路灯太阳能控制器单片机

⑴ 基于单片机的太阳能热水器控制器

3.1.6 太阳能发电路设计

太阳辐射能要通过光电效应或者化学效应来实现电能的转换，那么我们首先就要使用到可以吸收太阳光的太阳能电池板（Solar panel），其制作材料大部分依旧使用“硅”，对于其普通的干电池或者充电电池而言，最大的亮点则是节能环保零污染。

一、太阳能电池板结构组成

1）超白玻璃是一种具有在高透明性的低铁玻璃，透光率达到了惊人的91.5%，晶莹剔透、高贵典雅的特征，因此也被富裕了“水晶王子”的美称。

2）使用EVA作为固定钢化玻璃和电池片的原材料，对于使用中的EVA材质的好坏，这也会是直接影响到相关组件的使用寿命，当相关组件在自然情况下是全部裸露在自然化环境中，而空气中的容易色变，从而影响组件的透光率。

晶体硅主要是分为多晶和单晶料是最主要的光伏材料，在市场中的占比也是惊人的达到了90%以上，然而在今后较长时间内也是主要是以硅作为太阳能电池板的主要材料,可将其相当不错的未来可预见性。

实物图如下图所示：

图3-1-6(a) 太阳能电池板实物图

其电路接口原理图如下图所示：

图3-1-6(b) 太阳能电池板发电接口原理图

3.1.7 TP4056锂电池充电模块电路设计

TP4056锂电池充电模块是可以适用于USB电源和与适配器，其内部采用PMOSFET架构，再使用了防倒充电电路，因此不需要外接隔离二极管，防止电回流，TP4056是作为一种恒定电流/电压的可持续性充电模块，也是作为本次选择的有力依据。为了防止因为高温和大功率状态下对芯片的影响，选用TP4056可完成对电流大小的可控调节。

本模块特点：

板载TP4056锂电充电管理芯片。
USB接头，可完成直接电脑或者外设通过USB口直接上电。
IN+与IN-排针供电。
输入电压范围值：4V-8V，输出最大充电电流范围值：1000mA。
充电时红灯亮，充电完成蓝灯亮。
TP4056锂电池充电模块接口原理图如下图所示，锂电池并联的电容是滤波作用，保证锂电池充电电压的稳定平稳输出。

锂电池充电模块如下：

图3-1-7(a) TP4056锂电池充电模块接口原理图

TP4056锂电池充电模块实物图如下图所示：

图3-1-7(b) 锂电池充电模块实物图

3.1.8 USB-5V升压模块电路设计

本USB-5V升压模块，器件丝印为4X-NXH也称之为HX3001，是一款高效输出、恒定频率、PWM控制。其显着特点是低压0.9V低压启动，同时转换效率高达94%，中等功率运用，可提供我电压输出规格。此设计系统使用的既是升压模块将3.7V升压到5V的电压的转换过程。

三、使用说明

本模块USB母口输出5V直流电压，如果需要外接5V电源线，可以直接充USB母口座的5V正极焊盘或者模块正面特定位置电容一端跳线取线。
实物图如下：

图3-1-8(a) 模块5V跳线取线图

USB-5V升压模块焊接时，可以直接用电源线直接焊接电源输入端，也可以插入单排针焊接后插在PCB板或万用板上。
下图就是USB-5V升压模块接口原理图，当我们将开关拨下后，系统中的升压模块得电开始正常工作，随之使3.3V锂电池电压升压到5V，相反则是升压模块不工作。电容的作用在系统中都是起着减小电压波动，让电压更平稳的输出。

接口原理图如下：

[WJ4]

图3-1-8(b) USB-5V升压模块接口原理图

USB-5V升压模块实物图如下图所示：

图3-1-8(c)USB-5V升压模块实物图

3.1.9 分压电路设计

串联分压的原理：

在串联电路，不变的是电流大小处处相等，各个分支的电压之和为电压总和，即分电路电压从始至终都小于总电压，因此称为分压。

当所采集到的电压信号超过选择的A/D模块最大采集电压值，那么就在这时就需要采用分压电阻的形式来解决因电压过大而出现的溢出。其电路原理图如下图所示：

;

图3-1-9(a) 分压电路原理图

图3-1-9(b) 分压电路原理

3.2 STM32 单片机系统软件设计

3.2.1 Keil程序开发环境

系统中所使用到的单片机开发环境是Keil，而与汇编相比，C语言的闪光点则是在可维护性、结构性、可读性、功能上，一目了然的逻辑框架，使得易学易用，在Keil的中，有着C编译器、链接器和库管理等在内的一整套而又完整开发方案，我们使用集成开发环境（μVision），把各个部分组合在一起。通过上面的基本诠释选择Keil那就是最后的选择，最好的选择。当然了运行Keil软件需要WIN98、WINXP等操作系统都是可以的。其中Keil有以下特点：

