基于单片机的太阳能草坪灯的设计 - 图文 

基于单片机的太阳能草坪灯的设计

学生姓名： 学生学号：

院（系）： 电气信息工程学院 年级专业： 指导教师：

助理指导教师：

二〇一五年五月

摘要

摘要

太阳能作为可再生能源的一种,可以直接转换并利用或者使用转换装置将太阳辐射转换成热能,再通过热能发电。在资源短缺的今天，开发和利用环保新型能源至关重要，是不容忽视的重要开发项目。而其中太阳能草坪灯在城市规划中能起到美观和照明的作用，是电量消耗大户，利用太阳能给其供电，不仅节约能源，也很方便安全。

该设备在白天太阳光充足的时候通过太阳能电池板的光伏作用进行发电，并存储在蓄电池中，在晚上光照不足时通过光控开关点亮草坪。也可根据要求人为控制器亮和灭

本设计采用太阳能电池作为能源,因此为了达到环保和节能的目的;通过单片机技术草坪灯的光电控制和节能控制,并设置在电池内部,能保证在这个多雨的天气为电池充电,用于草坪灯电源。控制电路的每个部分的电路分析和论述了原理、控制策略,可以根据光照强度和手动开关的要求决定草坪灯的开关,该系统具有良好的抗干扰,断电也可以保存用户设置得参数。

关键词：太阳能，单片机，草坪灯

I

ABSTRACT

ABSTRACT

as a renewable energy, Solar energy can be converted directly and used or use conversion devices convert solar radiation to heat energy through the thermal power. The shortage of resources today, the development and utilization of new energy and environmental protection is essential, is an important development project can not be ignored. The solar lawn lamp in urban planning can play the appearance and the function of lighting, power consumption is large, the use of solar energy to the power supply, not only saves energy, is also very convenient and safe.

The equipment in the daytime sun light when sufficient electricity through photo voltaic solar panels, and stored in the battery, insufficient light at night by the light control switch on the lawn. Also according to the requirements of human controllers on and off

This design uses the solar battery as an energy source, therefore in order to achieve the purpose of energy saving and environmental protection; through the photoelectric control and energy saving control MCU lawn lamp, and inside the cell, can guarantee in this rainy weather for charging the battery for power lawn lamp. Analyzed and discussed the principle, control strategy of each part of the circuit of the control circuit, the switch according to the light intensity and the manual switch require lawn lamp, the system has good anti-jamming power, can save the user set parameters.

Keywords: Solar cells、single chip microcomputer、lawn lamp

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ABSTRACT

II

攀枝花学院本科毕业设计（论文） 目录

目录

摘要 ........................................................................ I ABSTRACT ................................................................... I

1绪 论 ................................................................. - 1 -

1.1 本课题研究的背景及意义........................................... - 1 - 1.2 国内外研究现状、水平............................................. - 1 - 1.3 本课题的发展趋势................................................. - 2 -

2 方案分析与选择 ......................................................... 4

2.1太阳能草坪灯设计方案 ................................................. 4

2.2 太阳能草坪灯方案论证................................................. 4 2.3 本课题的研究内容和任务............................................... 5

2.3.1 本设计实现的设计要求 ........................................... 5 2.3.2 本设计的创新点 ................................................. 5

3 系统硬件电路设计 ....................................................... 6

3.1 系统设计框图......................................................... 6 3.2 光伏发电的基本原理及其分类 ........................................... 6

3.2.1光伏发电的基本原理 ............................................. 6 3.2.2 太阳能光伏发电系统分类 ......................................... 8 3.3 太阳能电池及其工作特性............................................... 9

3.3.1 太阳能电池板的选择 ............................................. 9 3.3.2 太阳能电池的工作原理及其组成 ................................... 9 3.3.3 太阳能电池电压-电流的特性 ..................................... 11 3.4 AT89C52单片机 ...................................................... 14

3.4.1 AT89C52单片机简介 ............................................ 14 3.4.2 AT89C52引脚功能介绍 .......................................... 14 3.4.3 单片机控制的主控系统 .......................................... 14 3.5 光控电路 ........................................................... 15 3.6 led的结构及其发光原理 .............................................. 16 3.7 电池充放电控制...................................................... 16 3.8 充放电控制电路原理.................................................. 17

4 软件程序设计 ........................................................... 18

4.1软件设计架构 ........................................................ 18 4.2主控程序 ............................................................ 18 4.3 应用程序设计........................................................ 20

5 电路仿真 ................................................................ 22

5.1 Mutisim软件 ........................................................ 22

5.1.1 Mutisim软件的介绍 ............................................ 22 5.1.2 Mutisim软件的使用 ............................................ 22 5.2 Keil软件 ........................................................... 24

5.2.1 Keil软件的介绍 ............................................... 24