基于AT89S52單片機的太陽能路燈設(shè)計方案

1、太陽能路燈控制器設(shè)計

路燈控制系統(tǒng)工作原理：白天光伏電池向蓄電池充電，晚上蓄電池提供電力供路燈照明。所以蓄電池將構(gòu)成一個充放電循環(huán)。太陽能路燈照明控制電路包括光伏電池、蓄電池、路燈和控制器四部分。設(shè)計中采用AT89S52單片機，并將其作為智能核心模塊。外圍電路主要包括太陽能電池電壓采樣模塊、蓄電池電壓采樣模塊、鍵盤電路模塊、LED顯示模塊、充放電控制模塊等。圖1是太陽能路燈控制器結(jié)構(gòu)設(shè)計圖。

2、單片機智能控制模塊

太陽能路燈控制器選擇ATMEL公司的8位單片機AT89S52為核心的智能控制模塊，在整體上具有低功耗、性能高的特點。

2.1、單片機振蕩電路

單片機振蕩電路如圖2所示。

2.2、復(fù)位電路

復(fù)位電路如圖3所示，電路結(jié)構(gòu)簡單，穩(wěn)定可靠。

3、電源電路模塊設(shè)計

系統(tǒng)正常工作電壓為5V，系統(tǒng)采用12V/24V的鉛酸蓄電池供電，蓄電池電壓不穩(wěn)定，所以需要對電源進(jìn)行穩(wěn)壓。本系統(tǒng)采用LM7805三端穩(wěn)壓器，其輸入電壓在5～24V時均可以保證輸出為穩(wěn)定的+5V。LM7805組成穩(wěn)壓電源只需要很少的外圍元件，使用起來非常方便，工作穩(wěn)定可靠J。系統(tǒng)電源電路如圖4所示。

4、采樣模塊設(shè)計

太陽能電池采樣和蓄電池采樣對于系統(tǒng)正常運行起著非常重要的作用。太陽能路燈控制器要對蓄電池充放電進(jìn)行合理控制，即需對蓄電池、太陽能電池板電壓進(jìn)行采樣。為此，AT89S52單片機就要外接A/D轉(zhuǎn)換模塊，把電壓轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，系統(tǒng)選用v/F轉(zhuǎn)換芯片LM331組成數(shù)模轉(zhuǎn)換電路。在系統(tǒng)采樣設(shè)計中，為了防止因為外部因素導(dǎo)致AT89S52程序跑飛或死機，提高系統(tǒng)穩(wěn)定性，在LM331與單片機之間還需增加單通道的高速光電隔離器6n137J。圖5為太陽能電池板采樣電路圖。系統(tǒng)蓄電池采樣和太陽能電池板采樣電路相同。