Keil软件可以支持在WIN7、WIN8以及WINXP等多种操作系统，这也是给编译者程序员提供了及其丰富的库函数与功能强大的开发工具。
Keil实现从编辑到编译到到连最后到调试的一整套开发流程。
Keil软件界面如下图所示：

图3-3-2 Keil uVision5开发界面图

3.2.2 STM ISP程序烧录

STM ISP是用于stm32进行程序的烧录软件，可以实现通过直接下载单片机所用程序，同时也是完全支持编程的编写、程序的校验等。单片机开发板、下载器和PC连接完成后，第一步打开软件并选择对应的串口号，再者就是选择目标程序文件对应所在的地址，最后鼠标单击“开始变成（P）就可以完成对程序的下载”。

具体下载界面如下图所示：

图3-3-3 烧录软件下载界面

3.2.3 CH340串口程序烧写模块介绍

CH340串口烧写模块，通过USB接口相接，这使得可以实现与任何一台笔记本电脑的完成对STC系列单片机的程序烧写，通过此下载器的高性能和低成本的绝对优势，显然在本次STC系列单片机中的应用也将表现得格外独到。

一、CH340串口烧写模块特点：

支持 USB多种通信，非单一固定通信。
全面支持WIN98、VISTA、WIN7 等多种现目前常见的操作系统，适应性强。
采用USB接口直接供电。
在对芯片编程时，可自行供电也可以从USB口来获电。
新程序的编写不影响目标板的程序运行。
投射范围广，对于STC全系列芯片烧录支持的。
输出电压接口使用编程器提供3.3V与5V。
速度更快更稳定。
使用进口原装芯片，使得其能够在能高速稳定编程。
模块如下图所示：

图3-3-4(a) CH340串口烧写模块

二、CH340串口烧写模块引脚说明

TXD 接单片机的RXD引脚
RXD 接单片机的RXD引脚
GND 接GND。

⑵ 求一个51单片机太阳能控制器的代码~！！！

/*******************************************************
* 程序名称：main.c
* 程序功能：主程序文件
* 程序作者：吴鉴鹰
* 创建时间：2014-3-10
* 修改时间：
* 程序版本：V0.1
******************************************************/
/*
* 包含的头文件
*/
#include "reg51.h"
#include "inc/hc595.h"
#include "inc/delay.h"
#include "intrins.h"

/* 存储待发送的数据 */
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};

/******************************************************
* 函数名称：main
* 函数功能：主函数
* 入口参数：void
* 出口参数：
*******************************************************/
int main()
{
unsigned int i;

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

}

return 0;
}

⑶ 基于单片机的太阳能路灯控制器的设计与实现

太阳能电源控制器，基于单片机的都有成品了

⑷ 各位大神，我做毕业设计是基于单片机的太阳能路灯控制器设计，下星期就要交仿真结果

单片机的太阳能

路灯控制器，，，，帮你，搞定

⑸ 太阳能灯用单片机选型

给大家介绍一个基于AT89S52单片机的太阳能路灯设计方案
1、太阳能路灯控制器设计

路灯控制系统工作原理：白天光伏电池向蓄电池充电，晚上蓄电池提供电力供路灯照明。所以蓄电池将构成一个充放电循环。太阳能路灯照明控制电路包括光伏电池、蓄电池、路灯和控制器四部分。设计中采用AT89S52单片机，并将其作为智能核心模块。外围电路主要包括太阳能电池电压采样模块、蓄电池电压采样模块、键盘电路模块、LED显示模块、充放电控制模块等。图1是太阳能路灯控制器结构设计图。

2、单片机智能控制模块

太阳能路灯控制器选择ATMEL公司的8位单片机AT89S52为核心的智能控制模块，在整体上具有低功耗、性能高的特点。

2.1、单片机振荡电路

单片机振荡电路如图2所示。

2.2、复位电路

复位电路如图3所示，电路结构简单，稳定可靠。

3、电源电路模块设计

系统正常工作电压为5V，系统采用12V/24V的铅酸蓄电池供电，蓄电池电压不稳定，所以需要对电源进行稳压。本系统采用LM7805三端稳压器，其输入电压在5～24V时均可以保证输出为稳定的+5V。LM7805组成稳压电源只需要很少的外围元件，使用起来非常方便，工作稳定可靠J。系统电源电路如图4所示。

4、采样模块设计

太阳能电池采样和蓄电池采样对于系统正常运行起着非常重要的作用。太阳能路灯控制器要对蓄电池充放电进行合理控制，即需对蓄电池、太阳能电池板电压进行采样。为此，AT89S52单片机就要外接A/D转换模块，把电压转换为数字信号，系统选用v/F转换芯片LM331组成数模转换电路。在系统采样设计中，为了防止因为外部因素导致AT89S52程序跑飞或死机，提高系统稳定性，在LM331与单片机之间还需增加单通道的高速光电隔离器6n137J。图5为太阳能电池板采样电路图。系统蓄电池采样和太阳能电池板采样电路相同。

