基于單片機的LED路燈模擬控制系統的設計與實現
2 系統軟件設計
程序總流程圖如圖6所示。系統啟動后在沒有任何按鍵按下的情況下顯示當前日期和時間,選擇路燈的工作模式。系統默認的工作模式為檢測亮暗開關模式,根據環境光線判斷是否打開路燈。當通過按鍵進行設定的時候,進入設定的模式,包括:LED路燈輸出功率的設定,設定范圍在20%~100%;當前日期和時間的修改和設定;路燈工作模式的設定;路燈故障的檢測及對應單元故障的顯示。
3 測試結果
(1)在液晶屏幕上能夠顯示時鐘、顯示菜單。設定、顯示開關燈時間,控制整條支路(測試用早上6:00關燈,晚上7:OO開燈)或獨立控制LED1及LED2的開燈和關燈。
(2)環境明暗變化自動開關燈的模擬測試。當環境的光照度小于0.1 lx(用手遮擋光敏電阻),自動點亮LED燈,手松開自動關閉LED燈。
(3)路燈故障報警測試。設置LED1燈故障,系統紅色發光二極管閃爍,蜂鳴器發出響聲,液晶顯示屏顯示相應故障地址RD1;設置LED2燈故障,聲光報警相同,液晶顯示屏顯示相應故障地址RD2。
(4)測試出LED1,LED2燈的功率能在20%~100%范圍內調節,從而實現調光和調節輸出功率功能;
通過整機調試,液晶顯示功率數值與實際測量LED1,LED2燈的功率(P=UI)數值誤差小于等于1.8%。
4 結語
詳細講述了系統設計方案,并給出了相關程序流程。本設計模擬實際大功率LED路燈控制系統,有較強的應用價值。可以將其設計思路和方法應用在公路LED路燈、小區LED路燈和景區亮化工程等。應用本設計可以大幅節約能源消耗,降低成本,實現路燈亮化的智能控制。另外,如果把本設計方案擴展加上上位機,則可以實現遠程中央路燈監控系統,將具有更大的應用價值。
本設計的創新點在于詳細設計了基于單片機AT89252模擬路燈控制的系統,通過對功率參數的實際測量,達到精確控制LED路燈的輸出功率;能夠根據光線強弱自動開關路燈;還能夠根據控制設定定時開關路燈;能自動檢測故障路燈并顯示故障位置。多種控制方式起到節能和智能控制作用。所設計程序已經在模擬LED路燈控制系統硬件平臺上成功運行。
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