1. 研究目的与意义
无论大小城市都一定会有路灯，有路灯就一定要用电，而现在各个城市经济都飞速发展，许多城市都会出现用电紧张。
除去一些家庭的不合理用电所造成的浪费，城市里路灯所耗的电能也不是个小数目。
想到要设计光控节电路灯照明系统，也是考虑到节约城市中不必要的电能损耗，从而起到节约资源，保护环境的作用。
2. 课题关键问题和重难点
1. 课题关键问题有： (1)如何利用光敏元件使得LED灯可根据环境的明暗程度相应的开灯或关灯； (2)如何让单片机与PC实现无线通信，从而通过PC观察到灯的开光状态； (3)如何利用Labview建立监视界面。
2. 课题的难点：光电模式检测电路的分析在光电检测电路中，光电转换元件一般采用光电二极管,通过对光敏二极管微弱光电流的检测，来获取光信息或其它信息(如位移、张力、压力、温度等)，其原理是把调制到光载波上的有用信号解调出来，实现光信号到电信号的转换。
因光纤末端输出的光信号通常是很微弱的，转换后的电信号也非常微小，由于背景噪声、电路噪声、元器件噪声的影响,要做到精确测量有较大难度。
3. 国内外研究现状（文献综述）
51单片机的功能简介8位CPU4kbytes程序存储器(ROM) ；128bytes的数据存储器(RAM) ；32条I/O口线 ；111条指令，大部分为单字节指令；21个专用寄存器 ；2个可编程定时/计数器；5个中断源，2个优先级 ； 一个全双工串行通信口 ；外部数据存储器寻址空间为64kB ；外部程序存储器寻址空间为64kB ；逻辑操作位寻址功能 ；双列直插40PinDIP封装 ；单一 5V电源供电 CPU：由运算和控制逻辑组成，同时还包括中断系统和部分外部特殊功能寄存器； RAM：用以存放可以读写的数据，如运算的中间结果、最终结果以及欲显示的数据； ROM：用以存放程序、一些原始数据和表格； I/O口：四个8位并行I/O口，既可用作输入，也可用作输出T/C：两个定时/记数器，既可以工作在定时模式，也可以工作在记数模式；五个中断源的中断控制系统； 一个全双工UART（通用异步接收发送器）的串行I/O口，用于实现单片机之间或单片机与微机之间的串行通信；片内振荡器和时钟产生电路，石英晶体和微调电容需要外接。
最佳振荡频率为6M12M。
[1]51单片机的功能特性 1.可以仿真63K程序空间,接近64K 的16位地址空间；2.可以仿真64Kxdata 空间,全部64K 的16位地址空间；3.可以真实仿真全部32 条IO脚； 4.完全兼容keilC51 UV2 调试环境,可以通过UV2 环境进行单步,断点, 全速等操作； 5.可以使用C51语言或者ASM汇编语言进行调试 ； 6.可以非常方便地进行所有变量观察,包括鼠标取值观察,即鼠标放在某 变量上就会立即显示出它此的值； 7.可选 使用用户晶振，支持0－40MHZ晶振频率； 8.片上带有768字节的xdata,您可以在仿真时选 使用他们,进行xdata 的仿真；9.可以仿真双DPTR 指针； 10.可以仿真去除ALE 信号输出. ； 11.自适应300-38400bps 的所有波特率通讯； 12.体积非常细小,非常方便插入到用户板中.插入时紧贴用户板,没有连接电缆,这样可以有效地减少运行中的干扰,避免仿真时出现莫名其妙的故障； 13.仿真插针采用优质镀金插针,可以有效地防止日久生锈,选择优质园脚IC插座，保护仿真插针，同时不会损坏目标板上的插座. ； 14.仿真时监控和用户代码分离,不可能产生不能仿真的软故障；[2]使用方法 1．将仿真器插入需仿真的用户板的CPU插座中，仿真器由用户板供电； 2．将仿真器的串行电缆和PC机接好，打开用户板电源； 3．通过Keil C 的IDE 开发仿真环境UV2 下载用户程序进行仿真、调试。
4. 研究方案
电路中，光控触发器电路由光电二极管S2、电阻器R1、R2，电位器R6，稳压二极管D1和电解电容C1以及74LS00组成，电源电路由电阻器R3、R4、R5，稳压二极管D2，二极管IN4007，NPN9013和3mm发光二极管以及继电器组成。
在白天，光敏电阻器S2受光照导通，74LS00输入引脚电位降低，输出电压低，稳压管的反向电流较小，NPN9013处于截止状态，从而发光二极管不被点亮。
当黄昏来临时光照度逐渐减弱，光敏电阻S2截止，输入引脚电压增大，输出电压高，稳压管的反向电流较大，NPN9013导通，发光二极管被点亮。
5. 工作计划
第1周：确定毕业设计题目，查阅相关资料，掌握单片机的工原理，写出开题报告初稿；第2周：继续查阅相关资料，并翻译不少于3000字的外文文献，论证设计的可行性，研究设计方案和设计思路；完成开题定稿；第3周：确定设计方案和关键技术，确定需要的元器件；第4周：开始设计系统组成原理框图，进行电路原理图设计，用绘制电路原理图；第5周：完善电路组成，进行电路元器件选择、参数计算等等；第6周：搭建、焊接硬件电路，并对硬件部分进行测试；实现可光控的节电照明系统测试；第7周：单片机和PC的通信模块的搭建、测试；第8周：继续进行软件设计、程序调试以及仿真；第9周：LABVIEW软件环境搭建；第10周：电路硬件和软件部分联调，同时列写毕业论文大纲，准备起草论文；第11周：进行系统的整体调试，整理资料，撰写毕业论文；第12周：修改、完善毕业论文，本周末提交毕业论文；第13周：指导教师审阅毕业论文，修改后准备毕业答辩；第14周：毕业设计答辩及成绩评定。
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