⑹ 太阳能路灯控制器怎样设计

太阳能路灯控制器电路图

图 2 是用：<a href="#">PIC12F675</a>单片机制作的太阳能路灯控制器电路。 PIC 12F 675 是 8 引脚单片机，具有 6个I ／ 0 口，自带内部 RC 振荡器 ( 振荡频率为 4MHz) 、 4 路 10 位 A ／D转换器、一路比较器，该控制器性能稳定、可靠，耗电低。

1 ．工作原理

PIC 12F675控制蓄电池的过充电、过放电，开、关路灯功能，定时点亮、天黑自动点亮、延时点亮、自动跟踪点亮等功能，路灯点亮测试控制功能，LED指示功能等。

由蓄电池 BTl 、蓄电池过充电控制执行场效应管 01 、三端稳压器 U1 组成电源供电系统； Q2 、 Q4．组成放电控制；K1 手动， R_GM1 光控自动开灯系统，蓄电池分压电阻，发光指示二极管等部分组成。太阳能电池板电压由接口J3输入．经防反充二极管 D1 后分成两路，一路经 U1 LM 78L 05 稳压后，为 PIC 12F675单片机提供工作电源，另一路经 FB 保险丝给蓄电池充电。单片机上电后，首先由 Rf 、 Cf组成的硬件电路进行复位．然后由软件控制U2 ③脚 GP4 输出高电平，让 Q4 导通、 Q2 截止，控制系统停止放电，再检测 U2⑦脚 GP0 上的分压值，通过内部 A／ D 转换及软件运算间接检测、判断蓄电池是否欠压、过压．若蓄电池发生过充电，则通过软件控制U2 ②脚 GP5 输出高电平，使 Q1导通．短路太阳能电池板、停止向蓄电池充电，同时点亮“过充电”指示灯 LED2；若未发生过充电，则 U2 ②脚 GP5输出低电平，允许蓄电池充电。通过检测 U2 ⑥脚 GP1 所接的光敏电阻R_GM1上的分压值，判断是否已经“天黑，到了开路灯时间”，若到了预设的开灯点，则由软件控制 u2 ③脚 GP4 输出低电平，使 Q4截止、02 导通，点亮路灯。若不到开灯点，则程序返回，循环检测上述诸参数。

K1 是手动开灯按钮。按下 K1 ，路灯点亮。单片机通过检测光敏电阻R_GM1上的分压值，判断是否“天黑”，若是天黑．则按设计要求点亮路灯，若否，单片机进入路灯控制器“测试”功能：2分钟后路灯自动熄灭。

2 ．说明

由于单片机程序设计十分灵活，故这里用“开灯点”作为开灯标记符，这个点可以是时间。也可以是天黑的“程度”。若定义的是时间，可以让路灯从此时开始计时，点亮若干小时后熄灭；若是天黑的程度，可以让路灯到了此天黑程度后开始点亮。此后既可计时熄灭，也可判别天亮后熄灭。一切由软件设计人员抉择。

⑺ 太阳能路灯控制器的电路设计有哪几种方法

太阳能路灯控制器的核心是太阳能路灯的开灯和关灯控制。太阳能路灯控制器根据电路设计的方式不同，可以分为模拟电路方式和单片机电路方式。
1、单片机电路的太阳能路灯控制器
因为太阳能路灯的工作方式比较复杂，许多太阳能路灯控制器采用了单片机电路。单片机控制器采用预先设置程序的方式控制开灯和关灯。预置程序有两种方式，一种是把每一天的开关灯时间排成表格存储在单片机的ROM中，单片机根据查表获得开关灯时间。第二种方法是把式(1)存储在ROM中，每一次都调用式(1)对开关灯时间进行计算。
两种方法都需要在单片机内设置一个时钟作为参照，同时还要根据当地太阳时的改变进行调整。当然，也可以在单片机电路的太阳能路灯控制器中用光敏(或光敏+定时)的方式对开关灯进行控制。但是，在模拟电路的太阳能路灯控制器中使用光敏(或光敏+定时)的方式似乎更合理有效。
2、模拟电路的太阳能路灯控制器
用光敏(或光敏+定时)的方式对开关灯进行控制，可以使用附加光敏器件的方法。附加光敏器件，就需要给附加的光敏器件设置安装位置并设计附加电路。一些模拟电路的太阳能路灯控制器中采用的是这一种方法，实际是不合理的。太阳电池组件在弱光时开路电压随光强的变化很敏感。
与单片机电路的太阳能路灯控制器比较，模拟电路的太阳能路灯控制器的电路结构更简单可靠。图3是并联型控制器中使用太阳电池组件作为光敏信号源的方法。当a点的电压下降到预定值时，使得b点电压小于c点电压，从而引起放大器A翻转给出开灯信号。在并联型控制器中，应该采取措施避免防过充控制对开关灯控制产生影响。在串联型控制器中实现太阳电池组件作为光敏信号源的方法是更有效并且更简捷的开关灯控制方法。
光敏控制存在一个防杂散光干扰的问题，例如过路的汽车灯的照射或者闪电，因此需要在光敏控制电路中增加延时缓冲电路。在定时关灯控制器中都存在一个定时电路，也可以用于抗杂散光干扰。

