路燈太陽能控制器單片機

⑴ 基於單片機的太陽能熱水器控制器

3.1.6 太陽能發電路設計

太陽輻射能要通過光電效應或者化學效應來實現電能的轉換，那麼我們首先就要使用到可以吸收太陽光的太陽能電池板（Solar panel），其製作材料大部分依舊使用「硅」，對於其普通的干電池或者充電電池而言，最大的亮點則是節能環保零污染。

一、太陽能電池板結構組成

1）超白玻璃是一種具有在高透明性的低鐵玻璃，透光率達到了驚人的91.5%，晶瑩剔透、高貴典雅的特徵，因此也被富裕了「水晶王子」的美稱。

2）使用EVA作為固定鋼化玻璃和電池片的原材料，對於使用中的EVA材質的好壞，這也會是直接影響到相關組件的使用壽命，當相關組件在自然情況下是全部裸露在自然化環境中，而空氣中的容易色變，從而影響組件的透光率。

晶體硅主要是分為多晶和單晶料是最主要的光伏材料，在市場中的佔比也是驚人的達到了90%以上，然而在今後較長時間內也是主要是以硅作為太陽能電池板的主要材料,可將其相當不錯的未來可預見性。

實物圖如下圖所示：

圖3-1-6(a) 太陽能電池板實物圖

其電路介面原理圖如下圖所示：

圖3-1-6(b) 太陽能電池板發電介面原理圖

3.1.7 TP4056鋰電池充電模塊電路設計

TP4056鋰電池充電模塊是可以適用於USB電源和與適配器，其內部採用PMOSFET架構，再使用了防倒充電電路，因此不需要外接隔離二極體，防止電迴流，TP4056是作為一種恆定電流/電壓的可持續性充電模塊，也是作為本次選擇的有力依據。為了防止因為高溫和大功率狀態下對晶元的影響，選用TP4056可完成對電流大小的可控調節。

本模塊特點：

板載TP4056鋰電充電管理晶元。
USB接頭，可完成直接電腦或者外設通過USB口直接上電。
IN+與IN-排針供電。
輸入電壓范圍值：4V-8V，輸出最大充電電流范圍值：1000mA。
充電時紅燈亮，充電完成藍燈亮。
TP4056鋰電池充電模塊介面原理圖如下圖所示，鋰電池並聯的電容是濾波作用，保證鋰電池充電電壓的穩定平穩輸出。

鋰電池充電模塊如下：

圖3-1-7(a) TP4056鋰電池充電模塊介面原理圖

TP4056鋰電池充電模塊實物圖如下圖所示：

圖3-1-7(b) 鋰電池充電模塊實物圖

3.1.8 USB-5V升壓模塊電路設計

本USB-5V升壓模塊，器件絲印為4X-NXH也稱之為HX3001，是一款高效輸出、恆定頻率、PWM控制。其顯著特點是低壓0.9V低壓啟動，同時轉換效率高達94%，中等功率運用，可提供我電壓輸出規格。此設計系統使用的既是升壓模塊將3.7V升壓到5V的電壓的轉換過程。

三、使用說明

本模塊USB母口輸出5V直流電壓，如果需要外接5V電源線，可以直接充USB母口座的5V正極焊盤或者模塊正面特定位置電容一端跳線取線。
實物圖如下：

圖3-1-8(a) 模塊5V跳線取線圖

USB-5V升壓模塊焊接時，可以直接用電源線直接焊接電源輸入端，也可以插入單排針焊接後插在PCB板或萬用板上。
下圖就是USB-5V升壓模塊介面原理圖，當我們將開關撥下後，系統中的升壓模塊得電開始正常工作，隨之使3.3V鋰電池電壓升壓到5V，相反則是升壓模塊不工作。電容的作用在系統中都是起著減小電壓波動，讓電壓更平穩的輸出。

介面原理圖如下：

[WJ4]

圖3-1-8(b) USB-5V升壓模塊介面原理圖

USB-5V升壓模塊實物圖如下圖所示：

圖3-1-8(c)USB-5V升壓模塊實物圖

3.1.9 分壓電路設計

串聯分壓的原理：

在串聯電路，不變的是電流大小處處相等，各個分支的電壓之和為電壓總和，即分電路電壓從始至終都小於總電壓，因此稱為分壓。

當所採集到的電壓信號超過選擇的A/D模塊最大採集電壓值，那麼就在這時就需要採用分壓電阻的形式來解決因電壓過大而出現的溢出。其電路原理圖如下圖所示：

;

