基于單片機的太陽能節(jié)能路燈的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種基于單片機的太陽能節(jié)能路燈，屬于照明技術領域。
【背景技術】
[0002]隨著太陽能發(fā)電技術的不斷發(fā)展，太陽能路燈以環(huán)保、節(jié)能等優(yōu)勢成為城市道路照明行業(yè)的新寵，市場潛力巨大。現(xiàn)有的太陽能路燈控制系統(tǒng)的控制功能單一且控制效果一般，不能充分發(fā)揮太陽能路燈節(jié)能環(huán)保的優(yōu)勢，因此，有必要提供一種新的太陽能路燈控制系統(tǒng)，能實現(xiàn)更多的控制功能，且具有成本低廉和尚集成化的優(yōu)點。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術中的不足，提供一種基于單片機的太陽能節(jié)能路燈，能夠根據(jù)環(huán)境亮度并結(jié)合設定時間自動控制路燈的打開與關閉，減少能源浪費。
[0004]為解決上述技術問題，本實用新型所采用的技術方案是:基于單片機的太陽能節(jié)能路燈，包括太陽能電池板、LED照明模塊、光敏電路、單片機、時鐘電路、用于開關燈時間調(diào)整的時鐘調(diào)節(jié)模塊和用于開關燈時間顯示的時鐘顯示模塊；
[0005]所述太陽能電池板通過充電電路連接鉛酸蓄電池；太陽能電池板將太陽能轉(zhuǎn)換為電能，通過充電電路將電能儲存至鉛酸蓄電池中，鉛酸蓄電池通過穩(wěn)壓電路分別與LED照明模塊、時鐘調(diào)節(jié)模塊、時鐘顯示模塊、光敏電路和單片機供電；所述單片機通過LED驅(qū)動模塊與LED照明模塊連接；
[0006]所述時鐘調(diào)節(jié)模塊包括用于時分秒切換的時間調(diào)整按鍵、用于增加設定時間的時間增加按鍵和用于減少設定時間的時間減少按鍵，所述時間調(diào)整按鍵、時間增加按鍵和時間減少按鍵分別通過各自的限流電阻與穩(wěn)壓電路的輸出端電連接；
[0007]所述時鐘顯示模塊包括兩塊四位八段數(shù)碼管顯示單元，四位八段數(shù)碼管顯示單元分別通過八段數(shù)碼管驅(qū)動電路、驅(qū)動電阻與穩(wěn)壓電路的輸出端電連接，通過譯碼器與單片機連接；
[0008]光敏電路實時感應周邊環(huán)境亮暗程度，通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器將光電信號輸出至單片機，單片機判斷周邊環(huán)境達到需求亮度，則關閉LED照明模塊；否則，進一步判斷是否在照明時間段內(nèi)，若是，則打開LED照明模塊，否則，保持LED照明模塊關閉。
[0009]所述時鐘電路包括供電電路、DS1302晶振芯片和晶振電路，所述供電電路、晶振電路分別與DS1302晶振芯片的對應引腳連接。
[0010]所述光敏電路包括光敏電阻Rp和運算放大器U2A，所述光敏電阻R P通過電阻R14連接與穩(wěn)壓電路的輸出端連接，通過電阻R15接地，光敏電阻Rp與電阻R14的電節(jié)點與運算放大器U2A的正極電連接，運算放大器U2A的負極與輸出端短接。
[0011]所述充電電路包括UC3906充電芯片、功率管TIP32C、二極管D4、運算放大器UlA和充滿指示燈Dl ;功率管TIP32C的發(fā)射極與太陽能電池板連接，基極與UC3906充電芯片的對應引腳連接，集電極通過二極管D4與鉛酸蓄電池的正極電連接；鉛酸蓄電池的正極通過分壓電阻R3、R4、R5與UC3906充電芯片的7號引腳連接；
[0012]運算放大器UlA的正極通過電阻R7連接穩(wěn)壓電路的輸出端，通過電阻R8接地；運算放大器UlA的輸出端串聯(lián)電阻R9、充滿指示燈Dl后與穩(wěn)壓電路的輸出端電連接；運算放大器UlA的負極串聯(lián)電阻R6后與UC3906充電芯片的VSEN引腳連接，通過導線與UC3906充電芯片的SL CON引腳連接。