⑻ 基于单片机AT89C51的太阳能热水器的智能控制器设计 用汇编语言编写源程序

进我空间有答案，这东西嘛，很义贼。

⑼ 基于STC单片机的太阳能控制器设计

整个系统使用了以STM32F103C8T6单片机作为核心板、太阳能板、锂电池充电、稳压电路、光敏采集电路、驱动电路、升压稳压模块、步进电机、按键电路组成。整个系统共计有光敏采集板与主控板和两块板子，以对应的连接线进行相互连接。其中光敏采集板主要放置光敏传感器，模拟太阳能板的运作；另外的主控板起着对显示器、电源接通管理、按键接通控制以及步进电机的相关驱动。

具体控制展现如下：

一、太阳能板将太阳光能进行收集，收集的同时进行光能与电能的转换，通过电路的稳压过程，将电传递给备用电池进行电量的储存，在干锂电池经过升压模块和稳压模块稳压到5V给整个系统供电，有单独的电源控制开关可以进行电源的通断控制。在给设备系统进行上电后，系统最初的默认形式为随太阳运动而运动的“自动模式”，还有就是可以通人为控制改为“手动模式”[9]也是可行的。

二、在系统通电的情况下不管是属于自动还是手动模式，此时的光敏电阻都会采集光线强度，并且在显示屏上面进行完美的显示出来，其中显示的效果为上、下、左、右四个方位。通过两个步进电机驱动来完成上下左右运动，将两个步进电机焊接在一块形成了一个角度多自由度的整体。两个电机都是通过连接线与主板进行的连接，通过光敏电阻对光强度的采集获得四个方位的不同关照强度值，最后通过与预计值的比较，最后来确定电机的运动轨迹[10]。

三、其中以“自动模式”为例：在自动追寻的过程中，会自动判断光的强高度的大小，若下面光照强度大于上面光照强度，STM32单片机就会直接驱动上端电机向下翻转；以便于在下午太阳西落的时候，获得更多的关照，若上面光照强度大于下面光照强度，STM32单片机就会直接驱动上端步进电机向上进行运动[11]；若上下两个方位的光照强度均是大小相差无几，那么上端步进电机则不进行任何的动作。接下来就是对于当上下光照均匀左右运动的情况，若右方位的光照强度大于左方位的情况下，STM32单片机就直接驱动下方位第一个步进电机向左方位一定角度转动[12]；若左方位的光照强度大于右方位的光照强度，STM32单片机就直接驱动下方位第一个步进电机向左方位进行运动[13]；当左右方位采光度也保持几乎均应的时候光照，那么下方位的第一个电机也将保持不动。那么此时此刻设备的状态将是完全的禁止，STM32单片机将不对电机给出任何的运动指令[14]。

三、也可以切换为“手动模式”状态进行使用按键手动来完成设备状态的切换。四个按键对应控制电机完成：上、下、左、右的翻转动作。通过点动的方式来控制驱动步进电机的实际运动[15]。

四、当太阳能采集受限的时候，那么此时就使用外部电源USB充电模块对其进行锂电池上电，以保障系统的正常运行[16]。

1.44寸显示屏显示了光敏电阻采集光强的数值范围为0-1000，在实际应用过程中不管是处于自动还是手动模式下工作，光敏电阻都可以通过上、下、左、右四个方位来进行光的采集。其中通过两个不同维度的步进电机驱动来实现，既是上下翻滚和左右转动。上端步进电机与光敏采集板直接像粘接，两板通过连接线直接焊接而成。当然了对其的封装也是很有必要的完善过程。

在原有的基础上还可以进行与外部设备进行搭配使用，比如在发电厂蓄电上的使用、对鱼塘中的制氧机进行提供供电、通过电红外传感器实现人走灯灭，蓝牙远程控制路灯等。

⑽ 我用单机做了一个路灯控制器，如何实现太阳能电池板和蓄电池电压的检测

你用的是什么单片机！这是关键，你学过了！用用里面的AD功能吧！还有自己加一些简单的电路！实现功能并不难，但要做好！有难度！