圖3-1-9(a) 分壓電路原理圖

圖3-1-9(b) 分壓電路原理

3.2 STM32 單片機系統軟體設計

3.2.1 Keil程序開發環境

系統中所使用到的單片機開發環境是Keil，而與匯編相比，C語言的閃光點則是在可維護性、結構性、可讀性、功能上，一目瞭然的邏輯框架，使得易學易用，在Keil的中，有著C編譯器、鏈接器和庫管理等在內的一整套而又完整開發方案，我們使用集成開發環境（μVision），把各個部分組合在一起。通過上面的基本詮釋選擇Keil那就是最後的選擇，最好的選擇。當然了運行Keil軟體需要WIN98、WINXP等操作系統都是可以的。其中Keil有以下特點：

Keil軟體可以支持在WIN7、WIN8以及WINXP等多種操作系統，這也是給編譯者程序員提供了及其豐富的庫函數與功能強大的開發工具。
Keil實現從編輯到編譯到到連最後到調試的一整套開發流程。
Keil軟體界面如下圖所示：

圖3-3-2 Keil uVision5開發界面圖

3.2.2 STM ISP程序燒錄

STM ISP是用於stm32進行程序的燒錄軟體，可以實現通過直接下載單片機所用程序，同時也是完全支持編程的編寫、程序的校驗等。單片機開發板、下載器和PC連接完成後，第一步打開軟體並選擇對應的串口號，再者就是選擇目標程序文件對應所在的地址，最後滑鼠單擊「開始變成（P）就可以完成對程序的下載」。

具體下載界面如下圖所示：

圖3-3-3 燒錄軟體下載界面

3.2.3 CH340串口程序燒寫模塊介紹

CH340串口燒寫模塊，通過USB介面相接，這使得可以實現與任何一台筆記本電腦的完成對STC系列單片機的程序燒寫，通過此下載器的高性能和低成本的絕對優勢，顯然在本次STC系列單片機中的應用也將表現得格外獨到。

一、CH340串口燒寫模塊特點：

支持 USB多種通信，非單一固定通信。
全面支持WIN98、VISTA、WIN7 等多種現目前常見的操作系統，適應性強。
採用USB介面直接供電。
在對晶元編程時，可自行供電也可以從USB口來獲電。
新程序的編寫不影響目標板的程序運行。
投射范圍廣，對於STC全系列晶元燒錄支持的。
輸出電壓介面使用編程器提供3.3V與5V。
速度更快更穩定。
使用進口原裝晶元，使得其能夠在能高速穩定編程。
模塊如下圖所示：

圖3-3-4(a) CH340串口燒寫模塊

二、CH340串口燒寫模塊引腳說明

TXD 接單片機的RXD引腳
RXD 接單片機的RXD引腳
GND 接GND。

⑵ 求一個51單片機太陽能控制器的代碼~！！！

/*******************************************************
* 程序名稱：main.c
* 程序功能：主程序文件
* 程序作者：吳鑒鷹
* 創建時間：2014-3-10
* 修改時間：
* 程序版本：V0.1
******************************************************/
/*
* 包含的頭文件
*/
#include "reg51.h"
#include "inc/hc595.h"
#include "inc/delay.h"
#include "intrins.h"

/* 存儲待發送的數據 */
code unsigned char ucDataOneTab[16] = {0x01, 0x02, 0x04, 0x08, 0x10, 0x20,0x40,0x80,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,};
code unsigned char ucDataTwoTab[16] = {0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x01, 0x02, 0x04, 0x08, 0x10, 0x20,0x40,0x80};
//code unsigned char ucDataOneTab[16] = {0x01, 0x02, 0x04, 0x08, 0x10, 0x20,0x40,0x80,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,};
//code unsigned char ucDataTwoTab[16] = {0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x80, 0x40, 0x20, 0x10, 0x08, 0x04,0x02,0x01};