[0013]所述單片機上還連接有故障報警電路，當環(huán)境光照不足，且同時處于照明時間段時，若LED照明模塊未打開，則通過故障報警電路輸出故障報警。
[0014]與現(xiàn)有技術相比，本實用新型所達到的有益效果是:設置了時鐘調(diào)節(jié)模塊和時鐘顯示模塊，可結(jié)合時鐘顯示模塊通過時鐘調(diào)節(jié)模塊手動設定LED照明模塊的打開與關閉時間，同時設置了光敏電路，結(jié)合實際光照條件，判斷是否需要打開LED照明模塊，減少能源浪費，延長鉛酸蓄電池的使用時間，保證正常夜間照明；設置了故障報警電路，及時輸出報警，便于維護。
【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型的電路原理框圖。
[0016]圖2是單片機連接了時鐘電路、時鐘調(diào)節(jié)模塊的電路圖。
[0017]圖3是時鐘顯示模塊的電路圖。
[0018]圖4是充電電路的電路圖。
[0019]圖5是光敏電路的電路圖。
[0020]圖6是LED路燈模塊連接LED驅(qū)動模塊的電路圖。
[0021]圖7是穩(wěn)壓電路的電路圖。
【具體實施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本實用新型的技術方案，而不能以此來限制本實用新型的保護范圍。
[0023]如圖1所示，是本實用新型的電路原理框圖，包括太陽能電池板、單片機、充電電路、鉛酸蓄電池BT4、時鐘電路、時鐘調(diào)節(jié)模塊、時鐘顯示模塊、光敏電路和LED照明模塊D2。太陽能電池板將太陽能轉(zhuǎn)換為電能，通過充電電路為鉛酸蓄電池BT4充電，鉛酸蓄電池BT4輸出12V直流電壓，通過穩(wěn)壓電路輸出5V直流電壓，分別為單片機、時鐘調(diào)節(jié)模塊、時鐘顯示模塊、LED照明模塊D2、LED驅(qū)動模塊和光敏電路供電。
[0024]如圖2所示，是單片機連接了時鐘電路、時鐘調(diào)節(jié)模塊的電路圖。單片機選用AT85C52芯片，不僅具備AT85C51的所有功能，且可進行穩(wěn)態(tài)邏輯的設置。作為單片機的最小單元，AT85C52芯片上還連接有復位電路和計時電路。
[0025]時鐘電路包括獨立的供電電路BT2、DS1302晶振芯片和晶振電路，供電電路、晶振電路分別與DS1302晶振芯片的對應引腳連接。
[0026]時鐘調(diào)節(jié)模塊包括用于時分秒切換的時間調(diào)整按鍵SW2、用于增加設定時間的時間增加按鍵SW3和用于減少設定時間的時間減少按鍵SW4，時間調(diào)整按鍵SW2、時間增加按鍵SW3和時間減少按鍵SW4分別通過各自的限流電阻與5V直流電壓源連接，即與穩(wěn)壓電路的輸出端電連接。
[0027]如圖3所示，是時鐘顯示模塊的電路圖。包括兩塊四位八段數(shù)碼管顯示單元:一塊用于LED路燈模塊打開時鐘顯示，另一塊用于LED路燈模塊關閉時鐘顯示。四位八段數(shù)碼管顯示單元分別通過八段數(shù)碼管驅(qū)動電路、驅(qū)動電阻與穩(wěn)壓電路的輸出端電連接，通過譯碼器與單片機連接。八段數(shù)碼管驅(qū)動電路選用74LS245芯片；譯碼器選用74F138芯片。
[0028]如圖4所示，是充電電路的電路圖。太陽能電池板通過J2接口與充電電路連接。充電電路包括UC3906充電芯片、功率管TIP32C、二極管D4、運算放大器UlA和充滿指示燈Dl ;功率管TIP32C的發(fā)射極通過電阻RB與太陽能電池板連接，基極與UC3906充電芯片的對應引腳連接，集電極通過二極管D4與鉛酸蓄電池BT4的正極電連接；鉛酸蓄電池BT4的正極通過分壓電阻R3、R4、R5與UC3906充電芯片的7號引腳連接。運算放大