本發(fā)明涉及單片機(jī)控制領(lǐng)域，尤其涉及一種基于單片機(jī)的智能路燈控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

目前，我國(guó)的路燈管理現(xiàn)狀主要是依靠人工管理，開關(guān)燈都需要工作人員定點(diǎn)開關(guān)，在凌晨以后依然需要工作人員值班守侯，當(dāng)路燈出現(xiàn)故障時(shí)，不能及時(shí)的處理。無形中增加了大量的人力、物力和財(cái)力。也有些比較智能的路燈控制系統(tǒng)，但很多時(shí)候沒有考慮到節(jié)能的問題，需知這個(gè)問題是絕不能忽略的。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，電力消費(fèi)也隨之快速地增長(zhǎng)，電力資源已成為緊缺資源，如何節(jié)能降耗已成為近年來研究的熱點(diǎn)課題?，F(xiàn)在城市的路燈都是根據(jù)設(shè)定的時(shí)間來開啟和關(guān)閉的，目前的城市路燈不具備遠(yuǎn)程智能控制功能，這樣不但不人性化還存在浪費(fèi)現(xiàn)象，有時(shí)天很黑了路燈還不亮，而有時(shí)天還很亮燈已經(jīng)開了。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能夠?qū)β窡暨M(jìn)行智能化管理和控制，同時(shí)在外部環(huán)境變化的情況下可以遠(yuǎn)程控制路燈的亮滅，減少了工作人員的工作強(qiáng)度和節(jié)省能。

為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一種基于單片機(jī)的智能路燈控制系統(tǒng)，主要包括80C51單片機(jī)、A/D轉(zhuǎn)換模塊、時(shí)鐘模塊、光電隔離模塊、節(jié)能控制模塊以及無線通訊模塊，所述80C51單片機(jī)分別連接所述A/D轉(zhuǎn)換模塊、所述時(shí)鐘模塊、所述光電隔離模塊、所述節(jié)能控制模塊、所述無線通訊模塊，聲音采集模塊、光敏模塊分別連接所述A/D轉(zhuǎn)換模塊，斷線檢測(cè)電路連接所述光電隔離模塊，LED路燈連接所述80C51單片機(jī)輸出端和所述時(shí)鐘模塊，太陽能電池板連接蓄電池，所述蓄電池連接所述LED路燈，所述無線通訊模塊連接遠(yuǎn)程控制中心；所述的太陽能電池板為圓形，其上設(shè)有凸透鏡層，所述的凸透鏡層是由焦距不同的六棱形凸透鏡組成的向上拱起的半球狀曲面；或者所述的太陽能電池板為橢圓形，其上設(shè)有凸透鏡層，所述的凸透鏡層是由焦距不同的六棱形凸透鏡組成的向上拱起的半橢球狀曲面。

優(yōu)選地，所述凸透鏡層上的六棱凸透鏡的焦點(diǎn)都落在太陽能電池板上。

優(yōu)選地，所述節(jié)能控制模塊包括光電傳感器、控制芯片、電阻R、三極管T，穩(wěn)壓二極管D，繼電器K，光電傳感器輸出端與控制芯片輸入端相連接，控制芯片的輸出端通過電阻R連接在三極管T的基極上，三極管T的發(fā)射極接地，穩(wěn)壓二極管D的正極與三極管T的集電極相連，穩(wěn)壓二極管D的負(fù)極與控制電源相連，繼電器K與穩(wěn)壓二極管D并聯(lián)，繼電器K的輸出端連接控制開關(guān)S，控制開關(guān)S連接LED路燈。

優(yōu)選地，所述光電隔離模塊采用光藕PS2701-1，所述時(shí)鐘模塊采用BL5372-SO8。

優(yōu)選地，所述無線通訊模塊的發(fā)射電路為工作在3-12V的寬工作電壓范圍的電路。

本發(fā)明的有益效果在于：

(1)本發(fā)明設(shè)置無線通訊模塊連接遠(yuǎn)程控制中心，可以監(jiān)控每天的路燈亮燈和關(guān)燈，可以遠(yuǎn)程更改每天的亮燈時(shí)間，能及時(shí)顯示故障路燈的位置，在天氣惡劣的情況下可以無線遠(yuǎn)程控制路燈的開啟和關(guān)閉，在人員稀少的路段可以自動(dòng)開關(guān)路燈節(jié)省能源。

(2)本發(fā)明采用單片機(jī)對(duì)路燈進(jìn)行智能化控制，同時(shí)連接節(jié)能控制模塊，能夠?qū)崿F(xiàn)路燈根據(jù)環(huán)境光度的變化開啟和關(guān)閉，節(jié)約了能源。

(3)本發(fā)明的太陽能電池板其上具有向上拱起的半球狀或者半橢球狀的凸透鏡層，一方面凸透鏡具有聚光能力，能夠增加太陽能電池板的光照強(qiáng)度，另一方面向上拱起的半球狀或者半橢球狀曲面能夠增加受光面積，從而也能增加太陽能電池板的光照強(qiáng)度，光照強(qiáng)度增加，太陽能電池板的光電轉(zhuǎn)化效率也增加。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的連接結(jié)構(gòu)圖。

