基于单片机80c51模拟路灯控制系统的课题设计-文库吧

【正文】 输出电流IO即是流经负载的IC。 （32）电流镜电路CurrentMirror：电流镜是一个输入电流IS与输出电流IO相等的电路： 图13 电流镜电路Q1和Q2的特性相同，即VBE1=VBE2，β1=β2。 （33）三极管之β受温度的影响，但利用电流镜像恒流源，不受β影响，主要依靠外接电阻R经Q2去决定输出电流IO（IC2=IO）。方案1: 图14 恒流源电路咕~~(╯﹏╰)b一从左边看起:基极偏压 （34）所以 VE=VB= （35） 又因为射极电阻是1K,流经射极电阻的电流是 （36）所以流经负载的电流就就是稳定的1mA方案2. 图15 恒流源电路，VE=VB=，流经负载的电流 （37）方案3. 图16 恒流源电路 这个有一点不同:,V的压降,V基极偏压(10–3x=).K电阻只是用来形成通路,而且不希望(也不会)有很多电流流经这个电阻。VE=VB+=，,所以电流是2mA。如果只用一个三极管不能满足需求,可以用两个三极管架成: 图17 恒流源或是 图18 恒流源方案4.电路图如下所示：儿也是图19 恒流源电路图中的第一组运放电路是跟随器，对输入的电压取样电路进行阻抗变换。最前面的双向开关负责将正负12V电压接入，这个电压是运放的供电电压，并提供给其他线路作为电源输入，C24和C25电容是运放正负电源端的滤波电容，紧靠运放电源引脚。R11和电位器RW4组成了一个电压取样电路，通过改变电位器RW4滑动端的位置取出不同的电压值，同时这个取出的电压值也是输出电流的正比例控制值，电位器滑动头的电压就按照串联分压的方式计算得出，后端的R15和电容C20作为取出电压信号的阻容滤波电路，因为后端接的是运放的正端，电位器的滑动头不输出电流。运放的1脚输出的电压等于3脚的电压，既是电位器滑动端的电压值。运放上面的R12和D9是供电电源12V的指示电路，12V通过开关供给后D9发光指示电压正常。后面的一组运放是实现电压到恒流的转换，电路中有正反馈也有负反馈，但线路是稳定的状态，计算的时候运放也是按照虚短和虚断的分析方式，C21是电压信号的滤波电容，假设第一组运放1脚输出的电压是V，第二组运放5脚正端的电压是V1，那么电阻RS1左端的电压值为2V1，因为电阻R16和R18是相同的数值。电阻RS1右端的电压按照R13和R14分压电路计算的话数值是V1(VV1)=2V1V，这样我们就可以计算出RS1两端的电压是V，所以流过RS1电阻的电流是恒定的，另外考虑到RX1和R13相对RS1和负载的阻值不在同一个数量级，比他们大好多倍，因此流过RS1的电流基本都流向负载，很少量的电流流向R13和RX1，所以输出的电流基本是恒定的。在以上的计算中V1的数值是不确定的，他是根据负载的大小变化的，但是不论V1的数值怎么变化，通过计算可以知道流过电阻RS1的电流是不变的，以为它两端的电压是V，而V这个电压值是第一组运放的输出，在电位器ser一不调节的时候V的数值是固定的，流过RS1的电流不变，所以输出电流也不变，实现恒流控制。后面一组运放电路中Q4三极管的作用时增大运放的电流输出能力，因为负载比较小，运放驱动能力还是认同与蛾可能不够，R19基本没有作用在电路中，RX1可能是负载或者假负载，比如输出不接任何负载，电流基本都流过RX1，如果不接RX1，在没有负载的情况下输出就是电压最大值接近12V，在这种电压输出下，运放的正负端会有较大的压差，有可能会损坏运放358。同时在线路的设计上也要保证负载流过恒定电流产生的电压值不能超过12V，如果超过电源供电电压，不能实现恒流工作性能。RX1不取吧，估计也没事，取小了对负载不好，要比负载大10倍以上啊，要忽略流过他的电流 本系统采用方案四的恒流源电路，以实现系统的功能。系统流程图如下：开始初始化判断环境在明暗判断移动小车位置判断LED灯好坏设置实时时间、开关灯时间显示并输出相应动作图10 流程图 C语言表达能力和运算能力比较强，且具有很好的可移植性和硬件控制能力。采用ICC AVR编译器。ICC AVR是众多AVR单片ser一 机应用开发软件中的优秀软件之一，界面友好，易学易用。四、结果分析该系统能完成基本功能部分，传感器检测物体运动的最大误差为正负1cm，光敏电阻在正常光照情况下电阻值为2K，在强光下电阻值为200欧姆，在黑暗情况下2M.。