畢業設計--led路燈智能控制器的設計-資料下載頁

【導讀】LED具有很大的優勢，例如：壽命非常的長，使用環保又節省能源。國家必須發展LED路燈照明。波，之后提供給有智能控制功能的單片機。而LED的亮度取決于通過本身的電流。的大小，電流大小的控制又要通過控制PWM波的占空比來實現。本文的主要設計要求如下：。乏問題，又可以延長路燈的使用壽命，節省人力物力的費用。

　　

【正文】 26 PWM=6； } /*不變 */ 27 結 論 LED 是未來的發展方向，具有很大的優勢和潛力。本文的主要優勢和設計有如下幾個： LED 路燈照明有一個故障檢測電路，當有一個 LED 路燈壞掉的時候，電路可以在很短的時間內檢測出故障并且將電流降到允許的范圍，這樣就保證了LED 的使用壽命。 。根據周圍環境的亮度自動開啟和關閉 LED 燈，這樣就節省了能源，延長了 LED 的使用壽命。當芯片的溫度超過其安全范圍時可以將它的輸出電流降下來。 ，它可以精確的知道時間，根據時間調節亮度的輸出。 本設計還只是完成了 LED 路燈的智能控制，如果要進一步實現智能化就需要實現聯網控制。這幾 年來無線通訊技術得到快速發展，是智能照明系統的不二選著。無線智能系統的控制器與照明燈之間只需要傳輸開關信號和調光信號等開關量，并且數據發送的頻率不高。隨著計算機技術、信息技術、和通信技術的發展和人們的物質越來越豐富，國家的財力越來越大 ,智能照明系統已成為一個研究的熱點。雖然 ZigBee 技術的無線智能照明系統主要是那些財力比較豐厚人，和一些大型的機構。但是隨著技術的不斷發展，民用市場將會越來越大。該技術在提高照明系統的智能化、信息化程度的同時 ,對全世界能源危機起到了一個很大的幫助 ,這完全符合國家節減排能的發 展戰略 , 我們相信一個 LED 智能照明的新時代很快來臨。 28 參考文獻 [1] 黃冬來 ,馮海清 ,石強 .城市路燈照明節能措施的研究與探討 [J]. 中國西 部科技 . 2021(26) [2] 毛興武 . LED 的發展與應用 [J]. 電子元器件應用 . 2021(10) [3] 施曉紅 ,陳超中 ,李為軍 ,王曄 . 聚焦 LED 燈具和 LED 光源的基本概念 [J]. 中國照明電器 . 2021(10) [4] 廖曉娟 . 淺析城市道路的照明 [J]. 科技創新與應用 . 2021(08) [5] 溫 源． LED 智能控制大規模市場應用發展趨勢 [J]．十城萬盞參議， 2021：2629. [6] 鞠劍平等．單片機應用技術教程 [M]．湖北：華中科技大學出版社， 2021. [7] 周航慈．單片機應用程序設計技術 [M]．北京：北京航空航天大學出版社， 2021. [8] 郭繼強．一種高效智能型 LED 路燈驅動電源的研究與設計 [D]．上海：復旦大學， 2021. [9] 李環平． LED 驅動電源的研究與設計 [D]．廣州：華南理工大學， 2021. [10] 李思政． LED 驅動器的設計 [J]．科技資訊， 2021（ 10）： 1516. [11] 陳浩．大功率 LED 驅動及智能控制系統的設計 [D]．湖北：華中科技大學 [12] 居大鵬．大功率 LED 驅動器的研究與設計 [J]．江蘇：蘇州大學， 2021. [13] 涂金龍 .綠色照明與智能照明節能控制系統 [J].電氣時代， 2021 ( 09 ) : 8890 [14] 周海 .智能路燈節能控制系統研究 [D].武漢 :武漢理工大學自動化學院， [15] 雷玉堂 . 光電檢測技術 [M]. 北京：中國計量出版社， 2021， (2)： 1824. [16] 張毅剛，彭喜元，彭宇 . 單片機原理及應用 [M]. 北京 :高等教育出版社 . 29 致 謝 這篇論文集聚了我的全部心血。在這篇論文的最后我想要感謝那些幫助過我的人。首先我要感謝周文權老師，她在論文上給予了我很多的幫助，并且當我在人生岔路上給我指明了一條道路，使我受益匪淺。周老師對論文的的嚴謹讓我深感欽佩，她的這種精神值得我去學習，讓我一生都受益。 