太陽能草坪燈的設(shè)計答辯PPT

1、太陽能草坪燈的設(shè)計與應(yīng)用 學(xué)生姓名：楊進宇 所在院系：機電學(xué)院 所學(xué)專業(yè)：應(yīng)用電子技術(shù)教育 指導(dǎo)老師：趙明富 系統(tǒng)設(shè)計思想 本設(shè)計是針對目前草坪燈存在的抗干擾性 低，不能自動化控制，且壽命短浪費能源等 缺陷進行改進與創(chuàng)新。采用了太陽能電池作 為能源，以達到環(huán)保節(jié)能的目的；利用單片 機技術(shù)實現(xiàn)草坪燈的光電控制、定時控制和 節(jié)能控制，其次內(nèi)部設(shè)置有蓄電池，用于保 證在陰雨天氣對蓄電池進行充電，以給草坪 燈供電。 系統(tǒng)總體框圖 單 片 機 系 統(tǒng) 時控電路 光控電路 掉電存儲 充 放 電 總 電 路 太陽能電池板 led負(fù)載 蓄電池組 充放電控制器 太陽能電池板 v 太陽能電池板是太陽能發(fā)電系統(tǒng)中的

2、核心 部分，也是太陽能發(fā)電系統(tǒng)中價值最高的部 分。其作用是將太陽的輻射能力轉(zhuǎn)換為電能， 或送往蓄電池中存儲起來，或推動負(fù)載工作。 太陽能控制器 太陽能控制器的作用是控制整個系統(tǒng)的工 作狀態(tài)，可以設(shè)定草坪燈的工作時間并對蓄 電池起到過充電保護、過放電保護的作用。 對負(fù)載供電時，也是讓蓄電池的電流先流入 太陽能控制器，經(jīng)過它的調(diào)節(jié)后，再把電流 送入負(fù)載。 系統(tǒng)時鐘電路系統(tǒng)時鐘電路 x1 2 x2 3 rst 5 i/o 6 sclk 7 vcc1 8 u1 ds1302 c6 30p c5 30p x1 32.768k bt1 3.3v c4 3300u + ds1302采用的是同步串行通信，簡化

3、了與微處理器的通信，微 處理器與時鐘芯片通信僅需三根線聯(lián)接：（1）rst（復(fù)位）、 （2）i/o（數(shù)據(jù)線）、和（3）sclk（串行時鐘）。在i/o口接 到處理器的命令后，控制芯片的sclk端向單片機傳送數(shù)據(jù)或由單 片機通過sclk端向1302中寫入數(shù)據(jù)。 掉電存儲電路 為了能將系統(tǒng)所設(shè)定的一些參數(shù)，如設(shè)定的 密碼，設(shè)定的時間在系統(tǒng)掉電之后能夠恢復(fù)， 在設(shè)計時必須考慮如何存儲這些參數(shù)。由于 at89c51片內(nèi)沒有eeprom，必須采用外部擴 展方式。在系統(tǒng)的設(shè)計過程中，通常采用的掉 電存儲芯片是24c02系列存儲芯片，為了方便 以后擴展，在這里選用有4k存儲空間的24c04 芯片。 24c04應(yīng)

4、用電路 nc 1 nc 2 nc 3 gnd 4 sda 5 scl 6 wp 7 vcc 8 vcc r5r6 store1 store2 24c04作為系統(tǒng)的掉電存儲單元，在設(shè)計中的作用是在系統(tǒng)失電 的瞬間，由電容供電完成對系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的存儲。主要存儲的內(nèi)容 是定時數(shù)據(jù)、系統(tǒng)時間等參數(shù)，在系統(tǒng)恢復(fù)供電時取出定時時間 與實時時鐘數(shù)據(jù)進行對比，完成定時控制和時鐘顯示功能。 光控電路 該電路由光照度檢測電路和單片機控 制電路組成。光照度檢測電路由光敏 電阻器rg，電位器rp，電阻器r1， r2和非門集成電路ic1組成?？刂齐?路為單片機控制電路。 光控電路應(yīng)用電路 123456 a b c d 6