路灯电路正常时采样点电压为3V左右，在开路故障时电压为0V。五、结论硬件设计和软件设计是电子设计中不可缺少的内容，为了满足设计的功能和指标的要求，我们必须在开始设计时就考虑到硬件与软件的协调；不然会增加软件实现时困难和复杂程度，有时即使硬件和软件单独能用，却不能使他们组成的系统工作，故在设计的过程中必须考虑软硬件的处理能力以及它们的接口是否兼容，实现软硬件的信号过渡。 六、参考文献【1】 【M】.北京：【2】 【M】.北京：【3】 【M】.杭州：【4】 【M】.北京：【5】 【M】.北京：【6】 【M】.北京：附录1 系统原理图附录2 程序清单/******************************************/include //包含型号头文件include //包含位操作头文件include define uchar unsigned char问天网他define uint unsigned int/***************1602控制位的宏定 义**************************/define LCD_OUT DDRC=0XFF //数据端设为输出define LCD_C_DDR DDRD|=0XE0 //控制端设为输出 define LCD_DATA PORTC //发送数据端define LCD_RS_H PORTD|=BIT(PD5)。 //操作的是命令define LCD_RS_L PORTDamp。=~BIT(PD5)。 //操作的是数据define LCD_RW_H PORTD|=BIT(PD6)。 //从1602读define LCD_RW_L PORTDamp。=~BIT(PD6)。 //向1602写define LCD_OE_H PORTD|=BIT(PD7)。 //1602使能define LCD_OE_L PORTDamp。=~BIT(PD7)。 //1602不使能define LCDa_CURON 0x0E // 显示光标define LCDa_CURFLA 0x0F // 打开光标闪烁/******************RTC常量******************/ define RTC_CLK PB7define RTC_DATA PB5define RTC_CS PC7define RD 0x01define WR 0x00define C_SEC 0x80 //秒define C_MIN 0x82 //分define C_HR 0x84 //时define C_WP 0x8E //控制(写保护)define C_BURST 0xBE //时钟 蛾dg 多字节define CLK_HALT 0x80 //停止时sst钟控制位 definstwte CLK_START 0x00 //启动时钟 define PROTECT 0x80 //写保护控制位 define UPROTECT 0x00 //写保护控制位 /***************按键常量控制位的宏定义**************************/define KEY_OUT DDRA|=0XF8 //按键方向定义输出define KEY_IN DDRAamp。=0X07 //按键方向定义输入define KghbbgfsEY_DATA PINA //读按键端口define KEY_OUsT_H PORTA|=0XF8 //按键端口输出高电平ergprgdagma data:code const duchar table[]={0x30,0x31,0x32,0x33,0x34, d 0x35,0x36,0x37,0x38, d 0x39}。 /********gd****************全局变量宏定义**********/uchar hour,hghdourshi,hourge,minute,minuteshi,minutege, second,strecondshi,secondge,haomiao,haomiaoshi,haomiaoge。uchar chucun[]。//fg存储设置时间时的当前值ghvoghid delayns(uint US) {rht uintrut i。 US=UtyS*5/4。 //5/4是在8MHz晶振下，通过软件仿真反复实验得到的数值 for(