA4纸打打印，凡凡签字各各项须用用钢笔填填写，此此申报书书可复制制。4.申报报立项级级别由立立项申报报人填写写，批准准立项级级别由主主办单位位根据评评定结果果填写。5学术术论文、社会调调查报告告及所附附的有关关材料必必须是中中文（若若是外文文，请附附中文本本），请请以四号号楷体打打印在AA4纸上上，附于于申报书书后，学学术论文文及有关关材料在在80000字以以

3、内，社社会调查查报告在在150000字字以内。6作品品申报书书须按要要求由学学院学生生科技协协会或学学生会相相关部门门统一递递送。7.作品品须有指指导教师师两名，且须手手写指导导意见和和推荐材材料。8.其他他参赛事事宜请向向学校竞竞赛组织织协调机机构咨询询。9.递送送地址：天津师师范大学学主校区区24号号楼二楼楼2233室，校校学生科科技协会会。联 系 人：程程程 张张佳逸 樊德佳佳联系电话话：23376667311手 机：13882155111132邮 箱：tjnnukxx1226.ccomA2申报报者情况况（集体体项目）说明：11必须须由申报报者本人人按要求求填写；2申报报者代表表必须是是

4、作者中中学历最最高者，其余作作者按学学历高低低排列；3本表表中的学学籍管理理部门签签章视为为申报者者情况的的确认。申报者代代表情况况姓名岳崧性别男出生年月月19900.100学院物理与电电子信息息学院系别、专专业、年年级电子科学学与技术术专业 009级学历本科在读读学制四年入学时间间20099.099作品名称称基于AVVR单片片机的校校园路灯灯智能控控制系统统通讯地址址天津师范范大学物理与电电子信息息学院邮政编码码3003387办公电话话15900025541777常住地通讯地址址天津师范范大学主主校区学生公寓寓14号号楼邮政编码码3003387住宅电话话15900025541777其他作者者

5、情况姓 名名性别年龄学历所在单位位于健博男20本科在读读天津师范范大学物物电学院院张浩男21本科在读读天津师范范大学物物电学院院资格认定定学院学籍籍管理部部门意见见以上作者者是否为为20007年9月月后正式式注册在在校的全全日制非非成人教教育、非非在职的的高等学学校中国国籍专科科生、本本科生、硕士研研究生或或博士研研究生。是否否 （学学院行政政章）年 月月 日日学院负责责人或导导师意见见本作品是是否为课课外学术术科技或或社会实实践活动动成果是否否 负负责人签签名：年 月月 日日B3申申报作品品情况（科技发发明制作作）说明：11必须须由申报报者本人人填写；2本部部分中的的科研管管理部门门签章视视

6、为对申申报者所所填内容容的确认认； 33本表表必须附附有可行行性研究究报告，并提供供图表、曲线、试验数数据、原原理结构构图、外外观图（照片），也可可附鉴定定证书和和应用证证书； 44作品品分类请请按照作作品发明明点或创创新点所所在类别别填报。作品全称称基于AVVR单片片机的校校园路灯灯智能控控制系统统作品分类类（ B ）A机械与与控制（包括机机械、仪仪器仪表表、自动动化控 制制、工程程、交通通、建筑筑等） BB信息息技术（包括计计算机、电信、通讯、电子等等） CC数理理（包括括数学、物理、地球与与空间科科学等） DD生命命科学（包括生生物、农农学、药药学、医医学、健健 康康、卫生生、食品品等）

7、 EE能源源化工（包括能能源、材材料、石石油、化化学、化化 工工、生态态、环保保等）作品设计计、发明明的目的的和基本本思路，创新点点，技术术关键和和主要技技术指标标目的、思思路照明明系统是是城市建建设不可可缺少的的设施，节约能能源、提提高照明明管理水水平和保保证城市市夜间出出行安全全等，已已经成为为对公共共照明系系统的一一项基本本要求。本作品品以AVVR单片片机为工工具，结结合光控控系统，通过外外界的光光照强度度，自动动智能判判断和调调整路灯灯的亮灭灭乃至路路灯的亮亮度，从从而在根根本上解解决了由由于人为为因素造造成的夜夜晚路灯灯不能按按时点亮亮以及白白天路灯灯不能按按时熄灭灭的现象象，从最最

8、大限度度上节省省能源，也在实实质上保保障了交交通的安安全。创新点通通过单片片机以及及光控系系统实现现对路灯灯系统的的智能监监控。技术关键键光控系系统通过过光照强强度对是是否需要要点亮或或熄灭的的判断；有效采采光位置置的选取取；AVVR单片片机编程程实现上上述监控控系统功功能。技术指标标光照强强度，时时间，路路灯系统统电流、电压、功率，路灯亮亮度作品的科科学性先先进性（必须说说明与现现有技术术相比、该作品品是否具具有突出出的实质质性技术术特点和和显著进进步。请请提供技技术性分分析说明明和参考考文献资资料）在诸多的的路灯监监控系统统中，以以人工手手动监控控系统居居多。由由于人为为因素，路灯夜夜晚不

