1、畢業(yè)論文（設(shè)計）開題報告教學(xué)院（部）： 工 學(xué) 院專業(yè)名稱：機(jī)電技術(shù)教育學(xué)生姓名： 學(xué) 號：1664070101屆 另I：2011屆指導(dǎo)教師： 2011 年 2 月安徽科技學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計）開題報告書題 目基于單片機(jī)的智能光控路燈的設(shè)計學(xué)生姓名指導(dǎo)教師職稱副教授1、研究（調(diào)查）目的意義如今，路燈已經(jīng)是城市道路景觀的一個重要部分，已經(jīng)成為城市照明系統(tǒng)中不 可缺少和不可分割的一部分，成為了市民出行和城市美化、亮化的一個基本要求。 而隨著社會文明的不斷發(fā)展，城市照明已不僅局限于街道的照明，而且發(fā)展成了了 城市景觀等裝飾性照明的綜合市政工程。社會對亮燈率、開關(guān)燈的準(zhǔn)確率、故障 檢測的實時性以及

2、用電節(jié)約性的要求不斷提高。所以如何設(shè)計出一款更節(jié)約、更準(zhǔn) 確、更方便的路燈控制系統(tǒng)已經(jīng)成為了一個迫在眉睫的問題！而且路燈是我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展和國家建設(shè)中必須的用電設(shè)備，每年國家都在上面花 費了大量的人力物力。而如果可以實現(xiàn)路燈的智能控制，那么便可以為國家節(jié)省大 量的開支，有助于我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展 。2、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢目前，路燈系統(tǒng)一般采用鈉燈、水銀燈、金鹵燈等燈具。這類燈具有發(fā)光效率 高、光色好、安裝簡易等優(yōu)點，被廣泛使用，但同時也存在著諸如：功率因子低、 對電壓要求嚴(yán)格、耗電量大等缺點 【3】。我國目前大部分城市都采用全夜燈的方式進(jìn)行照明，普遍存在的問題有兩點： 一方面因為后半夜行人稀少

3、，采用全夜燈的方式浪費太大，因此，有的地方采取前 半夜全亮，后半夜全滅的照明方式；有的地方在后半夜采用亮一隔一或亮一隔二的 節(jié)能措施，此種方式雖然節(jié)約了電費支出，卻帶來了社會治安和交通安全問題，不 利于城市安全問題。另一方面，在后半夜因行人稀少，而應(yīng)該降低路燈的亮度，以避免光源污染， 影響居民的晚間的休息。但由于后半夜是用電低谷期，電力系統(tǒng)電壓升高，路燈反 而比白天更亮了。這不僅造成了能源浪費，還大大影響了設(shè)備和燈具的使用壽命。 目前，路燈照明廣泛采用高壓鈉燈，其設(shè)計壽命在12000小時以上，在正常情況下至少可用3年，但是由于超壓使用，現(xiàn)在路燈的使用壽命僅僅只有1年左右，有的甚至只有幾個月，造

4、成維護(hù)和材料的極大浪費 【4】。較高的電壓不僅不能讓負(fù)載設(shè)備 更好的工作，而且還會造成發(fā)熱及過早損壞，還會造成不必要的電費開支。而且，我國絕大多數(shù)地區(qū)的路燈關(guān)開燈都是采用人工控制或者定時控制，這樣 也有許多不利之處：若采用人工控制，則路燈開關(guān)存在著一定的不確定性，同時也 占用了一定的人力資源；定時控制則存在著夏冬季白黑晝時間不同的情況，使得天還沒黑路燈就開，天還沒亮路燈就滅的情況，大大影響了人們的日常出生活。近年來，隨著科技的不斷發(fā)展，各種路燈控制器也被不斷的研究出來。其中， 美國和日本主要集中在研究緊湊型熒光燈和鎮(zhèn)流器熒光燈兩個方面【5】。而我國目前的市場上有多種路燈節(jié)能控制產(chǎn)品，能達(dá)到一定

5、的節(jié)能效果，但就功能和效果上還 不能盡如人意，主要有以下幾種情況：第一種，采用自耦變壓器及磁飽和電抗器的 降壓技術(shù)。其不足是由于反應(yīng)速度較慢，用電高峰時電壓降到非穩(wěn)定區(qū)容易造成燈 光閃滅，不能自動調(diào)節(jié)，同時如果電壓突然升高，則會對燈具造成損壞，相對來說 穩(wěn)壓效果較差；第二種是采用電子器件構(gòu)成的可控硅式設(shè)備。該設(shè)備主要采取簡單 的相控技術(shù)，不足之處是元器件較容易發(fā)熱損壞 【6】。而為了更好的達(dá)到控制的目的， 現(xiàn)在國內(nèi)外都開始采用智能控制方式，如光控、聲控、時控等，國外甚至開始采用 太陽能供能光控方式來控制路燈，基本可以達(dá)到完全自給自足的效果。綜上所述，未來的智能路燈控制必將向著更安全、更環(huán)保、更

6、節(jié)能、更高效率 的方向發(fā)展。參考文獻(xiàn)：1雷思孝，馮育長.單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計及工程應(yīng)用M.西安電子科技大學(xué)出版社，2005 年 5月第一版2江曉安，董秀峰,楊頌華.數(shù)字電子技術(shù)M.西女電子科技大學(xué)出版社 ，2002年5月第二版3Ya ng.Y.,Yi.J., Woo, Y.Y., and Kim.B. Optimum design for linearityandefficiency of microwave Doherty amplifier usinga new loadmatching technique ',Microw.J., 2001,44, (12), pp. 20-364查兵

7、，崔浩.單片機(jī)原理J.中國高新技術(shù).2011年，第一期5馬忠梅，張凱.單片機(jī)C語言應(yīng)用程序設(shè)計M.北京航空航天出版社，2003年11月第三版6李健，蔣全勝，任靈芝智能路燈控制系統(tǒng)設(shè)計J.工業(yè)控制計算機(jī).2010年，第六期3、主要內(nèi)容、研究方法和思路:3.1主要內(nèi)容（1）控制系統(tǒng)的工作原理；（2）基本元器件的選擇及參數(shù)確定；（3）主要元器件和子電路的介紹分析；（4）硬件原理圖的繪制；（5）軟件設(shè)計及程序的編制；（6）調(diào)試及仿真。3.2研究方法（1）查閱資料，確定設(shè)計方案；（2）根據(jù)選定的方案選擇元器件；（3）根據(jù)工作原理設(shè)計硬件及軟件；（4）利用仿真來驗證系統(tǒng)的正確與否。3.3設(shè)計思路整個路燈控制系統(tǒng)由光電檢測部分、單片機(jī)控制部分、路燈開滅控制部分組成，具體關(guān)系 如下：4、總體安排和進(jìn)度(包括階段性工作內(nèi)容及完成日期)1) 2010年6月22日進(jìn)行選題；完成2) 2010年12月25日-寒假按任務(wù)書要求開始準(zhǔn)備和查閱論文相關(guān)的資料， 論文綜述和外文翻譯工作 ；3) 2011年2月25日前準(zhǔn)備開題報告的答辯；4) 2011年3月1日-3月25日查閱相關(guān)資料，完成設(shè)計方案；5) 2011年3