/******************************************************
* 函數名稱：main
* 函數功能：主函數
* 入口參數：void
* 出口參數：
*******************************************************/
int main()
{
unsigned int i;

while (1)
{
for (i = 0; i < 16; i++ ) //改成16個依次亮i<8改成i<16
{
SendData(ucDataOneTab[i], ucDataTwoTab[i]);
Delay1ms(1000);
}

}

return 0;
}

⑶ 基於單片機的太陽能路燈控制器的設計與實現

太陽能電源控制器，基於單片機的都有成品了

⑷ 各位大神，我做畢業設計是基於單片機的太陽能路燈控制器設計，下星期就要交模擬結果

單片機的太陽能

路燈控制器，，，，幫你，搞定

⑸ 太陽能燈用單片機選型

給大家介紹一個基於AT89S52單片機的太陽能路燈設計方案
1、太陽能路燈控制器設計

路燈控制系統工作原理：白天光伏電池向蓄電池充電，晚上蓄電池提供電力供路燈照明。所以蓄電池將構成一個充放電循環。太陽能路燈照明控制電路包括光伏電池、蓄電池、路燈和控制器四部分。設計中採用AT89S52單片機，並將其作為智能核心模塊。外圍電路主要包括太陽能電池電壓采樣模塊、蓄電池電壓采樣模塊、鍵盤電路模塊、LED顯示模塊、充放電控制模塊等。圖1是太陽能路燈控制器結構設計圖。

2、單片機智能控制模塊

太陽能路燈控制器選擇ATMEL公司的8位單片機AT89S52為核心的智能控制模塊，在整體上具有低功耗、性能高的特點。

2.1、單片機振盪電路

單片機振盪電路如圖2所示。

2.2、復位電路

復位電路如圖3所示，電路結構簡單，穩定可靠。

3、電源電路模塊設計

系統正常工作電壓為5V，系統採用12V/24V的鉛酸蓄電池供電，蓄電池電壓不穩定，所以需要對電源進行穩壓。本系統採用LM7805三端穩壓器，其輸入電壓在5～24V時均可以保證輸出為穩定的+5V。LM7805組成穩壓電源只需要很少的外圍元件，使用起來非常方便，工作穩定可靠J。系統電源電路如圖4所示。

4、采樣模塊設計

太陽能電池采樣和蓄電池采樣對於系統正常運行起著非常重要的作用。太陽能路燈控制器要對蓄電池充放電進行合理控制，即需對蓄電池、太陽能電池板電壓進行采樣。為此，AT89S52單片機就要外接A/D轉換模塊，把電壓轉換為數字信號，系統選用v/F轉換晶元LM331組成數模轉換電路。在系統采樣設計中，為了防止因為外部因素導致AT89S52程序跑飛或死機，提高系統穩定性，在LM331與單片機之間還需增加單通道的高速光電隔離器6n137J。圖5為太陽能電池板采樣電路圖。系統蓄電池采樣和太陽能電池板采樣電路相同。

⑹ 太陽能路燈控制器怎樣設計

太陽能路燈控制器電路圖

圖 2 是用：<a href="#">PIC12F675</a>單片機製作的太陽能路燈控制器電路。 PIC 12F 675 是 8 引腳單片機，具有 6個I ／ 0 口，自帶內部 RC 振盪器 ( 振盪頻率為 4MHz) 、 4 路 10 位 A ／D轉換器、一路比較器，該控制器性能穩定、可靠，耗電低。