9、亮亮，白天天不能按按时关闭闭的情况况时有发发生。本本作品的的产生从从根本上上解决了了这种问问题。该该做聘请请采用目目前主流流AVRR单片机机，具有有开发产产品周期期短、性性能价格格比高、抗干扰扰能力强强、适应应性强等等优点，通过光光控的监监测手段段，基本本思想是是通过光光控和时时控技术术对双向向可控硅硅进行控控制，检检测到每每条路段段的亮灯灯率，实实现城市市路灯、节日灯灯和广场场灯等的的自动启启闭，有有效控制制全夜或或半夜灯灯；通过过对电流流和电压压实时监监控和测测量，可可对供电电变压器器线路短短路或开开路等突突发事件件进行即即时报警警；通过过电力线线载波技技术来传传输控制制信号和和状态信信息

10、，能能对城市市路灯进进行智能能监控和和管理，以使系系统稳定定、可靠靠、经济济且高效效。根据据光照强强度通过过AVRR单片机机智能控控制路灯灯的亮灭灭乃至亮亮度，有有效缓解解能源压压力，提提高能源源利用率率。参考文献献1关关耀宗，胥布工工，基于于ZiggBeee 网络络的道路路照明监监控及节节能系统统J，自动动化与信信息工程程，20007（4）：388-4002邓邓庆，程程明霄，基于PPL21102 电力线线载波的的路灯控控制系统统J, 单单片机与与嵌入式式系统应应用，220077（7）：577-5993向向敏,徐洋,崔萍，基于无无线技术术的光控控路灯控控制器设设计JJ, 自动化化与仪,2000

11、7(55)：41-434 徐超群群，高明明煜. 低压电电力载波波通信技技术在城城市路灯灯远程监监控中的的应用J. 电讯讯技术，20006(66)：1455-14495 胡杰，刘坚. 分时时段控制制在道路路照明中中的应用用J. 光光源与照照明，220066(2)：21-22总体思路路概述 摘要作品所处处阶 段段（D）AA实验室室阶段 B中中试阶段段 CC生产阶阶段D研发阶阶段（自自填）技术转让让方式许可方式式作品结题题可展示示的形式式实物、产品 模型 图纸 磁盘 现场演演示 图片 录像 样品使用说明明及该作作品的技技术特点点和优势势，提供供该作品品的适应应范围及及推广前前景的技技术性说说明及市市

12、场分析析和经济济效益预预测随着时代代的发展展，城市市现代化化建设步步伐不断断加快，而能源源的供需需矛盾也也越来越越突出，节电节节能、绿绿色照明明的要求求越来越越迫切。结合以以上路灯灯控制方方案，提提出一种种智能路路灯控制制系统方方案，系系统框图图如图。通过手手动输入入，光控控和钟控控结合的的方式控控制LEED 恒恒流源的的输出电电流来实实现路灯灯的智能能控制。正常状状态下，单片机机控制器器通过已已写入其中的的程序，结合光光敏电阻阻控制LEED 恒恒流源的的输出电电流值，从而达达到控制制路灯亮亮灭的目目的。光光控模块块对外界界环境变变化进行行监测，起主要要控制的的作用，管理者者也可手手动输入入来

13、控制制路灯的的亮度。不论是从从该系统统可根据据光照强强度自动动智能控控制路灯灯亮灭的的创新性性，还是是从系统统有效节节能的符符合世界界能源发发展的必必然要求求的角度度来说，智能路路灯控制制系统都都有很强强的市场场竞争力力和良好好的发展展前景。专利申报报情况提出专专利申报报 申申报号 申报日日期 年 月 日日已获专专利权批批准 批准号号 批准日日期 年 月 日日 未提出出专利申申请成果形式式产品科研管理理部门签 章章 （学学院行政政章） 年 月月 日C.当前前国内外外同类课课题研究究水平概概述 说明：1.申报者者可根据据作品类类别和情情况填写写； 2.填写此此栏有助助于评审审。照明系统统是城市市

14、建设不不可缺少少的公用用设施，照明系系统的维维护管理理水平是是整个城城市经济济发展水水平的综综合体现现。节约约能源、保证灯灯具寿命命、提高高照明管管理水平平、美化化城市夜夜景和保保证城市市夜间出出行安全全等，已已经成为为对公共共照明系系统的一一项基本本要求。路灯控控制系统统从最初初路灯开开关控制制功能，逐渐演演化到监监控节能能控制功功能。我们经常常会发现现,在校校园内外外白天依依然路灯灯全亮或或是晚上上路灯未未开的情情况，一一方面带带来重大大的交通通隐患，另一方方面这种种情况造造成了极极大的能能源浪费费，调查查发现，现在校校园内使使用的路路灯，平平均功率率为4000W，每条街街平均有有1000

