太阳能LED路灯的设计.doc

毕 业 设 计 设计题目 太阳能LED路灯的设计 专业班级 06电气系电子信息工程 姓名/学号 陈龙/0609121004 指导教师 王丽萍 完成时间 毕业论文（设计）开题报告 课题名称 太阳能LED路灯的设计 课题来源 导师课题√ 系部拟定 学生自拟 导 师 王丽萍 学生姓名 陈龙 学 号 0609121004 专 业 电子信息工程 一、研究的目的和意义 近年来随着太阳能光伏发电技术和 LED 照明技术的发展，太阳能LED 路灯已进入了城市照明领域。LED 是Light Emitting Diode(发光二极管)的缩写, LED 作为照明光源与传统的照明光源相比具有直流低电压驱动；耗电量少；抗振动；寿命长；纳秒级的响应速度；设计空间大；环保；可连续开关闪断，能轻松实现0-100%调光功能等突出优点, 被认为是新一代的绿色照明器具。太阳能LED 路灯是以太阳能作为能源。每个路灯均是独立的，安装方便，无需铺设电缆电线，无需交流电能和电费，采用直流供电，光控定时控制，安全可靠，节能，经济，环保，实用 二、研究的主要内容 1 电源电路 2 太阳能电池板组件 3 蓄电池 4 照明负载 5 蓄电池和太阳能电池板的选用 7 显示电路 7 过冲过放电路 8 DS1302结构及其工作原理 三、研究的基本思路和基本方法 太阳能路灯跟普通路灯控制电路功能基本一样，都是为了完成晚上亮灯，早晨熄灯的作用,还有就是对蓄电池的充电管理。国内外常用的控制器有单独的光控制型、时钟控器型、经纬型控制器型等，但由于其工作原理不同，各有优缺点。 单独的光控型一般采用感光探头，当晚上光线弱时，自动开启路灯；早上光线较强时，自动关闭路灯，达到自动控制的作用。为节省电力，早期的光控开关，使用分立半导体器件，电路复杂，元器件较多，体积也较大，并且故障率高。随着半导体技术的发展，出现了时基集成电路，如NE555等，使光控开关电路简化。感光探头是影响光控开关性能的关键元器件，同时对它安装位置也有一定要求，力求避免各种干扰光线，但在实际使用中，感光探头难以判断各种干扰光线，经常会产生误动作[1]。 采用时钟控器型的路灯控制器，要预先设定开关时间，使路灯按时亮灯、准时熄灯，从而达到自动控制的目的。优点是定时开关预先设定的开关时间不受外界干扰，除本身故障外不会产生误动作。缺点是不能根据季节变化和特殊的天气情况自动变换开关时间，需人工经常调整开关时间，费时费力，不利于节省电力。定时开关又分为机械钟表型和电子钟表型，机械钟表型以石英钟为主，走时精准，但是由于机芯内使用塑料齿轮在高温下会变形，从而导致停机现象。电子钟表型定时开关使用的也较多，常用LR6818、LM8650、LM8561LED液晶显示为一体的集成块，体积小、外围元器件少，可设六组开关点，有星期功能，许多厂家大量生产该产品，现在大多用于路灯控制中。 经纬型控制器采用单片机技术，模拟日照规律，晚上能自动开灯、早晨能自动关灯。它采取光控开关时间的优点，克服了光控开关易受干扰的缺点，取钟控器时间准确之长处，克服了定时开关不会自动变换开关时间之短处。目前路灯控制常采用这种控制方式，但其价格较高，在路灯中使用将会增加不必要的成本。 路灯的智能控制这一课题己有研究者，但目前尚未有成熟的产品上市。本设计是结合以上几种控制方式的优点，综合从节电、经济和实用等方面考虑，利用定时控制和光敏电阻控制相结合的方式，实现太阳能路灯的设计。 四、各阶段内容及进度安排 02.25-03.02 根据题目，查找资料，了解有关方面的知识 03.03-03.09 继续查找的资料，了解有关混合模型的设计以及它的基本原理 03.10-03.16 学习有关单片机控制器的一系列知识 03.17-03.23 学习有关太阳能LED路灯的知识 03.24-03.30 根据查找的资料，完成开题报告的书写，在老师指导下做相关修改并定出设计框图 02.31-03.06 根据设计的框图，对每一部分方案做具体分析，确定方案 03.07-03.13 学习一些有关实验研究方法的知识，太阳能LED路灯设计做准备。 03.14-04320 根据确定的方案开始用所学知识来设计书写 03.21-03.27 继续查阅有关资料，优化完善相关步骤 03.28-04.04 上机用对程序进行调试，修改调试出现的一些逻辑