圖2為本發(fā)明的節(jié)能控制模塊電路圖。

圖3為太陽能電池板的具體結(jié)構(gòu)。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，一種基于單片機(jī)的智能路燈控制系統(tǒng)，主要包括80C51單片機(jī)1、A/D轉(zhuǎn)換模塊2、時(shí)鐘模塊3、光電隔離模塊4、節(jié)能控制模塊5以及無線通訊模塊6，80C51單片機(jī)1分別連接A/D轉(zhuǎn)換模塊2、時(shí)鐘模塊3、光電隔離模塊4、節(jié)能控制模塊5、無線通訊模塊6，聲音采集模塊7、光敏模塊8分別連接A/D轉(zhuǎn)換模塊2，斷線檢測(cè)電路9連接光電隔離模塊4，光電隔離模塊4采用光藕PS2701-1，時(shí)鐘模塊3采用BL5372-SO8。LED路燈10連接80C51單片機(jī)1輸出端和時(shí)鐘模塊3，太陽能電池板11連接蓄電池12，蓄電池12連接LED路燈10，無線通訊模塊6連接遠(yuǎn)程控制中心13，無線通訊模塊6的發(fā)射電路為工作在3-12V的寬工作電壓范圍的電路，即便當(dāng)電壓幅度發(fā)生變化，其發(fā)射頻率也能基本不變。

如圖3所示，所述的太陽能電池板11為圓形，其上設(shè)有凸透鏡層111，所述的凸透鏡層111是由焦距不同的六棱形凸透鏡112組成的向上拱起的半球狀曲面；或者所述的太陽能電池板11為橢圓形，其上設(shè)有凸透鏡層111，所述的凸透鏡層111是由焦距不同的六棱形凸透鏡112組成的向上拱起的半橢球狀曲面。所述凸透鏡層111上的六棱凸透鏡112的焦點(diǎn)都落在太陽能電池板11上。

聲音采集模塊7和光敏模塊8將采集的聲音和光強(qiáng)度信號(hào)通過A/D轉(zhuǎn)換模塊3送入 80C51單片機(jī)1，單片機(jī)1接收指令，對(duì)不同時(shí)間，不同環(huán)境的光照度進(jìn)行合理管理。在滿足照度需求和照明質(zhì)量的前提下，輸出相應(yīng)的指令至節(jié)能控制電路5，由此來對(duì)路燈進(jìn)行開關(guān)控制。80C51單片機(jī)1通過無線通訊模塊6連接遠(yuǎn)程控制中心13，遠(yuǎn)程控制中心13可以監(jiān)控每天的路燈亮燈和關(guān)燈，可以遠(yuǎn)程更改每天的亮燈時(shí)間，能及時(shí)顯示故障路燈的位置，在天氣惡劣的情況下可以無線遠(yuǎn)程控制路燈的開啟和關(guān)閉，在人員稀少的路段可以自動(dòng)開關(guān)路燈節(jié)省能源。

如圖2所示，節(jié)能控制模塊5包括光電傳感器14、控制芯片15、電阻R、三極管T，穩(wěn)壓二極管D，繼電器K，光電傳感器14輸出端與控制芯片15輸入端相連接，控制芯片15的輸出端通過電阻R連接在三極管T的基極上，三極管T的發(fā)射極接地，穩(wěn)壓二極管D的正極與三極管T的集電極相連，穩(wěn)壓二極管D的負(fù)極與控制電源相連，繼電器K與穩(wěn)壓二極管D并聯(lián)，繼電器K的輸出端連接控制開關(guān)S，控制開關(guān)S連接LED路燈10。

在控制芯片15中設(shè)定一個(gè)光度值，當(dāng)光電傳感器14檢測(cè)到的外界亮度低于這一光度值后，控制芯片15會(huì)發(fā)出一高電平信號(hào)，通過電阻R傳給三極管T，使其集電極與發(fā)射極導(dǎo)通，而使穩(wěn)壓二極管D兩端有壓降，從而控制繼電器K導(dǎo)通，繼電器K上的控制開關(guān)S閉合，使LED路燈10兩端有了電壓，從而使LED路燈10點(diǎn)亮；當(dāng)外界亮度高于設(shè)定的光度值后，控制芯片15會(huì)發(fā)出一低電平信號(hào)，通過電阻R傳給三極管T，使其集電極與發(fā)射極截止，而使穩(wěn)壓二極管D兩端沒有壓降，從而使繼電器K兩端斷電，繼電器K上的控制開關(guān)S打開，使LED路燈10兩端沒有了電壓，從而使LED路燈10熄滅。本發(fā)明采用單片機(jī)對(duì)路燈進(jìn)行智能化控制，同時(shí)連接節(jié)能控制模塊，能夠?qū)崿F(xiàn)路燈根據(jù)環(huán)境光度的變化開啟和關(guān)閉，節(jié)約了能源。