| 智能LED路灯节能控制系统的设计与实现 |
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中国论文联盟*编辑。 摘要：随着城市的发展，城市道路照明至关重要，但如何节能和易于控制成为路灯控制的核心问题。为提高LED路灯系统的能源利用率，并实现智能控制，设计和实现了以AT89S51单片机为控制核心的智能LED路灯模拟控制系统。
关键词：LED 智能控制 恒流源 检测
0 引言
当前全球能源的消耗剧增并引起的能源极度紧缺、电荒已经危及我们的生活，节约能源成为面临的十分急切的问题。LED照明作为一种新型的绿色光源产品，具有节能环保的优势、体积小、寿命长的特点，必然是未来普通照明的发展趋势。
本文应用LED照明光源针对道路照明而设计的智能路灯照明控制系统，从而使现有的道路照明控制系统中存在的着难以反馈路灯各种状态情况、没有及时开关路灯、能源利用率低等问题得到改善。
1 系统整体设计
1.1 整体设计方框图 系统整体设计方框图如图1所示。该本文以51单片机作为中心模块、电源供电模块、监测环境模块、恒流源驱动模块、参数设定与显示模块等5大模块构成。
1.2 电源供电模块 采用三端稳压集成电路。采用变压器降压后经桥式整流滤波，再经三端稳压器得到直流电源。
1.3 LED监测环境模块
1.3.1 环境明暗变化传感器 环境明暗变化传感器主要检测光线的强度是否应该开关路灯，系统采用光敏二极管和运放比较器作为测光及故障检测的传感器。光敏检测传感器电路如图2所示，当白天光线射入光敏二极管的玻璃窗口时，PN结的载流子被激发，产生电子-空穴，即光电载流子。在电场的作用下，光电载流子参与导电，形成比暗电流大得多的反向电流，称为光电流。此时+5V电压流过光敏二极管，输入端电压降低至反相器74HC04的门槛电压时，反相器发生翻转，单片机P2.1端口读入高电平，单片机控制关闭LED路灯。当弱光或无光照时(晚上)，由于光敏二极管的暗电阻很大，反向器的输入端电压比较高，使其输出为低电平，单片机控制开启LED路灯。
1.3.2 交通状况检测传感器 采用红外传感器自动调节路灯的亮灭状态，即车辆到达红外传感器接收范围内时LED路灯亮，超出范围后LED路灯灭，整条系统控制线路都是如此，从而提高能源利用率并节省电能。
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