15、盏，若若白天多多开三小小时则会会浪费掉掉1200度电，这相当当于一个个宿舍一一个学期期的用电电量，造造成了极极大的浪浪费，为为了解决决这个问问题，校校园路灯灯智能控控制系统统应运而而生。在国内外外该领域域中，已已有部分分企业在在开发这这种控制制系统，譬如江江苏蓝波波电子有有限公司司等，但但是，这这些公司司所做的的系统大大都从整整个城市市的用电电调度上上着手，没有专专门针对对校园的的设计系系统，这这就造成成了成本本偏高的的缺陷。为了弥弥补这方方面的空空缺，在在节约成成本的前前提下，提高能能源利用用率，我我们初步步设计试试想了“基于AAVR单单片机的的校园路路灯智能能控制系系统”。D.指导导教师情

16、情况及对对作品的的说明说明：11由指指导教师师亲笔填填写； 2指导教教师必须须具有高高级专业业技术职职称，并并是与申申报作品品相同或或相关领领域的专专家学者者或专业业技术人人员（教教研组集集体推荐荐亦可）； 3指导教教师填写写此部分分，即视视为同意意推荐； 4指导教教师所在在单位签签章仅被被视为对对指导教教师身份份的确认认。指导教师师情况姓 名名性别年龄职称工作单位位通讯地址址邮政编码码单位电话话住宅电话话指导教师师所在单位签章章（学院行行政章） 年年 月 日请对申报报者申报报情况的的真实性性作出阐阐述 请对作作品的意意义、技技术水平平、适用用范围及及推广前前景作出出您的评评价指导教师师签字：

17、其它说明明指导教师师情况姓 名名性别年龄职称工作单位位通讯地址址邮政编码码单位电话话住宅电话话指导教师师所在单位签章章（学院行行政章） 年年 月 日请对申报报者申报报情况的的真实性性作出阐阐述 请对作作品的意意义、技技术水平平、适用用范围及及推广前前景作出出您的评评价指导教师师签字：其它说明明学院组织织协调机构确认认并盖章章 （团团委代章章） 年 月 日日校级主办办单位确认盖章章 （校校学生科科协章） 年 月 日日校级评委委会评审意见见 评委委签名： 年 月月 日作品最终终批准立项等级级认定重大立立项重点立项项一般立项项不予立项项 （校团团委签章章） 年年 月 日E.项目目所需经经费预算算电路

18、所需需元器件件费用：3000元；厂家PCCB板印印制费用用：2000元；ATmeega1168/V单片片机开发发板购买买费用：2000元；路灯电力力系统相相关书籍籍购买费费用：1180元元；单片机相相关书籍籍购买费费用：2230元元；合计：111100元。注：请按按项目分分别列出出所需经经费，并并计算经经费总数数。F.科研研进度20100年122月第11周至220111年1月月第2周周：立项选题题，确定定研究方方向；20111年2月月第3周周至第22周： 撰写并并上交立立项申报报书；3月第33周至44月第22周：等待评审审结果发发布；4月第33周至66月第11周：购买教材材等相关关参考书书籍，

19、学学习路灯灯电力与与单片机机技术；6月第22周至66月第44周：绘制PCCB电路路原理图图，进行行仿真调调试；7月第11周至77月第33周：将PCBB图交至至厂家制制作电路路板；7月第33周至88月第44周：购买相关关元器件件，焊接接制作，调试；9月第11周至99月第44周：提交中期期报告，对电路路设计不不足之处处进行进进一步改改进；10月第第1周至至10月月第2周周：将升级之之后的PPCB电电路再次次交予厂厂家印刷刷电路板板；10月第第3周至至10月月第4周周： 完成第第二次焊焊接、调调试；11月第第1周至至20112年11月第44周：将电路调调试到最最佳性能能，做好好结题相相关工作作；2月

20、第11周至22月第44周：撰写结题题报告；3月第11周至33月第44周: 立项答答辩，结结题；B3表附附录可行性研研究报告告一国内内、国际际水平、现状及及发展趋趋势照明系统统是城市市建设不不可缺少少的公用用设施，照明系系统的维维护管理理水平是是整个城城市经济济发展水水平的综综合体现现。节约约能源、保证灯灯具寿命命、提高高照明管管理水平平、美化化城市夜夜景和保保证城市市夜间出出行安全全等，已已经成为为对公共共照明系系统的一一项基本本要求。路灯控控制系统统从最初初路灯开开关控制制功能，逐渐演演化到监监控节能能控制功功能。各各种节能能技术融融合到路路灯监控控系统中中，路灯灯监控系系统的功功能从原原来单一一监控功功能，发发展到集集体监控控功能和和节能控控制于一一体的新新型路灯灯监控系系统。目目前路灯灯主要的的控制方方法包括括PLCC控制，电力载载波控制制和无线线网络控控制。二立项项必要性性随着时代代的发展展，城市市现代化化建设步步伐不断断加快，对城市市道路照照明及城城市亮化化工程需需求也更更大，而而能源的的供需矛矛盾也越越来