毕业论文设计光控照明电路的设计.doc

万 博 科 技 职 业 学 院 毕业设计（论文）报告 系 别 电子信息工程系 专 业 应用电子技术 年 级 11级 学 制 三年 学 号 1101011044 姓 名 郑家海 二〇一四年五月 题目 光控照明电路的设计 主 要 内 容 主要由太阳能电路、光控电路、555振荡电路、照明电路、单片机控制的液晶显示电路组成。采用STC12C5A60S2作为主控制器来控制液晶的点亮与显示,555构成的多谐振荡器来控制led的闪亮,太阳能电池板对蓄电池充电来给整个电路供电，光控电路利用光敏三极管3DU5C对光敏感的特性和开关管的开关特性来实现，即白天或光线较亮的时候，控制灯及液晶不亮，而在晚上或光线较暗时控制灯及液晶点亮。 导 师 评 语 成 绩 导 师 [摘 要] 本设计所讲述的是一种太阳能警示电路的设计与制作。主要由太阳能电路、光控电路、555振荡电路、照明电路、单片机控制的液晶显示电路组成。采用STC12C5A60S2作为主控制器来控制液晶的点亮与显示,555构成的多谐振荡器来控制led的闪亮,太阳能电池板对蓄电池充电来给整个电路供电，光控电路利用光敏三极管3DU5C对光敏感的特性和开关管的开关特性来实现，即白天或光线较亮的时候，控制灯及液晶不亮，而在晚上或光线较暗时控制灯及液晶点亮。 本设计完成了硬件电路和软件的设计,实现了闪烁警示功能。该系统扩充方便,实用安全,取得了良好的社会效益。使用太阳能作为能源,光敏电阻作为感光元件,闪烁时间和频率易于调节,有效地起到了警示作用。 [关 键 词]单片机、LCD、太阳能、555振荡器、光敏三极管 目录 摘要 I 绪论 1 第一章 电路设计 2 1.1电路设计要求 2 1.2 电路框图 2 1.3 电路原理图及解析 3 1.4电路分析及计算 4 1.4.1光控电路 4 1.4.2 555振荡电路 5 1.4.3 照明电路 5 1.4.4显示电路 6 第二章 电路相关知识 7 2.1 太阳能电池 7 2.1.1太阳能发电系统组成 7 2.1.2太阳能电池工作原理 7 2.1.3太阳能电池的作用 8 2.2光敏三极管 8 2.3单片机简介 8 2.3.1单片机工作条件 9 2.3.2单片机引脚 9 2.4 12864液晶的介绍 9 2.4.1 12864液晶概述 9 2.4.2 12864液晶基本特性 10 2.4.3 12864液晶的引脚 10 第三章 软件设计说明 11 3.1 Keil uVision4简介 11 3.2 Keil uVision4使用方法 11 3.3程序流程图 12 第四章 PCB板的制作 13 4.1 布线要求及思路 13 4.1.1布线注意事项 13 4.1.2布线思路 13 4.1.3 PCB板的制作 14 第五章 电路的调试 15 5.1电路的初步调试 15 5.2电路最终现象 16 5.3测试数据 16 结论 17 致 谢 18 参考文献 19 附录 20 绪论 随着城市化进程的加快,城市建设与施工越来越多,为防止过往车辆、行人发生事故,通常在施工现场都要设置醒目的施工标志,特别是在夜晚和下雨、下雪、浓雾等天气危险性更大,通常要开启警示灯以确保安全。为了提高警示效果、节省电能和方便使用,本设计使得警示灯工作在闪烁状态，并且加上了LCD12864液晶来显示字符。 在电路的设计中，如何提高电路在光线临界状态的稳定性，是设计的难点所在。由于光敏器件的电阻值变化是连续的，因此在靠近临界点时，容易造成不稳定，所以我们采用了性能较稳定的光敏三极管。利用了其光线较强时，电阻值较低，而光线较暗时则电阻较大的特点来实现警示灯的闪亮。 我们在设计电路的时候采用了太阳能作为电源，太阳能不象煤和石油一样用交通工具进行运输，而是应用光学原理，通过光的反射和折射进行直接传输，或者将太阳能转换成其它形式的能量进行间接传输。太阳能一般指太阳光的辐射能量。太阳能的利用有被动式利用（光热转换）和光电转换两种方式，本设计采用太阳能电池板18V电压给太阳能蓄电池充电，输出12V电压来给整个电路供电。太阳能电池是通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能的装置，再加上过充电保护、过放电保护就可以稳定的供电了。 我们通过查阅大量的书籍和资料，才在老师和同学的帮助下，设计出了这种太阳能警示电