1 ．工作原理

PIC 12F675控制蓄電池的過充電、過放電，開、關路燈功能，定時點亮、天黑自動點亮、延時點亮、自動跟蹤點亮等功能，路燈點亮測試控制功能，LED指示功能等。

由蓄電池 BTl 、蓄電池過充電控制執行場效應管 01 、三端穩壓器 U1 組成電源供電系統； Q2 、 Q4．組成放電控制；K1 手動， R_GM1 光控自動開燈系統，蓄電池分壓電阻，發光指示二極體等部分組成。太陽能電池板電壓由介面J3輸入．經防反充二極體 D1 後分成兩路，一路經 U1 LM 78L 05 穩壓後，為 PIC 12F675單片機提供工作電源，另一路經 FB 保險絲給蓄電池充電。單片機上電後，首先由 Rf 、 Cf組成的硬體電路進行復位．然後由軟體控制U2 ③腳 GP4 輸出高電平，讓 Q4 導通、 Q2 截止，控制系統停止放電，再檢測 U2⑦腳 GP0 上的分壓值，通過內部 A／ D 轉換及軟體運算間接檢測、判斷蓄電池是否欠壓、過壓．若蓄電池發生過充電，則通過軟體控制U2 ②腳 GP5 輸出高電平，使 Q1導通．短路太陽能電池板、停止向蓄電池充電，同時點亮「過充電」指示燈 LED2；若未發生過充電，則 U2 ②腳 GP5輸出低電平，允許蓄電池充電。通過檢測 U2 ⑥腳 GP1 所接的光敏電阻R_GM1上的分壓值，判斷是否已經「天黑，到了開路燈時間」，若到了預設的開燈點，則由軟體控制 u2 ③腳 GP4 輸出低電平，使 Q4截止、02 導通，點亮路燈。若不到開燈點，則程序返回，循環檢測上述諸參數。

K1 是手動開燈按鈕。按下 K1 ，路燈點亮。單片機通過檢測光敏電阻R_GM1上的分壓值，判斷是否「天黑」，若是天黑．則按設計要求點亮路燈，若否，單片機進入路燈控制器「測試」功能：2分鍾後路燈自動熄滅。

2 ．說明

由於單片機程序設計十分靈活，故這里用「開燈點」作為開燈標記符，這個點可以是時間。也可以是天黑的「程度」。若定義的是時間，可以讓路燈從此時開始計時，點亮若干小時後熄滅；若是天黑的程度，可以讓路燈到了此天黑程度後開始點亮。此後既可計時熄滅，也可判別天亮後熄滅。一切由軟體設計人員抉擇。

⑺ 太陽能路燈控制器的電路設計有哪幾種方法

太陽能路燈控制器的核心是太陽能路燈的開燈和關燈控制。太陽能路燈控制器根據電路設計的方式不同，可以分為模擬電路方式和單片機電路方式。
1、單片機電路的太陽能路燈控制器
因為太陽能路燈的工作方式比較復雜，許多太陽能路燈控制器採用了單片機電路。單片機控制器採用預先設置程序的方式控制開燈和關燈。預置程序有兩種方式，一種是把每一天的開關燈時間排成表格存儲在單片機的ROM中，單片機根據查表獲得開關燈時間。第二種方法是把式(1)存儲在ROM中，每一次都調用式(1)對開關燈時間進行計算。
兩種方法都需要在單片機內設置一個時鍾作為參照，同時還要根據當地太陽時的改變進行調整。當然，也可以在單片機電路的太陽能路燈控制器中用光敏(或光敏+定時)的方式對開關燈進行控制。但是，在模擬電路的太陽能路燈控制器中使用光敏(或光敏+定時)的方式似乎更合理有效。
2、模擬電路的太陽能路燈控制器
用光敏(或光敏+定時)的方式對開關燈進行控制，可以使用附加光敏器件的方法。附加光敏器件，就需要給附加的光敏器件設置安裝位置並設計附加電路。一些模擬電路的太陽能路燈控制器中採用的是這一種方法，實際是不合理的。太陽電池組件在弱光時開路電壓隨光強的變化很敏感。
與單片機電路的太陽能路燈控制器比較，模擬電路的太陽能路燈控制器的電路結構更簡單可靠。圖3是並聯型控制器中使用太陽電池組件作為光敏信號源的方法。當a點的電壓下降到預定值時，使得b點電壓小於c點電壓，從而引起放大器A翻轉給出開燈信號。在並聯型控制器中，應該採取措施避免防過充控制對開關燈控制產生影響。在串聯型控制器中實現太陽電池組件作為光敏信號源的方法是更有效並且更簡捷的開關燈控制方法。
光敏控制存在一個防雜散光干擾的問題，例如過路的汽車燈的照射或者閃電，因此需要在光敏控制電路中增加延時緩沖電路。在定時關燈控制器中都存在一個定時電路，也可以用於抗雜散光干擾。

