步驟1：AVR微控制器電路的原理

建議的系統(tǒng)由Atmega8微控制器，LDR，PIR傳感器和RTC組成。該系統(tǒng)使用光敏電阻和PIR傳感器控制路燈。

路燈根據(jù)LDR上太陽光的強度打開。如果陽光在光敏電阻上的強度較低，則其電阻值較高。當(dāng)它完全處于黑暗中時，此值增加并變高。該電阻值決定何時需要打開路燈。由于電阻值在午夜時分達(dá)到最大值，因此實時時鐘發(fā)揮作用。控制器檢查沒有交通的高峰時間，然后關(guān)閉燈。當(dāng)?shù)缆飞嫌熊囕v時，PIR傳感器會檢測到它。每當(dāng)檢測到PIR傳感器時，它僅指示微控制器打開路燈。然后，燈打開2至3分鐘，然后自動關(guān)閉。這種方法的另一種方法是，可以通過使用PWM保持最小強度而無需完全關(guān)閉燈，并在檢測到車輛時將其打開到最大強度。但是在本文中，電路的設(shè)計方式是將燈光完全關(guān)閉，并且僅在有車輛時才打開。

步驟2：電路圖

步驟3：電路組件

ATmega8

微控制器

DS1307 ICP

紅外傳感器

LDR

LCD

LED陣列

步驟4：電路設(shè)計

擬議的電路由ATmega8微控制器，PIR傳感器，光敏電阻和實時時鐘，液晶顯示器組成。

無源紅外傳感器，也稱為PIR傳感器，是連接到微控制器的PD0引腳。 PIR傳感器感應(yīng)物體的運動。 PIR傳感器內(nèi)部將具有一個IR檢測器。世界上的每個物體都會輻射一些紅外線。這些是人眼看不見的，但是電子組件可以檢測到它們。不同的物體會發(fā)出不同波長的紅外線。這些射線由PIR傳感器檢測到。 PIR最初為高，一段時間后會自動設(shè)置為低。每當(dāng)它檢測到任何物體的運動時，它就會變低。 LDR連接到微控制器的ADC引腳– ADC0，因為LDR會產(chǎn)生模擬值，該值將由ADC轉(zhuǎn)換為數(shù)字。與光有關(guān)的電阻器在明亮?xí)r具有低電阻，在黑暗中具有高電阻。在黑暗中，與光有關(guān)的電阻器的電阻在歐姆范圍內(nèi)，而在黑暗中，其電阻在兆歐范圍內(nèi)。當(dāng)光線照射到LDR上時，其電阻會大大降低。所使用的實時時鐘IC是與I2C兼容的DS1307。實時時鐘有8個引腳，其中1和2個引腳連接到晶體振蕩器，第3個引腳連接到電池，RTC的第6引腳連接到微控制器的PC5引腳，第5個引腳連接到微控制器的PC4引腳。 I2C是內(nèi)部集成電路。這是兩線接口協(xié)議，其中僅使用兩個信號在兩個設(shè)備之間傳輸數(shù)據(jù)。 LCD用于顯示時間。電路圖中顯示了4位模式下的LCD接口。

第5步：如何操作該電路？

首先為電路供電。/li》

LCD顯示從RTC讀取的時間。

將LDR置于黑暗中。現(xiàn)在路燈打開。

現(xiàn)在微控制器不斷檢查時間。

這段時間后，路燈自動打開。

將手放在PIR傳感器前面，這將切換街道。

延遲2-3秒后，光會自動再次切換。

第6步：8051和IR傳感器電路背后的原理

這里是使用8051和IR傳感器傳感器的電路，能夠以不同的方式復(fù)制相同的電路。 p》

步驟7：電路圖

步驟8：組件

微控制器部分

AT89C52單片機

AT89C52編程器板

11.0592 MHz石英晶體

22pF陶瓷電容器

2 x 10K電阻器

10uF電解電容器

按鈕

紅外發(fā)射器和接收器部分

8 x紅外LED（IR T

8 x 470R電阻

8 x光電二極管（紅外接收器）

8 x 3.3K電阻

1K x 8電阻包

負(fù)載部分

8 x 2N2222 NPN晶體管

8 x 100R電阻

8個白色LEDs

步驟9：操作原理

項目工作背后的原理在于紅外傳感器的功能。我們將在該項目中使用透射型紅外傳感器。在透射型紅外傳感器中，紅外發(fā)射器和接收器彼此面對放置，因此紅外接收器始終可以檢測到紅外發(fā)射器發(fā)出的紅外射線。如果紅外線發(fā)射器和接收器之間有障礙物，則紅外線會被障礙物阻擋，紅外線接收器將停止檢測紅外線。可以將其配置為借助微控制器來打開或關(guān)閉LED（或路燈）。

