基于单片机的智慧路灯设计与实现

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编号：

T2302310M

设计简介：

本设计是基于单片机的智慧路灯设计与实现，主要实现以下功能：

通过时钟模块获取时间
通过两个光敏电阻获取路灯光强和环境光强
在工作时间18~24时，路灯点亮，非工作时间，光照强度低于设定光照阈值，并检测到有人经过时，路灯点亮。
通过oled实时显示时间，环境光强，工作模式
通过按键更改当前时间，路灯的工作时间，亮灭和光照阈值
通过gsm模块当路灯故障时，向手机发送报警信息，发短信时候亮小LED灯指示

电源： 5V
传感器：光敏电阻、人体热释电传感器（D203S）
显示屏：OLED12864
单片机：STM32F103C8T6
执行器：USB灯（NPN），led灯
人机交互：独立按键，GSM模块（SIM900A），时钟模块（DS1302）

标签：STM32、OLED12864、D203S、SIM900A、DS1302

题目扩展：基于单片机的智能路灯设计、智能灯光系统，基于物联网的智能灯光设计与实现

基于单片机的智慧路灯设计与实现：中控部分、输入部分和输出部分。下面分别对这三部分进行概述：

中控部分概述：

中控部分是智慧路灯系统的核心，由STM32单片机担任。该单片机负责接收来自输入部分的各类数据，如时间、光照强度、人体红外信号、按键指令以及供电状态等。接收到数据后，单片机内部进行一系列的处理和判断，根据预设的逻辑和算法，生成相应的控制指令，并发送给输出部分。中控部分是整个系统的“大脑”，负责协调各部分的工作，确保系统的正常运行。

输入部分概述：

1. 时钟模块：用于精确获取当前时间，为系统提供时间基准，实现基于时间的路灯控制策略。
2. 光敏电阻：两个光敏电阻分别用于检测环境光照强度和路灯自身的光照强度，为系统提供光照数据，以便根据光照情况调整路灯亮度。
3. 人体红外：通过人体热释电传感器（如D203S）检测是否有人经过，为系统提供人流数据，实现基于人流的路灯控制。
4. 独立按键：用于切换系统界面、模式，设置路灯的开始和结束时间，修改系统时间和光照阈值等，为用户提供便捷的操作接口。
5. 供电电路：为整个系统提供稳定的5V电源，确保各模块的正常工作。

输出部分概述：

1. OLED显示模块：用于实时显示系统状态，包括环境光照、路灯光照、灯状态、工作模式、定时时间以及设置时间等，为用户提供直观的信息反馈。
2. USB灯：作为路灯的照明部分，根据中控部分的指令进行开关和亮度调节，实现节能和智能控制。
3. GSM模块：当检测到路灯故障时，通过GSM模块向预设的手机号码发送报警信息，实现远程监控和故障预警。
4. 电位器：用于模拟路灯故障状态，方便测试和调试系统。
5. LED指示灯：在发送短信时亮起，作为短信发送成功的指示，为用户提供直观的反馈。