⑻ 基於單片機AT89C51的太陽能熱水器的智能控制器設計 用匯編語言編寫源程序

進我空間有答案，這東西嘛，很義賊。

⑼ 基於STC單片機的太陽能控制器設計

整個系統使用了以STM32F103C8T6單片機作為核心板、太陽能板、鋰電池充電、穩壓電路、光敏採集電路、驅動電路、升壓穩壓模塊、步進電機、按鍵電路組成。整個系統共計有光敏採集板與主控板和兩塊板子，以對應的連接線進行相互連接。其中光敏採集板主要放置光敏感測器，模擬太陽能板的運作；另外的主控板起著對顯示器、電源接通管理、按鍵接通控制以及步進電機的相關驅動。

具體控制展現如下：

一、太陽能板將太陽光能進行收集，收集的同時進行光能與電能的轉換，通過電路的穩壓過程，將電傳遞給備用電池進行電量的儲存，在干鋰電池經過升壓模塊和穩壓模塊穩壓到5V給整個系統供電，有單獨的電源控制開關可以進行電源的通斷控制。在給設備系統進行上電後，系統最初的默認形式為隨太陽運動而運動的「自動模式」，還有就是可以通人為控制改為「手動模式」[9]也是可行的。

二、在系統通電的情況下不管是屬於自動還是手動模式，此時的光敏電阻都會採集光線強度，並且在顯示屏上面進行完美的顯示出來，其中顯示的效果為上、下、左、右四個方位。通過兩個步進電機驅動來完成上下左右運動，將兩個步進電機焊接在一塊形成了一個角度多自由度的整體。兩個電機都是通過連接線與主板進行的連接，通過光敏電阻對光強度的採集獲得四個方位的不同關照強度值，最後通過與預計值的比較，最後來確定電機的運動軌跡[10]。

三、其中以「自動模式」為例：在自動追尋的過程中，會自動判斷光的強高度的大小，若下面光照強度大於上面光照強度，STM32單片機就會直接驅動上端電機向下翻轉；以便於在下午太陽西落的時候，獲得更多的關照，若上面光照強度大於下面光照強度，STM32單片機就會直接驅動上端步進電機向上進行運動[11]；若上下兩個方位的光照強度均是大小相差無幾，那麼上端步進電機則不進行任何的動作。接下來就是對於當上下光照均勻左右運動的情況，若右方位的光照強度大於左方位的情況下，STM32單片機就直接驅動下方位第一個步進電機向左方位一定角度轉動[12]；若左方位的光照強度大於右方位的光照強度，STM32單片機就直接驅動下方位第一個步進電機向左方位進行運動[13]；當左右方位採光度也保持幾乎均應的時候光照，那麼下方位的第一個電機也將保持不動。那麼此時此刻設備的狀態將是完全的禁止，STM32單片機將不對電機給出任何的運動指令[14]。

三、也可以切換為「手動模式」狀態進行使用按鍵手動來完成設備狀態的切換。四個按鍵對應控制電機完成：上、下、左、右的翻轉動作。通過點動的方式來控制驅動步進電機的實際運動[15]。

四、當太陽能採集受限的時候，那麼此時就使用外部電源USB充電模塊對其進行鋰電池上電，以保障系統的正常運行[16]。

1.44寸顯示屏顯示了光敏電阻採集光強的數值范圍為0-1000，在實際應用過程中不管是處於自動還是手動模式下工作，光敏電阻都可以通過上、下、左、右四個方位來進行光的採集。其中通過兩個不同維度的步進電機驅動來實現，既是上下翻滾和左右轉動。上端步進電機與光敏採集板直接像粘接，兩板通過連接線直接焊接而成。當然了對其的封裝也是很有必要的完善過程。

在原有的基礎上還可以進行與外部設備進行搭配使用，比如在發電廠蓄電上的使用、對魚塘中的制氧機進行提供供電、通過電紅外感測器實現人走燈滅，藍牙遠程式控制制路燈等。

⑽ 我用單機做了一個路燈控制器，如何實現太陽能電池板和蓄電池電壓的檢測

你用的是什麼單片機！這是關鍵，你學過了！用用裡面的AD功能吧！還有自己加一些簡單的電路！實現功能並不難，但要做好！有難度！