风光互补路灯控制器设计

风光互补路灯控制器的研究与设计摘要无论是时代的发展还是人们生活的所需，都不可避免的要使用能源，然而如今能源消耗十分巨大且难以减少，旧的煤，石油，天然气等一次能源终会耗尽，因此需要尽快开发利用新能源。其次新型清洁能源由于对环境产生的危害极小，所以其开发显得更加重要。此次对风光互补控制器的研究，便利用了太阳能和风能，它们对环境无害且储量大。以单片机STC89C52为主，外设器件为辅，将上述两种能源转换成电能，为路灯供电产生照明。本设计包含的器件主要有LED灯，太阳能电池组，风力发电机，太阳能专用蓄电池，风光互补控制器等。设计的路灯工作时有两种模式，分别是自动工作模式和手动工作模式；自动工作模式下路灯可以根据光照强度自动打开或关闭路灯，手动工作模式则是用户开关电灯。关键词：太阳能风能互补；路灯；STC89C52abstractNomatterthedevelopmentofthetimesortheneedsofpeople'slife,itisinevitabletouseenergy.However,today'senergyconsumptionisveryhugeandhardtoreduce.Theoldprimaryenergysuchascoal,oilandnaturalgaswilleventuallybeexhausted,soitisnecessarytodevelopandusenewenergyassoonaspossible.Secondly,thedevelopmentofnewcleanenergyismoreimportantbecauseofitslittleharmtotheenvironment.Inthisstudy,solarenergyandwindenergyareusedconveniently.Theyareharmlesstotheenvironmentandhavelargereserves.WithSTC89C52asthemainchipandperipheraldevicesastheauxiliary,theabovetwokindsofenergyareconvertedintoelectricenergytosupplypowerforstreetlampsandgeneratelighting.ThisdesignincludesLEDlights,solarcells,windturbines,solarbatteries,windcomplementarycontrollerandsoon.Therearetwoworkingmodesinthedesignofstreetlamp,whichareautomaticworkingmodeandmanualworkingmode.Undertheautomaticworkingmode,streetlampcanbeturnedonoroffautomaticallyaccordingtothelightintensity,andthemanualworkingmodeisthattheuserswitchesonandofftheelectriclamp.Keywords:solarenergyandwindenergycomplementary;streetlamp;STC89C52目录第一章绪论课题背景及其意义国内外的能源状况本文的主要研究内容及论文结构安排第二章中心论点第三章硬件电路的设计系统的功能分析及体系结构设计系统功能分析系统总体结构模块电路的设计STC89C52单片机核心系统电路设计高亮LED灯照明电路（低电平有效）设计GMDZ光敏电阻传感器模块电路设计二挡拨动开关检测电路设计太阳能发电电路设计风能发电电路设计TP4056锂电池充电模块电路设计USB-5V升压模块电路设计完整电路图设计小结第四章系统软件设计编程语言选择单片机程序开发环境KeiluVision4软件开发流程程序流程图小结第五章总结致谢参考文献第一章绪论课题背景及其意义众所周知，能源一直是困扰着人类发展的一个重要问题，尤其是现在我国正在工业发展的一个重要时期，然后慢慢的过渡到服务业为主的国家，所以能源消耗巨大。能源是人类赖以生存的必需品，然而一次能源并非取之不尽用之不竭，用一点少一点，以后的一次能源不仅仅只是越来越少，还会越来愈贵。我国的发展也离不开能源，没有能源作为发展的基础，我国经济必然会陷入寸步难行的局面。罗兰贝格咨询公司大中华区CEO戴德立：2019美国将会实现石油净出口。在2018年，美国就领先了俄罗斯和沙特阿拉伯，成为石油出口大国，而且今年也有可能持续下去。为什么呢？在2015年的时候美国解除了石油出口禁令，再加上发现页岩油的开采，美国从完全不出口石油的进口大国、世界最大的石油和石油产品消费国家，变成了一个出口大国。可想而知这个变化产生了极大的影响。美国再次将“石油武器”握在手中。二战时禁止对日本出口石油便是这个武器的具体表现，最终使美国以此在地缘政治和外交中占据十分有利的地位。i煤炭、石油和天然气在国内乃至世界上依旧都是使用最多的，它们占能源使用里极大的一块，而新型能源占比极少。环境的重要性使得人们要快速向低碳未来转型，但是经济保持稳定及更加繁荣又需要利用大量的资源，矛盾而又需要并存的两大挑战亟待解决。在未来的20年里如何解决两大挑战是各国发展的重要因素。人们认识到新能源的使用及发展已经是未来能源战争中的重要一环，因此大力发展新能源势在必行。新能源只要一经发展起来，技术达到成熟后，成本降低且能大量利用的话，必然能让我们的经济、生活等发生翻天覆地的变化。本课题：风光互补路灯控制器的研究与设计，正是利用如今逐渐被使用的太阳能光伏发电，再利用自然资源风能来实现互补，解决路灯建设成本高和后期耗电大的难题。国内外的能源状况太阳能中国太阳能发电装机容量(单位：万千瓦)20000数据来源：产业创新创投数据平台饮鹿网(innovl00)太阳能是什么太阳的辐射是无穷无尽的，它的发出的热辐射能就形成太阳能，是可再生能源之一。常见的就是照在我们身