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1、 本科毕业设计说明书（ 题 目：智能路灯限制器设计学生姓名：xx学 院：xx系 别：xx专 业：xx班 级：xx指导老师：xx二 七 年 六 月 33摘 要路灯是城市建设中不行缺少的公用设施，是城市形象的重要标记之一。城市路灯照明的维护管理水平不仅反映城市的建设水平，而且体现城市的现代化程度。随着我国社会主义现代化建设的不断发展，市政建设取得了极大进步。传统的路灯限制手段已不再适应现代化的要求，设计和实现自动化程度高的路灯限制器是非常必要的。智能路灯限制器是依据世界上随意一城市的经纬度，精确计算出一年每一天的日出日落时间，实现全年无人职守市外照明的自动时间限制。本产品以单片机AT89C51和日
2、历芯片DS1302为限制核心，停电后内有充电电池维持时钟接着进行记数工作。本限制器可用于路灯，霓虹灯，广告灯，航标灯，工矿企业，小区照明等室外照明灯具的自动限制。 此限制器适应性强，节约人力，提高了市政的路灯管理水平。关键词： AT89C51;日历时钟DS1302;修正时间. AbstractStreet lamp is indispensable public facility in urban construction and is one of the important symbols of city. Conditions managed of urban illumination
3、reflect not only construction levels but also the modernization degrees of the city. With the development of modernization constructions in our country, constructions of public facilities make good progress. Traditional control and maintenance of street lamps is not enough any more to modernization
4、need. It is a necessity to design and realize a kind of higher autoimmunization more credible and efficient long-distance monitoring and control system.Intelligence street lamp is controlled by the longitude and latitude degree, which are different between cities. It is precisely decided by sunrise
5、and sunset every day time, passing on this foundation adjustable of advance or correction time after pushing, carry out whole years an unmanned job to guard the automatic time control of suburban lighting. This product with single slice the machine AT89C51 and the calendar chip DS1302 for control co
6、re, after having a power fail inside have already refreshed battery maintenance clock to continue to carry on recording few works. This controller can used for street lamp, neon light, advertisement light, sail beacon, work mineral business enterprise, the small area is illuminated after lighting th
7、e automatic controlled lamps.This controller adaptability is strong, economical manpower the street lamp, which raises municipal services manages level.Key words: AT89C51;Calendar clock DS1302; Revise time.书目引 言1第一章 概述21.1 城市路灯限制的现状21.1.1 传统的路灯限制方式21.1.2 存在的问题21.2 智能路灯限制器的必要性与可行性31.3 智能路灯限制器的组成及功能3其
8、次章 智能路灯限制器的设计方案及原则52.1 智能路灯限制器的设计方案52.2 智能路灯限制器的设计原则52.3 智能路灯限制器的特点6第三章 智能路灯限制器的硬件电路设计73.1 单片机AT89C5173.1.1 AT89C51的概述及引脚功能73.2 时钟芯片DS130293.2.1 DS1302概述与功能93.2.2 DS1302 的基本组成和工作原理113.2.3 DS1302的寄存器介绍123.2.4 DS1302的读写时序143.2.5 DS1302与单片机的连接153.3 键盘环节173.4 显示环节193.5 看门狗芯片X25045203.5.1 X25045的概述与功能203
9、.5.2 X25045的工作原理223.5.3 X25045与单片机的连接电路223.6 限制路灯开关的开关量输出部分233.6.1 开关量输出电路的结构233.6.2 MC1416的功能和工作原理243.6.3 选用的继电器与接触器263.7 上位机通信芯片MAX232263.8 限制器供电电源的设计28第四章 日出日落时间的确定304.1 日出日落时间计算算法304.1.1 日出日落时间计算304.1.2 呼和浩特某天的开关灯时间314.1.3 开关灯时间的确定33结 论34参考文献35附 录 一36附 录 二 .39谢 辞.48图表清单图1-1 智能路灯限制器的组成.4图2-1 路灯系统
10、电器接线图.5图3-1 AT89C51引脚图.7图3-2 DS1302引脚示意.11图3-3 DS1302涓细流可编程充电器.13图3-4 DS1302的读写时序.15图3-5 DS1302与单片机的连接电路.15图3-6 输出开关量及中断显示流程图16图3-7 键盘与单片机的连接电路17图3-8 键盘分析流程图18图3-9 反向驱器与单片机的连接电路19图3-10 三八译码器与单片机的连接电路.19图3-11 显示环节的连接电路.20图3-12 X25045引脚图.21图3-13 X25045与单片机的连接电路.23图3-14 开关量输出电路结构.23图3-15 MC1416逻辑引脚24图3
11、-16 MC1416单路原理图24图3-17 单片机于反向器74HC14和MC1416连接电路.25图3-18 固态继电器JGX-10F的工作原理.26图3-19 MAX232与单片机的连接电路.27图3-20 MAX232的引脚和原理电路.27图3-21 电源整流电路原理.28图3-22 电源滤波电路原理.28图3-23 电源电路.29表3-1 P3口的其次功能.8表3-2 DS1302的限制字.11表3-3 DS1302的时间寄存器.13表3-4 RS位电阻选择.14表3-5 X25045指令集.22附录一 主电路原理图.36引 言伴随着中国经济的快速、稳定发展，中国的城市建设进入了一个日
12、新月异、蓬勃发展的时期。城市照明、夜景照明作为城市建设的重要组成部分，不仅干脆关系人民群众的生产生活，而且干脆关系到城市的形象。它干脆反映了一个城市的建设水平和城市风貌。近年来，随着城市规模的不断扩展，城市路灯的数量不断增加，城市路灯管理水平也在不断提高，路灯限制水平的凹凸，干脆反映了一个城市的现代化程度。对城市路灯的限制迫切须要一种科学、合理、高效的方法，对开关灯的刚好性与精确性提出了更高的要求。智能路灯限制器目前已成为各城市路灯建设的必要内容。城市路灯照明系统由电力变压器将高压供电电源降至三相 380V 或单相 220V照明用电、经低压架空线或地下电缆送至各路灯供电，路灯开关限制则可由变压器一次或二次侧的开关设备实现。传统的路灯限制方法如手动限制、光敏限制器限制等，限制方式单一，无法满意精