同時我也要感謝班上同學無私的幫助。正是應為他們的幫助讓我去克服一道道難關，可以說沒有他們我根本做不出這個畢業設計。 最后我也要感謝我的家人，是他 們對我的教育和鼓勵才使我能走到今天。他們給予了我很大的支持和幫助。還有一些其他幫助過我的人，在這里我對他們說聲感謝，祝愿他們在今后的人生道路上生活美滿，事業成功。同時我也要感謝這次畢業設計的機會，這個機會讓我學會了如何思考，讓我知道了怎樣才能做出讓自己滿意的事情，讓我知道了怎樣才能讓別人刮目相看。 學生簽名： 日 期： 湖南工業大學本科畢業設計（論文）過程管理資料 I 2021 屆 本科畢業設計（論文）資料 第二部分 過程管理資料 湖南工業大學本科畢業設計（論文）過程管理資料 II 過程管理資料目錄 一、 2021 屆畢業設計（論文）課題任務書…………………………………… （ 1） 二、湖南工業大學本科畢業設計（論文）開題報告…………………………… （ 3） 三、本科畢業設計（論文）中期報告…………………………………………… （ 10） 四、畢業設計（論文）指導教師評閱表………………………………………… （ 11） 五、畢業設計（論文）評閱教師評閱表………………………………………… （ 12） 六、畢業設計（論文）答辯及最終成績評定表………………………………… （ 13） 湖南工業大學本科畢業設計（論文）過程管理資料 1 2021 屆畢業設計（論文）課題任務書 學院 (部 )：電氣與信息工程學院 專業（方向）：測控技術與儀器 指導教師 學生姓名 課題名稱 LED 路燈智能控制器的設計 內 容 及 任 務 內容： 利用單片機對 LED 進行智能控制。 任務： （ 1）利用單片機對 LED 的輸入電流控制，實現溫度檢測，亮度檢測及智能控制，智能時間開關控制，故障檢測等任務 。 （ 2）按時完成開題報告、中期檢查報告等過程材料； （ 3）完成與課題相關的實驗（仿真）； （ 4）完成畢業設計論文（報告）。 擬 達 到 的 要 求 或 技 術 指 標 技術要求： （ 1）控制電流： 0～ 1A； （ 2）溫度檢測：溫度大于 90 度時，亮度減半；溫度在 80～ 90 度時，亮度減少 1/3；溫度在 70～ 80 度時，亮度減少 1/4； （ 3）亮度檢測：白天，關燈；晨昏，不變；黑夜，開燈； （ 4）時間檢測； （ 5）故障檢測。 其他要求： （ 1）實驗（仿真）方案合理，實驗數據、實驗結果真實可靠； （ 2）具有一定的文獻資料檢索與應用能力并應用到畢業設計中； （ 3）論文正文字數不少于 10000 字，整體滿足規范性和誠信要求。 湖南工業大學本科畢業設計（論文）過程管理資料 2 進 度 安 排 起止日期 工作內容 ~ 熟悉設計任務書，撰寫開題報告 ~ 系統總體方案設計 ~ 硬件系統設計 ~ 系統軟件設計 ~ 系統調試、完善設計 ~ 撰寫論文 ~ 論文修改，畢業答辯 主 要 參 考 資 料 [1] 鞠劍平等．單片機應用技術教程 [M]．湖北：華中科技大學出版社， 2021. [2] 周航慈 ． 單片機應用程序設計技術 [M]．北京：北京航空航天大學出版社， 2021. [3] 郭繼強．一種高效智能型 LED 路燈驅動電源的研究與設計 [D]．上海：復旦大學， 2021. [4] 李環平． LED 驅動電源的研究與設計 [D]．廣州：華南理工大學，2021. [5] 李思政． LED 驅動器的設計 [J]．科技資訊， 2021（ 10）： 1516. [6] 陳浩．大功率 LED 驅動及智能控制系統的設計 [D]．湖北：華中科技大學： 2021. [7] 居大鵬．大功率 LED 驅動器的研究與設計 [J]．江蘇：蘇州大學，2021. [8] 溫源． LED 智能控制大規模市場應用發展趨勢 [J]．十城萬盞參議， 2021： 2629. 