步驟10：電路設(shè)計

該項目的主要組件是AT89C52微控制器，紅外傳感器（紅外發(fā)射器和紅外接收器）和LED。 8051微控制器所需的基本連接包括晶振，復(fù)位和外部訪問。為了使用片上振蕩器，8051微控制器需要一個外部時鐘。這是由晶體振蕩器提供的。一個11.0592MHz石英晶體通過兩個22pF陶瓷電容器連接到XTAL1和XTAL2引腳。微控制器的復(fù)位電路由一個10K電阻，一個10uF電容器和一個按鈕組成。復(fù)位電路的所有連接均在電路圖中顯示。外部訪問引腳接地時，用于訪問外部存儲器。無論如何，我們在這里不會使用任何外部存儲器。因此，通過10K電阻將此引腳連接至Vcc。我們要連接的下一個硬件是IR接收器。我們將把8個IR接收器連接到微控制器的端口0引腳。為了將PORT0用作I/O端口，我們需要將外部上拉電阻連接到端口0引腳。之后，將IR接收器的輸出（即光電二極管的陽極端子）連接到端口0引腳。光電二極管的陰極端子連接到電源。另外，在陽極端子和地面之間連接了一個3.3k電阻器。電路的下一部分是紅外發(fā)射器。紅外發(fā)射器不是微控制器連接的一部分，因為紅外發(fā)射器的唯一工作就是連續(xù)發(fā)射紅外線。因此，將8個IR發(fā)射器與相應(yīng)的8個470歐姆限流電阻帶電源連接。最后，我們需要連接LED。我們需要借助晶體管將LED連接到微控制器的PORT2。 8個2N2222晶體管的基極連接到微控制器的PORT 2，而晶體管的發(fā)射極接地。一個LED和一個100歐姆的串聯(lián)限流電阻連接到晶體管的每個集電極端子。

步驟11：工作

該項目的目的是設(shè)計一個使用8051微控制器的路燈控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過檢測車輛的運動自動打開或關(guān)閉路燈。在此處解釋了該項目的工作。下面的GIF演示了該項目的工作。

紅外發(fā)射器與紅外接收器直接放在視線內(nèi)，因此紅外接收器可以連續(xù)接收紅外線。 IR接收器接收到紅外線后，微控制器將檢測到邏輯1。如果紅外線被某種方式阻止，則微控制器將檢測到邏輯0。因此，用于微控制器的程序必須以這樣的方式編寫：當(dāng)它檢測到邏輯0時，它將打開LED，這意味著路燈，當(dāng)它檢測到邏輯1時將關(guān)閉LED。考慮兩個紅外傳感器，即紅外發(fā)射器和紅外接收器放在任一側(cè)的路。根據(jù)電路圖，IR接收器連接到PORT0，而LED則連接到微控制器的PORT2。首先，在沒有障礙物的情況下，IR接收器會連續(xù)檢測IR發(fā)射器發(fā)射的IR光。當(dāng)汽車或任何其他車輛阻擋任何紅外傳感器時，微控制器將立即打開三個LED。如果汽車擋住了第一個紅外傳感器，則微控制器會打開前三個LED。當(dāng)汽車向前行駛并阻擋第二個紅外傳感器時，相應(yīng)的下三個LED將點亮，而上一組的第一個LED熄滅。

步驟12：應(yīng)用

可以使用路燈控制電路

該項目還可以用于商場，酒店，工業(yè)照明等的停車場。

步驟13：優(yōu)點

如果照明系統(tǒng)實現(xiàn)了所有LED燈，則維護成本可以降低，因為LED的使用壽命和耐用性高于基于霓虹燈的燈

由于這些燈會自動打開或關(guān)閉，因此可以節(jié)省大量能量。
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