5、54321 d c b a title numberrevisionsize b date:16-may-2009sheet of file:c:documents and settingsadministrator桌面me畢業(yè)easy51開發(fā)板easy51開發(fā)板.ddbdrawn by: 1 2 3 4 5 6 78 9 10 11 12 13 14 74ls00 r1 5.1k r1 100k rw 1m gm vcc gnd p2.7 白天光照較強，rg受光照射而呈低 阻狀態(tài)，ic1的輸入端為低電平，輸出端為 高電平， 6腳為高電位，即給單片機p2.7 口送入的是高電平。 當(dāng)光線較弱時，

6、rg的阻值開始增大。 隨著光線的逐漸變?nèi)酰琲c1的輸入端電壓也 逐漸上升，當(dāng)該電壓上升至ic1的閥值電壓 時，其輸出端變?yōu)榈碗娖剑?腳為低電位， 即給單片機p2.7口送入的是低電平，單片 機控制下級電路工作。調(diào)節(jié)rp的阻值，可 以改變電路動作的靈敏度。 123456 a b c d 654321 d c b a title numberrevisionsize b date:27-may-2009sheet of file:c:documents and settingsadministrator桌面廣告箱.ddbdrawn by: c5 22uf r13 10k reset s6vcc r1

7、2 200 p0.7 32 p0.6 33 p0.5 34 p0.4 35 p0.3 36 p0.2 37 p0.1 38 p0.0 39 vcc 40 p2.0 21 p2.1 22 p2.2 23 p2.3 24 p2.4 25 p2.5 26 p2.6 27 p2.7 28 ale/prog 30 psen 29 ea/vpp 31 p1.0 1 p1.1 2 p1.2 3 p1.3 4 p1.4 5 p1.5/mosi 6 p1.6/miso 7 p1.7/sck 8 rest 9 p3.0/rxd 10 p3.1/txd 11 p3.2/int0 12 p3.3/int1 13 p3

8、.4/t0 14 p3.5/t1 15 p3.6/wr 16 p3.7/rd 17 xtal2 18 xtal1 19 gnd 20 u1at89s51 cry1 12mhz c1 33pf c2 33pf reset gnd ale psen d10 d11 d12 d13 d14 d15 d16 d17 vcc cry2 32khz 1 2 3 45 6 7 8 vcc2 x1 x2 gnd vcc1 sclk i/o rest c3 33p c4 33p vcc c6 1000u ds1302 1 2 3 4 5 6 78 9 10 11 12 13 14 74ls00 r1 5.1k

9、r1 100k rw 1m gm vcc gnd c 1 d 2 g 10 e 4 dp 5 b 6 a 7 f 9 8 led1 c 1 d 2 g 10 e 4 dp 5 b 6 a 7 f 9 8 led2 c 1 d 2 g 10 e 4 dp 5 b 6 a 7 f 9 8 led3 c 1 d 2 g 10 e 4 dp 5 b 6 a 7 f 9 8 led4 a 1 b 2 qa 3 qb 4 qc 5 qd 6 gnd 7 clk 8 clr 9 qe 10 qf 11 qg 12 qh 13 vcc 14 u4 74ls164 a 1 b 2 qa 3 qb 4 qc 5

10、qd 6 gnd 7 clk 8 clr 9 qe 10 qf 11 qg 12 qh 13 vcc 14 u5 74ls164 a 1 b 2 qa 3 qb 4 qc 5 qd 6 gnd 7 clk 8 clr 9 qe 10 qf 11 qg 12 qh 13 vcc 14 u6 74ls164 a 1 b 2 qa 3 qb 4 qc 5 qd 6 gnd 7 clk 8 clr 9 qe 10 qf 11 qg 12 qh 13 vcc 14 u7 74ls164 p3.0 p3.1 gnd d7in4007d6in4007d5in4007 0.1uf +2000uf +47uf 2k 1 2 3 lm7805 vin+5v gnd led1 gnd vcc +12v nc 1 nc 2 nc 3 gnd 4 sda 5 scl 6 wp 7 vcc 8 u9 at24c04a gnd p2.3 p2.4 vcc r16 5.1k r15 5.1k q2 8550 vcc gnd 1 2 5 34 km1 jdqi jdb jdk jdg l10 r17 1kd8 in4007 gnd 總體電路圖 總結(jié) 本次畢業(yè)設(shè)計的太陽能草坪燈設(shè)計是針對已經(jīng)存在 的普通草