系（教研室） 意見 簽名： 年 月 日 學院 (部 )主管領導意見 簽名： 年 月 日 湖南工業大學本科畢業設計（論文）過程管理資料 3 湖 南 工 業 大 學 本科畢業設計（論文）開題報告 （ 2021 屆） 學 院（部）： 電氣與信息工程學院 專 業： 測控技術與儀器 學 生 姓 名： 班 級： 學號 10401600119 指導教師姓名： 職稱 講師 2021 年 12 月 23 日 4 題目： LED 路燈智能控制器的設計 城市路燈照明系統是一個城市公共事業的一個重要組成部分 ,一個智能化的路燈管理系統可以給城市很多方面的提升帶來很大的便利。 2021 年 11 月 ,國 家科技部啟動 “十城萬盞 ”計劃 ,在北京、 天津 、成都等 21 個城市進行半導體照明試點工作 ,這個工作會連續持續到 2021 年下半年。 2021 年上半年，在國家 “十城萬盞 ”、 加強基礎建設 、 節能減排等政策的帶動下， LED 路燈的市場應該達到 150 萬盞，并逐年增加 [1]。 現在 ， LED 智能路燈系統采用第四代光源作為發光的主體，具有光源出光率強 、 耗電量少、使用壽命長、發光效率高 、 安全可靠 。 隨著 LED 路燈價格的連續下降，其競爭的優勢會越來越明顯。全國已經開始有一些 LED 路燈的實驗項目，比如廣東東莞的東江大道 LED 路燈照明工程，在 湖南一些道路和新區開始或擬使用 LED 路燈照明系統，如長江大橋的部分路燈。 LED 路燈的大量普及，使怎樣高效智能控制路燈成為了一個很重要問題。同時 LED 路燈技術的運用十分的大，在各國的各階層生活中所扮演的角色也是十分重要的，同時對社會經濟也有著很重要的作用。現在，隨著科學技術的快速發展，布局會越來越復雜，簡單的照明系統已經不能滿足用戶的需求了，我們必須要設計符合用戶需求的設備。我國的 LED 燈起步于 20 世紀 60 年代，經過了很長時期的發展，從開始的不成熟到產學研官商共同關心的發展階段，已經有了我國獨立自主的技術并且 在國際上也有了一定的市場競爭力 [2]。 LED 路燈是一種將電能轉換為光能的半導體發光 元 件 ,與傳統的白熾燈鈉燈相比重量輕體積小的特點 ,在相同的發光亮度下 ,電量損耗低 ,而且方向性比較好 ,所以已逐步在城市政路燈照明得以廣泛應用 [3]。由于市政路燈一般都是自動運行的 ,因此就必須設計一種非常智能的 LED 路燈控制器 ,保證 LED 路燈高效節能安全可靠的投入使用。傳統 LED 不會出現 較 大波動的情況下，簡單的 LED 驅動電路 一般 比較安全。然而，隨著大功率（ HP） LED 或高亮度 HB） LED 技術的開始出現，傳統照明技術的智能控制系統有 著很大的不 穩定 性，不能實現智能控制，從而產生了很大程度上的能源源的浪費，甚至可能會發生一些事故。 路燈照明控制系統歷經了最初的手動控制慢慢發展到路燈控制器控制和時鐘控制，最后到現在的計算機遠程控制等多個階段發展 [4]。手動開關路燈是最為開始也是最傳統的控制方式，但是隨著人們生活水平的不斷提高、人們資源環境以及城市化建設的發展的要求，傳統意義上的路燈控制已遠遠滿足不了我們社會的需求，因此設計出人性化、智能化、低碳減排的路燈控制器便成為了 LED 路 5 燈照明研究的一個熱點。 隨著十二五 )節能減排計劃的推進及全球能源消 耗 與日俱增并引起了能源匱乏已經深深影響到了我們的生活，因而節能是我們當今社會面臨的迫切問題，也是建設美麗中國的一個關鍵點。在歐州以及其它發達國家，利用計算機控制LED 路燈照明已經成為了一個主流，如 、 德國、法國等國，通過程序應用到電腦上，用于程序控制 LED 路燈，使得道路的照明實現智能化、自動化、人性化控制。但是我國路燈的控制器的發展還處于初級發展的階段，在許多的地方路燈的控制還處于比較傳統的階段，有的采用的是時鐘控制 [5]，還有的還在采用人工控制的方式，不僅操作性差，而且還浪費了大量 、 人力，在這個資源比較匱 乏的時代，這些比較低級的控制方式肯定適應不了社會發展的潮流。而一個理想的LED 路燈控制方式肯定是智能化、節能化、人性化的，如降低 LED 驅動電流，通過 、 亮度檢測、時間檢測控制 LED 路燈的 、